含碲钴基高温合金熔盐腐蚀行为

非真空环境下烧结不同Te含量的钴基合金粉末,研究其在静态800±5℃,75%Na_2SO_4+25%NaCl下的高温熔盐腐蚀行为,采用OM、SEM和XRD分析了合金金相组织、腐蚀产物形貌和物相组成。结果表明:随着钴基合金中含Te质量分数的增加,合金的高温熔盐腐蚀速率逐渐降低;当Te含量为1.6%左右时,合金基体表面形成均匀、致密的Cr_2O_3氧化保护膜及弥散在基体中的新相(CoTeO_3、Fe_2TeO_5)抑制Co原子向晶界扩散,延缓合金基体元素溶解,平均腐蚀速率由不含Te的4.0483 mg/(cm~2·h)降低至0.216 mg/(cm~2·h),提高合金耐热腐蚀性能。     

镍基高温合金的腐蚀行为研究

在人工合成烟气和煤灰环境中,分别研究了550℃和700℃下镍基高温合金的腐蚀行为,并分析了其腐蚀机理。结果表明,高温镍基合金在550℃和700℃下主要发生了低温热腐蚀,腐蚀产物主要有硫化物、氧化物和尖晶石相。     

含碲钴基高温合金熔盐腐蚀行为探讨

非真空环境下烧结不同Te含量的钴基合金粉末,研究其在静态800±5℃75%Na2SO4+25%NaCl下的高温熔盐腐蚀行为,采用OM、SED和 XRD衍射仪分析了合金金相组织、腐蚀产物形貌和物相组成。结果表明：随着钴基合金中含Te质量分数的增加,合金的高温熔盐腐蚀速率逐渐降低;当Te含量为1.6wt%左右时,合金基体表面形成均匀、致密的Cr2O3氧化保护膜及弥散在基体中的新相（CoTeO3、Fe2TeO5）抑制Co原子向晶界扩散,延缓合金基体元素溶解,平均腐蚀速率由不含Te的4.0483mg/(cm2*h)降低至0.216mg/(cm2*h) ,提高合金热腐蚀性能。     

渗铝镍基高温合金热腐蚀行为研究

采用低压气相渗铝工艺制备铝化物涂层 ,在涂层表面涂敷不同NaCl+Na2 SO4 含量的熔盐进行 90 0℃热腐蚀实验 .结果表明 ,涂层对NaCl含量不敏感 ,这与涂层表面生成Al2 O3 氧化膜有关 .涂层能有效提高合金抗热腐蚀性能 .     

四种镍基高温合金的热腐蚀行为

采用涂盐热腐蚀试验方法研究了M-38等四种镍基合金(二种铸造:M-38和K_3;二种板材:GH-30和GH-128)在900℃下的热腐蚀。用重量变化和渗透深度评价合金的热腐蚀抗力;用金相、X射线衍射、扫描电镜(配EDS分析)和电子探针分析鉴别腐蚀层结构和产物。结果说明:M-38和GH-30合金热腐蚀过程可分三个阶段—孕育期、扩展期和加速期;GH-128和K_3合金分二个阶段—孕育期和加速期。含有较高铝和钨的GH-128和K_3合金的热腐蚀受到酸性熔融控制,而M-38和GH-30合金受“沿晶界硫化—氧化—开裂—剥落过程”控制。晶粒细、成份均匀的热轧/板材渗透轻微;反之,晶粒粗、成份呈枝晶偏析的铸造合金渗透严重,必须采用失重和渗透深度来评价热腐蚀抗力。     

抗1200℃高温氧化的镍-铬合金

美国ＲｏｌｌｅｄＡｌｌｏｙｓ公司新近开发成功一种含Ｆｅ 8%、Ａｌ 1 8%的能抗温度高达 12 0 0℃的循环加热氧化的镍 铬合金 ,该合金还具有很高的抗晶粒长大性和蠕变断裂性能。其室温抗拉强度极限为 72 1ＭＰａ ,延伸率38% ,冲击强度为 78～ 84Ｊ。这一合金高的抗氧化性是由     

在熔融碱金属硫酸盐中镍基高温合金的腐蚀

研究了在900℃的90Na_2SO_4-10K_2SO_4(克分子％)熔盐中,电极电位对镍基高温合金腐蚀行为的影响。在正电位条件下可发生酸性熔融(Acidic Fluxing),而在较负电位下则发生碱性熔融(Basic Fluxing)腐蚀。在中间(中性)电位区,含铬较高的合金如IN738,IN 939,IN597和IN657等可生成保护性氧化膜。合金成份将影响发生酸性和碱性熔融腐蚀的临界电位值。 含铬低的合金如IN 100和IN 713LC在任何电位下均不能生成稳定的保护性氧化膜。 鉴定了腐蚀产物层中的多种硫化物相,它们的生成与电极电位,腐蚀程度和合金的成份有关。只有在碱性熔融腐蚀条件下才能生成硫化物相NaCrS_2,它的出现可作为发生碱性熔融的标志。     

镍基高温合金的强化

簡要地評述了鎳基合金的强化机制的发展;对鎳的合金化物理化学基础作了一些初步分析。鎳基高溫合金的三种强化方式:固溶强化、沉淀强化与晶界强化也分别进行了討論。     

镍基铸造高温合金K35的热腐蚀行为

研究了涂有7596Na2SO4＋25％NaCl盐膜的镍基铸造高温合金K35在800℃～900℃的热腐蚀行为．结果表明．该合金在实验条件下发生高温热腐蚀．在800℃，腐蚀动力学曲线大体遵循抛物线规律．腐蚀产物分为3个区域：即外层是以Cr2O3为主相对致密的具有保护性的氧化层，中间层是富Ti层，内层是以舢、Ti为主的氧化物．腐蚀形貌观察说明，热腐蚀的发展主要伴随着致密氧化层的增厚以及Cr2O3保护性氧化膜的挥发，且涂盐导致Cr2O3挥发温度降低．在800℃及850℃表面有少量硫化物形成，随腐蚀温度增高有内硫化物产生．腐蚀动力学和腐蚀形貌特点支持热腐蚀的硫化-碱融机理模型。     

激光冲击强化镍基单晶高温合金的电化学腐蚀行为

采用激光冲击强化技术处理了镍基单晶高温合金,随后分别热暴露于750和850℃下2 h,研究了其在3.5%NaCl溶液中的电化学腐蚀行为。结果表明,激光冲击强化处理增加了镍基单晶合金的耐蚀性,这与其诱导的残余压应力和γ/γ′两相中的位错结构有关。γ/γ′两相中非均匀分布的位错增加了两相错配度。热暴露后激光冲击强化试样电化学腐蚀试验表明,残余压应力和两相错配度是影响单晶合金耐蚀性的2个主要因素。残余压应力可以提高单晶合金的耐蚀性,而两相错配度则降低了单晶合金的耐蚀性。此外,单晶合金耐蚀性的提高也与Ta₂O₅和WO₃氧化物的形成有关。     

镍基高温合金抗氧化性的预测

通过多元线性回归方法研究了镍基高温合金K35、K44、K46的高温抗氧化性。结果表明,这3种镍基高温合金的氧化动力学方程均符合抛物线规律,并且相对误差在13%以内,与实验值吻合较好。     

镍基高温合金的灰化破坏

结合SEM、TEM分析,研究了GH600镍基高温合金和一种表面可形成致密氧化膜的镍基高温合金在CO+H2合成气氛中的金属灰化行为。结果表明,氧化膜破坏是合金灰化的开始,焦碳石墨丝的形成与灰化蚀坑的产生是相互促进的。合金表面破坏的氧化膜得到及时修复即可抑制合金的灰化。     

定向凝固镍基高温合金的高温蠕变

研究了一种定向凝固镍基高温合金在870℃,330—420MPa应力下的高温拉伸蠕变性能．结果表明：蠕变曲线表现了较短的减速蠕变阶段和较长的加速蠕变阶段,其蠕变变形机制为位错在第二相粒子间的Orowan弯曲过程,而不是由扩散过程所控制加速蠕变阶段蠕变速率的起始增加是显微组织发生变化（γ’相的定向粗化）的结果,而不是蠕变裂纹的形成与扩展．蠕变断裂数据符合MonkmanGrant关系．最终的断裂过程受控于蠕变裂纹的扩展速度     

新型镍基高温合金在模拟燃煤锅炉环境中的腐蚀

在人工合成的煤灰／烟气环境中研究了一种新型镍基高温合金550℃和700℃的腐蚀行为和腐蚀机理。结果表明，合金在550℃发生了不均匀的点蚀，表面形成了一层很薄的Cr2O3膜，腐蚀按照硫化机制发展，合金在700℃腐蚀时，初期发生了氧化和硫化腐蚀，表面生成了保护性的氧化膜，并有内硫化物析出，由于合金表面生成CoO并在表面形成熔融态硫酸盐而逐渐进入加速腐蚀阶段，使合金遭受严重的低温热腐蚀，腐蚀产物外层为疏松的混合尖晶石化合物，内层为致密的氧化物层，在腐蚀层、腐蚀层与基体界面和Cr元素贫化区内分布着硫化物，合金耐腐蚀性能的迅速退化是合金表面Co及其氧化物在混合熔盐中的溶解所致。     

新型抗热腐蚀镍基高温合金K44的高温低周疲劳行为

研究了K44合金900℃低周疲劳性能和断裂行为。研究结果表明,该合金在循环形变过程中,首先表现出起始循环硬化或软化,随后循环稳定及最终失稳断裂三阶段。高应变幅下位错切割γ′相形成层错,降低变形阻力,合金表现出循环软化行为;低应变幅下位错在γ′相前塞积造成位错可动性降低,合金表现出循环硬化行为。疲劳裂纹主要萌生于试样表面或近表面缺陷处,以穿晶方式扩展;合金基体中块状碳化物对裂纹扩展起阻滞作用。     

镍基高温合金热腐蚀过程中内硫化-内氧化机制的探讨

用含放射性同位素~(35)S的硫酸钠沉积法研究了Ni-16Cr-2Nb变形合金在910—1020℃之间的热腐蚀过程。~(35)S自射线照相表明,硫优先沿晶界扩散,形成硫化物,硫化物随后发生氧化,释放出的硫能够沿晶界形成新的硫化物,也能够固溶到晶粒内部进行点阵扩散。合金的内硫化深度与热腐蚀增重之间无直接联系。这些实验结果为热腐蚀的硫化—氧化机制提供了新的证据。     

GH141镍基变形高温合金

正GH141合金采用真空感应熔炼、真空感应熔炼加电渣重熔或真空电弧重熔工艺。中国牌号:GH4141、美国牌号:UNS N07041/Rene'41/R41/、Carpenter41/PYROMET41/UNITEMP41/、HynessalloyR41/J1610。GH141是沉淀硬化型镍基变形高温合金,在650～950℃范围内,具有高的拉伸和持久蠕变强度和良好的抗氧化性能。由于合金中铝、钛、钼含量较高,铸锭开坯比较困难,但变形后的材料具有较好的塑性,在退火状     

高温合金新型镍基焊条研究

针对高温合金焊条各种化学成分含量对焊接性及弯曲性的影响进行分析和研究，通过试验找出各种无素最佳含量范围，从而保证良好的焊接性能和弯曲性能。     

磨头磨削镍基高温合金仿真

镍基高温合金磨削过程中磨削力是影响表面质量的重要参量。为构建磨削力有限元仿真预测模型,基于电镀磨头实际表面形貌,通过调用分布函数的方法,建立磨粒高度随机且整体服从二维高斯分布磨头整体模型,进行磨削过程有限元仿真与磨削力试验验证。结果表明：磨头整体模型具有真实磨头的随机特性,优势在于充分考虑多磨粒相互作用的磨削特性;磨削仿真过程中可观察到划擦、耕犁、切屑成形3个典型阶段,高度还原实际磨削过程;磨削力试验与仿真的单位宽度切向与法向磨削力在不同参数下变化趋势相同,平均误差分别为8.2%和8.6%。仿真模型对镍基高温合金磨削力有很好的预测效果。