| GH80A经强流脉冲电子束改性后的高温氧化行为研究 |
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| 引用本文： | 刘迪,高潘,蔡杰,张凌燕,吕鹏,关庆丰. GH80A经强流脉冲电子束改性后的高温氧化行为研究[J]. 表面技术, 2018, 47(11): 157-165 |
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| 作者姓名： | 刘迪 高潘 蔡杰 张凌燕 吕鹏 关庆丰 |
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| 作者单位： | 江苏大学 材料与科学工程学院,江苏 镇江,212013;江苏大学先进制造与现代装备技术工程研究院,江苏 镇江,212013;南京理工大学 理学院,南京,210049 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（51601071，51601072）；江苏大学高级人才基金项目（14JDG127）；江苏省自然科学基金青年基金（BK20160530）；江苏大学青年英才培育计划项目 |
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| 摘 要： | 目的 提高燃气轮机叶片材料镍基高温合金GH80A的抗高温氧化性能。方法 利用强流脉冲电子束（High-Current Pulsed Electron Beam, HCPEB）技术对GH80A合金进行表面处理。研究HCPEB辐照前后GH80A的微观结构变化及在850 ℃恒温氧化后的氧化动力学行为及氧化机制。利用光学显微镜、X射线衍射仪和扫描电子显微镜对HCPEB诱发的微观结构和氧化产物进行了表征。结果 HCPEB辐照后，GH80A合金表面发生熔化，形成厚约3 μm的重熔层，重熔层内形成大量的位错滑移，且晶粒明显得到细化。850 ℃高温氧化实验结果表明，氧化100 h后，原始样品氧化增重最大，生成的氧化膜较厚，且存在大量裂纹，所生成的Cr2O3发生了挥发，导致氧化膜疏松多孔，基体发生了严重的内氧化。HCPEB辐照20次后，样品氧化增重最小，100 h氧化后形成的氧化膜主要由外层TiO2和内层Cr2O3构成。外层连续致密的TiO2抑制了保护性氧化膜Cr2O3的挥发，因此生成的Cr2O3氧化膜连续、致密、无剥落，对基体起保护作用。结论 HCPEB辐照后，GH80A合金的抗高温氧化性能明显提升，20次辐照样品的抗高温氧化性能最佳。
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| 关 键 词： | 强流脉冲电子束 镍基高温合金GH80A 微观结构 抗高温氧化性能 |
| 收稿时间： | 2018-05-28 |
| 修稿时间： | 2018-11-20 |
High Temperature Oxidation Behavior of Nickel-based Superalloy GH80A Treated by High-current Pulsed Electron Beam |
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| LIU Di,GAO Pan,CAI Jie,ZHANG Ling-yan,LYU Peng and GUAN Qing-feng. High Temperature Oxidation Behavior of Nickel-based Superalloy GH80A Treated by High-current Pulsed Electron Beam[J]. Surface Technology, 2018, 47(11): 157-165 |
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| Authors: | LIU Di GAO Pan CAI Jie ZHANG Ling-yan LYU Peng GUAN Qing-feng |
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| Affiliation: | 1.a.School of Material Science and Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China,1.a.School of Material Science and Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China,1.b.Institute of Advanced Manufacturing and Modern Equipment Technology, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China,2.School of Science, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing 210049, China,1.a.School of Material Science and Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China and 1.a.School of Material Science and Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | high-current pulsed electron beam (HCPEB) nickel-based superalloy GH80A microstructure high temperature oxidation resistance |
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