INFLUENCE OF Y,Ce AND La ON HIGH TEMPERATURE SULFIDATION OF Fe-25Cr-40Ni SUPERALLOY

The effects of Y,Ce and La on the sulfidation of alloy Fe-25Cr-40Ni have been investigated.The sulfidation rate of the alloys with RE more than 0.1 wt-% is lower than that of the basealloy.The addition of Y is more effective than La and Ce in lowering the sulfidation rate.Based on the analyses of the structure and composition of the sulfide seales,the sulfidationmechanism of the alloys with RE has been proposed.     

Fe-25Cr-9Mn三元合金高温硫化特性

研究了Fe-25Cr-9Mn合金在800℃、10-3─1Pa硫分压的H2-H2S混合气体中的硫化行为,并与Fe-25Cr合金进行了对比。结果表明:Mn的加入提高了Fe-25Cr合金的抗硫化性能,但作用并不显著。在Fe-25Cr-9Mn合金的多层结构硫化层中形成了较厚且独立的α-(Mn.Fe)S层,但它并没有效地阻挡Fe2+和Cr3+向外的扩散。文中讨论了这种现象的原因以及硫化层分层对铁铬合金硫化行为的影响。     

Fe－25Cr－9Mn三元合金高温硫化特性

研究了Ｆｅ－２５Ｃｒ－９Ｍｎ合金在８００℃、１０－３─１Ｐａ硫分压的Ｈ２－Ｈ２Ｓ混合气体中的硫化行为，并与Ｆｅ－２５Ｃｒ合金进行了对比。结果表明：Ｍｎ的加入提高了Ｆｅ－２５Ｃｒ合金的抗硫化性能，但作用并不显著。在Ｆｅ－２５Ｃｒ－９Ｍｎ合金的多层结构硫化层中形成了较厚且独立的α－（Ｍｎ．Ｆｅ）Ｓ层，但它并没有效地阻挡Ｆｅ２＋和Ｃｒ３＋向外的扩散。文中讨论了这种现象的原因以及硫化层分层对铁铬合金硫化行为的影响。     

活性元素Y和Ce对Fe—25Cr—40Ni合金高温氧化的影响

用离子背散射和慢正电子束研究了活性元素Y和Ce对Fe-25Cr—40Ni合金在高温初期氧化动力学、氧化膜表层成份和微观缺陷结构的影响,实验结果表明了微量活性元素(≥0.05%)在高温氧化初期显著减少了合金的氧化速率,有效地促进了Cr_2O_3的生长,抑制了Fe和Ni氧化物的形成,改善了氧化膜的微观结构,活性元素结合进入氧化膜并在外层膜中(约几十nm)富集,活性元素Ce抗氧化机理不同于Y,Ce使合金氧化膜的空位缺陷显著降低,主要控制了阳离子沿晶格空位向外扩散,而含Y合金由氧化初期主要控制阳离子沿晶格扩散转变为主要控制阳离子沿晶界向外扩散。     

EFFECTS OF ACTIVE ELEMENTS Y AND Ce ON HIGH TEMPERATURE OXIDATION OF Fe-25Cr-40Ni ALLOY

The effects of small amount(≥0.05%)of active elements Y and Ce in Fe-25Cr-40Ni al-loy have been investigated on the kinetics of early stage of high temperature oxidationas well as composition and microsructure of oxide film by ion backscattering and slowpositron beam.The results show that Y and Ce can reduce evidently the high tem-perature oxidation rate of FeCrNi alloy at early stage and can effectively enhance theCr_2O_3 formation and retard the oxide formation of Fe and Ni in the surface layer thusthe microstructure of the oxide film is improved.Y and Ce enter the oxide film andconcentrate within several tens nanometres from surface of the outer layer.The mech-anism of oxidation resistance for Ce is different from Y.Ce can decrease the densityof vacancy defects in oxide layer,so the cations are restrained from diffusion outwardthrough vacancies.While Y can control the outward diffusion of cations through va-cancies at the early statge of oxidation(shorter than 12 min),aften that restrained thecations from diffusion outward along grain boundaries up to 60 min oxidation.     

INFLUENCE OF Al ON HIGH TEMPERATURE SULFIDATION OF AN Fe-25Cr ALLOY IN H_2S-H_2 GAS MIXTURES

The effects of 5 wt.-% Al and 10 wt.-% Al on the sulfidation behaviour of the Fe-25Cralloy in H_2S-H_2 gas mixtures in the temperature range of 700～900 C has been studied.Thesulfidation resistance of Fe-25Cr was improved and the sulfide scale morphologies,compositionand structure of Fe-25Cr changed remarkably.The sulfidation kinetics of the alloys with alu-minium obeyed basically the parabolic law after an initial period of reaction time.The sulfida-tion mechanism of the Fe-Cr-Al alloy has been proposed.     

Fe50Mo在硫蒸气中的高温硫化

应用TGA、XRD、SEM/WDS技术研究了Fe50Mo合金在1kPa,700～900℃的硫蒸气中的高温硫化行为.发现在700℃时硫化遵从抛物线规律,800和900℃时则变为线性规律.Fe50Mo的硫化速度常数比纯Fe的低3～4个数量级,比Fe20Mo和Fe40Mo的抗硫化性能有了显著提高.热处理对合金硫化行为无显著影响.最初只出现FeS单一硫化产物层,合金中发生μ相晶界处α-Fe相的选择硫化.长时间硫化后,FeS层下出现MoS2内层,其晶体片层垂直于样品表面,有助于扩散传质.但MoS2层致密、微观缺陷少     

SEM INVESTIGATION ON HIGH TEMPERATURE OXIDATION OF Fe-23Cr-6Al ALLOYS (WITHOR WITHOUT La, Ce AND Y ADDITIONS)

本文以扫描电镜(带X射线波长谱仪)为主要工具,对Fe-23Cr-6Al合金(不含稀土及加La,Ce和Y)1300℃高温氧化进行了研究.阐明了不含稀土合金氧化皮粘附性极差的根源,是部分向外扩散的阳离子留在氧化皮/基体界面处的空位聚集成空腔,使氧化皮和基体产生部分脱离的缘故.并认为添加稀土改变氧化皮的生长机制,是稀土改善Fe-Cr-Al合金高温氧化皮粘附性的主要原因.     

FeWAl涂层及其耐高温硫腐蚀性能

通过在碳钢上电镀FeW合金镀层然后固相渗Al,获得了FeWAl涂层.对比研究了在800℃硫压为103Pa,氧压为10-21Pa或10-3～1Pa条件下FeAl和FeWAl涂层的硫化行为.结果表明,在高硫压(103Pa)、低氧压(10-21Pa)环境中,FeAl和FeWAl涂层均发生了灾难性腐蚀,腐蚀产物呈粉状.而适当提高环境中的氧分压(10-3～1Pa)时,FeWAl涂层具有良好的抗硫化性能.当在Fe-WAl涂层表面涂敷Fe2O3+SiO2混合层时,提高了涂层表面的氧分压,在高硫压低氧压的环境中促进了由硫     

Fe-25Cr合金的预氧化-硫化行为

用热重法研究了Fe—25Cr合金预氧化一硫化行为。本文采用从高温氧化后不经冷却至室温而直接转换到硫化的方法,避免了冷却造成的明显开裂。结果发现随着氧化时间的增加,硫化孕育期延长。Cr2O3层的失效是由于在氧化层中形成硫的快速扩散通道造成的。     

Fe－25Cr合金的预氧化－硫化行为

用热重法研究了Ｆｅ—２５Ｃｒ合金预氧化一硫化行为。本文采用从高温氧化后不经冷却至室温而直接转换到硫化的方法，避免了冷却造成的明显开裂。结果发现随着氧化时间的增加，硫化孕育期延长。Ｃｒ２Ｏ３层的失效是由于在氧化层中形成硫的快速扩散通道造成的。     

PROTECTION AND DAMAGE OF PREFORMED OXIDE SCALES OF Fe-25Cr-5Al AND-10Al ALLOYS DURING THEIR SUBSEQUENT SULFIDATION

ＰＲＯＴＥＣＴＩＯＮＡＮＤＤＡＭＡＧＥＯＦＰＲＥＦＯＲＭＥＤＯＸＩＤＥＳＣＡＬＥＳＯＦＦｅ－２５Ｃｒ－５ＡｌＡＮＤ－１０ＡｌＡＬＬＯＹＳＤＵＲＩＮＧＴＨＥＩＲＳＵＢＳＥＱＵＥＮＴＳＵＬＦＩＤＡＴＩＯＮ￥Ｑｉ，Ｈｕｉｂｉｎ；Ｚｈｕ，Ｒｉｚｈａｎｇ；Ｈｅ...     

高温时效对310不锈钢硫化行为的影响

研究了高温时效前后的310不锈钢样品在气氛总压为1 05Pa，2.3%SO2/S2/8.8%N2气氛中600℃下的高温硫腐蚀行为.利用金相、扫描电镜/ 能谱及Ｘ射线衍射等分析其腐蚀形貌、成分及结构.结果表明：经时效处理的310不锈钢比未 时效处理者腐蚀严重，前者以晶间腐蚀为主，后者以均匀腐蚀为主.310不锈钢于700℃，100 00 h时效后在晶界大量析出σ相，使晶界附近贫Cr，降低了其抗硫腐蚀性能.     

INFLUENCE OF HIGH TEMPERATURE THERMOMECHANICAL TREATMENT ON STRUCTURE AND PROPERTIES OF AN IRON-NICKEL SUPERALLOY

高温形变热处理使一种铁镍基合金的室温和高温屈服强度、抗张强度、塑性和室温冲击韧性大幅度提高,且经1100℃形变热处理的合金于650℃的持久性能亦不低于正常热处理的合金。本文着重研究了形变温度对组织和力学性能的影响,指出不同温度下的形变热处理具有不同的强化机理,它们分别为晶粒细化、晶内交叉滑移、位错亚结构、锯齿状晶界和晶界析出物的增加。     

GH4169合金高温氧化特征

GH4169合金在850℃、950℃和1040℃条件下氧化符合抛物线动力学规律. 氧化物层为Ti0.95Nb0.95O4+Cr2O3+(Cr.Fe)2O3的复杂结构，高温下氧化元素扩散导致氧化层为岛状结构，在一定氧化时间,氧化层深度与温度是对数函数关系,氧化反应激活能为143.52kJ/mol. 温度高于1040℃氧化物剥落.     

熔盐腐蚀过程中的内氧化、硫化对FeAl金属间化合物晶间脆性的影响

应用电化学技术及物相分析技术研究FeAl系金属间化合物在熔融NaCl-(Na,K)_2SO_4体系中的热腐蚀行为。结果表明,FeAl合金耐蚀性能较差。合金表面没有形成完整的保护性Al_2O_3氧化膜,而是遭受了严重的内氧化、硫化,且内氧化、硫化主要沿晶界发生。在局部内氧化、硫化严重区域,材料明显变脆,Zr的添加虽可改善FeAl合金的耐蚀性能,但其作用尚不足以抑制合金内硫化、内氧化的发生。而B的微量添加效果十分明显,合金表面发展出较完整的富Al_2O_3氧化层,合金不再遭受内硫化、内氧化。     

纯钇及Fe—Y合金在H2—H2S气氛中的高温腐蚀

研究了纯钇及含１５％和３０％Ｙ的Ｆｅ－Ｙ合金在硫分压为１０＾－３Ｐａ的Ｈ２－Ｈ２Ｓ混合气中于６００－８００℃的腐蚀行为。     

熔盐腐蚀过程中的内氧化、硫化对FeAl金属间化合物晶间脆性的影响

应用电化学技术及物相分析技术研究FeAl系金属间化合物在熔融NaCl-(Na,K)_2SO_4体系中的热腐蚀行为。结果表明,FeAl合金耐蚀性能较差。合金表面没有形成完整的保护性Al_2O_3氧化膜,而是遭受了严重的内氧化、硫化,且内氧化、硫化主要沿晶界发生。在局部内氧化、硫化严重区域,材料明显变脆,Zr的添加虽可改善FeAl合金的耐蚀性能,但其作用尚不足以抑制合金内硫化、内氧化的发生。而B的微量添加效果十分明显,合金表面发展出较完整的富Al_2O_3氧化层,合金不再遭受内硫化、内氧化。     

低偏析高温合金M41的高温氧化性能研究

用Ｍ１７和Ｋ３合金作对比，着重研究了低偏析镍基铸造高温合金Ｍ４１的高温氧化性能进行了恒温氧化、循环氧化以及Ｘ射线衍时（ＸＲＤ）、扫描电镜（ＳＥＭ）、能谱分析（ＥＤＡＸ）等实验，结果表明，Ｍ４１合金的氧化速度随温度升高以加速度方式增长，但小于Ｋ３合金，温度越高，差别越大；在１０００℃以上，Ｍ４１合金的氧化动力学规律明显偏低于抛物线规律．Ｍ４１合金循环氧化性能优于Ｍ１７合金，氧化膜粘附性较好，基本不脱落，在过渡氧化阶段，该合金主要形成Ｎｉ和Ｃｒ的氧化物：稳态氧化阶段的氧化层主要由连续致密的Ｃｒ２Ｏ３，外氧化层和树根状Ａｌ２Ｏ３内氧化层构成．内氧化随时间延长，温度升高而加剧，离外氧化层／基体界面越近，内氧化物颗粒越细、越多．     

GRAIN BOUNDARY FEATURE AND CREEP BEHAVIOR OF Fe-15Cr-25Ni ALLOYS

Creep behavior of Fe-15Cr-25Ni alloys with different grain boundary features has been in-vestigated at 850 and 950℃ and in stress range of 14.7～78.5 MPa.The single phase alloyexhibits typical recovery creep characteristics,and for the alloy in which M_(23)C_6 carbidesdensely precipitate at grain boundaries,the creep rate dramatically decreases and creep behav-ior is also significantly different from the single phase alloy.When the carbides precipitate atgrain boundaries,the dislocation density are higher and the size of subgrains near grainboundaries are smaller than those of single phase alloy.The creep mechanisms for two grainboundary features have been discussed.