Si元素对Ni-16Mo-7Cr-4Fe合金700℃恒温氧化性能的影响

论文摘要

利用磁控钨极电弧炉制备了Ni-16Mo-7Cr-4Fe-xSi （%,质量分数）Hastelloy N合金。采用不连续增重法,研究了不同Si含量的Hastelloy N合金在700℃高温下的恒温氧化行为。利用扫描电镜（SEM）、能谱分析仪（EDS）及X射线衍射仪（XRD）对氧化试样的表面及截面形貌、物相组成进行分析,结果表明:添加Si元素能显著的提高Hastelloy N合金的抗氧化性能。随着Si含量的升高,合金氧化膜厚度减小,表面氧化产物细化且均为尖晶石状氧化物。在700℃下, 5种合金平均氧化速率分别为0.0312, 0.0286, 0.0280, 0.022, 0.0205 g·（m2·h）-1,根据氧化等级评定所有合金均达到完全抗氧化级。添加Si合金氧化速度大幅降低,与无Si合金相比,添加1%Si后增重降低了约38.7%。不同Si含量的合金氧化膜组成基本一致,均未发生氧化层剥落现象,最外层为NiO, NiFe2O4, NiMn2O4,内层为Cr2O3, MoO2等氧化物。当Si含量达到0.5%时,在合金氧化层与基体界面出现SiO2层, SiO2层的出现显著提升了合金的抗氧化性能。

论文目录

• 1 实 验
• 2 结果与讨论
•   2.1 氧化动力学曲线
•   2.2 氧化膜相组成分析
•   2.3 氧化膜形貌分析
•     2.3.1 表面氧化膜分析
•     2.3.2 截面氧化膜形貌分析
• 3 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 郭伟杰,张继祥,李建树,陆燕玲,周兴泰

关键词: 合金,高温氧化,元素,氧化动力学,氧化膜

来源: 稀有金属 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 重庆交通大学机电与车辆工程学院,中国科学院上海应用物理研究所堆材料与工程技术部

基金: 国家自然科学基金项目(51674237),重庆市基础与前沿研究计划重点项目(cstc2015jcyjBX0140)资助

分类号: TG146.15

DOI: 10.13373/j.cnki.cjrm.xy18010042

页码: 507-512

总页数: 6

文件大小: 2178K

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