9Cr耐热钢中纳米组织对高温氧化行为的影响
通过表面纳米化处理在Pg1钢表层组织中形成纳米晶粒,分别在620℃和750℃进行空气氧化实验,研究纳米表层在空气中的高温氧化行为.实验结果表明,表面纳米化工艺制备的Pg1钢纳米组织有较好的热稳定性,纳米晶抑制了低温回火时碳化物的析出行为.铁素体耐热钢中Cr含量增加有利于促进高温水蒸气下尖晶石结构FeCr2O4内氧化层形成.由于纳米组织加快了Cr的扩散速率,在氧化初期P91钢纳米层中迅速形成FeCr2O4内氧化层和Fe2()3外氧化层的复合结构,而且氧化层长大速度也远大于未表面纳米化处理面.然而在较长时间氧化后,由于FeCr2()4内氧化层阻碍氧离子的向内扩散及铁离子的向外扩散,在纳米层中形成外氧化层和内氧化层的长大速率均小于未SMAT处理表面的氧化层.表面纳米化能促使FeCr2O4内氧化层的快速形成,而且其Cr/Fe比值相对较高,高Cr含量的内氧化层是改善抗高温氧化性能的主要因素之一.
耐热钢 高温氧化行为 纳米组织
夏志新 赵彦芬 张路 张弛 柳文波 薛飞
苏州热工研究院有限公司,苏州 215004 清华大学材料科学与工程系先进材料教育部重点实验室,北京 100084 苏州热工研究院有限公司,苏州 215004;清华大学材料科学与工程系先进材料教育部重点实验室,北京 100084
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2012-12-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)