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1Cr11Ni2W2MoV马氏体热强钢热浸镀Al-Si-Re抗高温氧化腐蚀性能研究

李翀

  为了提高航空发动机叶片材料1Cr11Ni2W2MoV马氏体热强钢的使用温度,本文对其进行了热浸镀Al-6%Si-4%Re处理。根据GB/T13303-91标准,对浸镀件与未镀件进行700℃×600h高温氧化腐蚀试验;运用SEM、EMPA、OM等分析检测方法对浸镀层高温氧化时的成分、组织结构、表面形貌及镀层失效成因进行了系统的研究。从Wanger氧化经验公式出发,运用离散数据拟合法计算氧化动力学方程,即浸镀件的氧化动力学方程(W=0.117t~(0.333))和未镀件的氧化动力学方程(W=0.0902t~(0.408));采用Origin软件绘制氧化动力学曲线。结果表明,1Cr11Ni2W2MoV马氏体热强钢浸镀件与未镀件在700℃×600h高温氧化动力学曲线均趋于抛物线规律。浸镀件的氧化速率明显小于未镀件,其抗高温氧化腐蚀性能高于未镀件。试验结果表明,浸镀件700℃氧化600h表面形成具有一定厚度致密、连续的α-Al_2O_3氧化膜,其是浸镀件抗高温氧化的屏障。浸镀层由Fe_2Al_5相和FeAl_3相转变为FeAl相,为表层形成致密、连续的Al_2O_3氧化膜及固溶扩散带的形成提供了有力保证。Si元素与合金元素形成的第二相质点在整个高温氧化腐蚀过程中起到了关键的作用。氧化膜生长时产生的本征压应力、扩散层内的空洞和基体表面粗糙度是氧化膜Al_2O_3开裂及剥落的主要原因。……   
[关键词]:1Cr11Ni2W2MoV马氏体热强钢;热浸镀Al-Si-Re;高温氧化腐蚀
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:哈尔滨工程大学2004年