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采用恒温氧化试验研究了GX40CrNiSi25-12奥氏体耐热铸钢在不同氧化温度和氧化时间下的抗高温氧化性能,通过氧化质量增加法、光学显微镜、扫描电镜和能谱分析等方法表征分析了试验钢的氧化动力学、氧化膜形貌及成分变化。结果表明,试验钢在850、950和1050 ℃下的氧化动力学曲线均遵循抛物线规律;氧化100 h时,根据GB/T 13303—1991,平均氧化速率均属于1级完全抗氧化性级别。850 ℃和950 ℃下的氧化膜平整致密,由细小均匀密集排布的不规则多边形状氧化物组成;1050 ℃时,氧化膜中氧化物晶粒尺寸不均匀现象加剧。GX40CrNiSi25-12奥氏体耐热铸钢良好的高温抗氧化性与氧化膜中高Cr含量有关。 相似文献
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《热处理技术与装备》2015,(6)
对310S不锈钢在高温环境下进行循环氧化试验,采用增重法绘制出了310S奥氏体不锈钢高温氧化动力学曲线,并结合金相显微镜和扫描电镜对氧化膜的厚度和表面形貌进行了分析。结果发现,氧化速度随着时间的延长而降低,高温氧化后试样表面为黑色,氧化膜的厚度20μm左右,试样表面存在四面体结构组成,其成分可知为富含铬和锰的氧化物,铁含量很低。 相似文献
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奥氏体耐热不锈钢310S的抗高温氧化性能研究 总被引:2,自引:0,他引:2
采用增重法研究了奥氏体耐热不锈钢310S在700、900和1000℃空气中高温氧化动力学,并结合X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)等手段,对氧化膜的形貌和组成进行了分析。结果发现,700℃时氧化速率比较稳定且氧化增重较小,其余温度下氧化增重较大且遵循抛物线规律。该钢中Cr在高温时容易形成FeO·Cr2O3、FeO·Fe2O3和尖晶石结构(FeCr2O4,NiCr2O4)等保护性氧化膜,是310S钢具有良好的抗高温氧化性能的重要原因。 相似文献
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奥氏体耐热不锈钢310S的抗高温氧化性能研究 总被引:3,自引:1,他引:3
采用增重法研究了奥氏体耐热不锈钢310S在700、900和1 000℃空气中高温氧化动力学,并结合X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)等手段,对氧化膜的形貌和组成进行了分析.结果发现,700℃时氧化速率比较稳定且氧化增重较小,其余温度下氧化增重较大且遵循抛物线规律.该钢中Cr在高温时容易形成FeO·Cr2O3、FeO·Fe2O3和尖晶石结构(FeCr2O4,NiCr2O4)等保护性氧化膜,是310S钢具有良好的抗高温氧化性能的重要原因. 相似文献
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采用增重法分析了309SMOD奥氏体不锈钢板材在不同温度下的氧化行为,获得了该钢高温氧化的抛物线动力学曲线,利用SEM、EDS及XRD对氧化物的形貌和物相进行了分析。结果表明,800 ℃氧化物形貌为板状和块状,900 ℃、1000 ℃的氧化物主要为尖晶石颗粒。309SMOD奥氏体不锈钢表面由于高温氧化生成具有3层结构的混合氧化物膜,最外层结构为MnCr2O4和FeCr2O4,次外层结构的氧化物为Cr2O3,最内层结构的氧化物为SiO2,这种结构的氧化膜使得309SMOD奥氏体不锈钢具有良好的抗高温氧化性能。 相似文献
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采用称量法研究了新型Cr21Ni35NbAl合金分别在700 ℃、800 ℃和900 ℃空气中的静态氧化行为,并绘制其高温氧化动力学质量增加曲线。结合X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)对高温氧化膜层的形貌及结构进行表征。结果表明:新合金的高温氧化动力学质量增加曲线遵循抛物线规律,700 ℃氧化膜主要为(Fe0.6Cr0.4)2O3和少量Al2O3;800 ℃氧化膜较为复杂,主要为Al2O3、(Al0.9Cr0.1)2O3和少量Fe(Cr, Al)2O4;900 ℃时氧化膜主要为Al2O3和少量(Al0.9Cr0.1)2O3。 相似文献
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《材料热处理学报》2017,(2)
采用光学显微镜(OM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、高温显微镜原位观察等实验手段,分析了ZG40Cr25Ni20奥氏体耐热钢烧损原因。结果表明,随着温度升高,奥氏体晶粒不断长大,碳化物Cr23C6不断形成和长大,碳化物中的Cr含量和碳化物硬度不断增加,奥氏体基体中的Cr含量不断减少。温度过高,碳化物溶解,形成孔洞,促进微裂纹沿晶界的扩展,奥氏体晶粒间的结合力逐渐减弱,基体发生过烧,钢的结晶组织遭到破坏,失去金属原有的塑性和强度,造成高温耐热管失效,孔洞和微裂纹的形成及扩展是材料失效的主要原因。此外,高温显微镜原位观察和热处理实验结果表明,ZG40Cr25Ni20耐热钢中碳化物的溶解温度为1030~1250℃。高温显微镜原位观察为碳化物溶解观察和耐热钢失效分析提供了一种新的方法。 相似文献
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以Fe-18Cr-30Ni为基础,添加不同含量的Al设计了4组新型奥氏体耐热钢。利用氧化质量增加法研究了4组新型奥氏体耐热钢在700、800和900 ℃下空气中的氧化行为,绘制了氧化动力学质量增加曲线,并利用XRD、SEM和EDS对氧化膜的表面形貌及结构进行了表征。结果表明,1~3号钢在900 ℃时均形成了较为致密的Al2O3内层氧化膜,合金表面生成的复合氧化膜由内到外依次为 Al2O3、(Al0.9Cr0.1)2O3、尖晶石氧化物Fe(Cr, Al)2O4;1号钢氧化过程中还形成了富(Cr, Fe)的混合氧化物,降低了Al2O3氧化膜的连续性;4号钢900 ℃并没有形成致密的Al2O3内层氧化膜,生成的复合氧化膜由内到外依次为 (Al0.9Cr0.1)2O3、尖晶石氧化物Fe(Cr, Al)2O4。 相似文献
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对Super304H奥氏体不锈钢在550~800℃进行高温氧化试验,结合氧化动力学规律去研究Super304H奥氏体不锈钢的氧化机理。结果表明,Super304H奥氏体不锈钢在550~800℃氧化质量增加曲线遵循抛物线规律,在750~800℃时60 h以内氧化质量增加趋势最明显,100 h后质量增加高达0.005 mg·mm-2。在550~750℃逐渐生成致密的氧化膜,主要由Cr2O3和Fe3-xCrxNiO4混合氧化物和少量CuCrMnO4构成。升高温度会促进Cr的选择性氧化,使得Cr2O3保护膜开裂,800℃时暴露出的Fe基体与氧原子反应生成瘤状Fe3O4,氧化膜厚重并伴有剥落现象。应变速率为3.2×10-4 s-1时,不锈钢的抗拉强度随氧化温度升高而降低,600℃的抗拉强度最大,达350 MPa; ... 相似文献
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《中国腐蚀与防护学报》2017,(6)
利用直流磁控溅射在316奥氏体不锈钢表面制备高含铝奥氏体不锈钢涂层,采用增重法、SEM、EDS和XRD研究了高含铝合金涂层对316奥氏体不锈钢在850℃下抗高温氧化性能的影响。结果表明,施加涂层显著提高了316不锈钢的抗氧化性能。其原因是高含铝合金涂层表面形成了由Al_2O_3、Fe(Cr,Al)_2O_4和Cr_2O_3组成的连续致密的氧化膜,而316奥氏体不锈钢表面形成的是由Fe_2O_3、Cr_2O_3、FeCr_2O_4和少量NiCr_2O_4组成的疏松且不连续的氧化膜。 相似文献
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通过SEM、EDS、XRD分析了0Cr18Ni9Ti钢热浸镀铝层在1000℃氧化180 h后的组织变化情况,以及高温抗氧化性能与微观结构的关系.结果表明,热浸镀铝层的高温氧化动力学曲线符合抛物线规律,其抗高温氧化性能明显优于未浸镀件.在1000 ℃氧化180 h试验表明,镀层由Al和FeAl2相转变为β-NiAl相和FeAl相,以及很少量的β-Al2O3相.在高温氧化过程中,真正起到抗高温氧化作用的是扩散层中的金属间化合物FeAl相和β-NiAl相,B-Al2O3氧化膜主要起抑制氧进入的作用. 相似文献
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采用电化学测试技术,在NaCl介质中焊接氧化皮对3种奥氏体不锈钢的耐孔蚀性能进行了探讨.结果表明,有焊接氧化皮部位较比母材更易产生孔蚀,去除氧化皮则改善耐蚀性能.有焊接氧化皮的不锈钢耐孔蚀性能依NK1<316<304次序变劣.通过表面SIMS分析,发现焊接氧化皮合金表面贫乏铬,从而导致耐孔蚀性能下降.有焊接氧化皮NK1不锈钢耐孔蚀性能之所以优于304不锈钢,是由于表面膜中富集铜元素,并参与了成膜过程,改善了表面电化学行为,增强了表面膜抵抗侵蚀性离子破坏的能力. 相似文献