安亮
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贾建刚
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马勤
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李鹏
材料热处理学报
采用ω（NaCl）∶ω（KCl）∶ω（NaF）=2∶2∶1（摩尔比,下同）的中性熔融盐作为载体,ω（Na2SiF6）∶ω（Si）=8∶2粉末做为渗硅剂,800℃下渗硅10 h可实现在AISI 304不锈钢表面形成厚度约500μm的富含Cr、Ni合金元素的Fe3Si型硅化物渗层。采用X射线衍射仪（XRD）分析了渗硅层的物相组成,用附带能量色散谱仪（EDS）附件的扫描电子显微镜（SEM）研究了渗层截面的形貌和成分。结果表明,渗层以Fe3Si相为主,Cr在渗层中含量低于其在304不锈钢基体中含量,而Fe和Ni在基体和渗层中的含量大致相当。Fe3Si型硅化物渗层在800℃和900℃下的氧化动力学均遵从二次抛物线规律。AISI 304不锈钢渗硅层在800℃下的抗氧化性能略优于不锈钢基体,而在900℃下AISI 304不锈钢发生灾难性破坏,硅化物渗层表现出比其在800℃下更为好的抗氧化性能。900℃下Cr和Si元素发生上坡扩散最终在渗硅层表面形成富含SiO2和Cr3O4的复合氧化膜是其优异抗氧化性能的原因。
关键词:
Fe3Si
,
硅化物渗层
,
氧化动力学
,
AISI304钢
郁明浩
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王小威
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巩建鸣
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姜勇
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201608021
将不同拉应力(0~120 MPa)作用下的 P92钢在650℃空气中氧化不同时间(0~400 h)，得到了该钢的氧化动力学曲线并分析了其表面氧化层的形貌和物相组成。结果表明：在不同拉应力作用下，试样表面的氧化层主要由 FeCr2 O4、MnCr2 O4、Cr2 O3和 Fe2 O3组成；氧化层厚度随氧化时间的延长而增加，厚度增加速率随拉应力的增大而增加；在氧化初期施加拉应力时试样的表面氧化层厚度小于未施加拉应力的，当氧化时间延长到80 h 以后则大于未施加拉应力的，且随拉应力的增加继续增大；氧化400 h时，当拉应力不大于80 MPa时试样表面的氧化层致密，当拉应力达到120 MPa后氧化层出现微裂纹。
关键词:
P92 钢
,
高温氧化
,
氧化动力学
,
拉应力
