3Cr13钢高温抗氧化性能的研究.pdfVIP

学兔兔 Mar．2012 · 296 · VO1．61 NO．3 3Crl3钢高温抗氧化性能的研究 陈文云，王树奇，魏敏先，冯 暖 (江苏大学材料科学与工程学院，江苏镇江212013) 摘要 ：3Cr13钢分别在500、650、800及950℃高温下进行氧化试验，采用SEM、XRD分析氧化表面的形貌、成分和物 相，探究3Cr13钢的高温抗氧化性能。结果表明：500℃时，试样表面氧化物膜不完整，氧化物量几乎为0；温度高于 570℃时，氧化物在试样表面形成完整的覆盖膜 ，氧化速度仍很缓慢；而温度为950℃且氧化时间较长时，试样表面氧 化物迅速增多 ，试样氧化反应剧烈。 关键词：高温氧化；3Cr13钢 ；瘤状氧化物；FeO 中图分类号：TG172．82 文献标识码 ：A 文章编号：1001—4977(2012)03—0296—04 StudyonHighTemperatureOxidationResistanceof3Crl3Steel CHENW en—yun，WANG Shu—qi，WEIMin-xian，FENGNuan (SchoolofMaterialScienceandEngineering，JiangsuUniversity，Zhenjiang212013，Jiangsu，China) Abstract：Hi 一temperatureoxidationtestsof3Cr13steelwereperformedat500，650，800and950℃ ， respectively．Themorphology，composition andphasestructureofoxidized surfaceswereanalyzedusing SEM andXRD todiscussthehightemperatureoxidationresistanceof3Cr13stee1．Theresultsshow thatthe specimensurfaceisnotcompletelycoveredbysurfaceoxidewhichremainsalmostzeroat500℃ ．Thereisa protectivelayeronspecimensurfacewhich lowershtespeedofoxidationover570℃ ．Thesurfaceoxide increasedrapidlynadtheoxidationreactsviolentlywhenoxidized1ongerat950℃． Keywords：hi ．temperatureoxidation；3Cr13steel；nodularoxide；Fe3O4 由于钢的热力学不稳定性，在大气中其表面极易形 表1 试验用钢 (3Cr13)的化学成分 成氧化物，这种现象在高温时会加剧，以钢的生产过程 Table1Chemicalcompositionsofexperimentalsteel(3Cr13) 为例，在热轧、锻造、调质热处理过程 中由于空气氧 化，钢的表面产生大量的氧化皮，据统计约 占钢产量的 7％～10％。如果金属材料经机械加工制成各种部件或成 套机械装置被高温氧化而过早失效，造成的经济损失与 分别在500℃、650℃、800℃和950℃温度中加热0．5、 原材料的价值相比尤为巨大；而