Fe-10Ni-10Cr-xAl-1Si合金预氧化组织和抗高温氧化研究.docxVIP

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第54卷 第4期

2025年2月

热加工工艺

HotWorkingTechnology

ISSN1001-3814CN61-1133/TG

DOI:10.14158/j.cnki.1001-3814. rjggy@

Fe-10Ni-10Cr-xAl-1Si合金预氧化组织

和抗高温氧化研究

赵锦毓1,吴长军1,刘亚1,2,苏旭平1,2

(1.常州大学江苏省材料表面科学与技术重点实验室,江苏常州213164;2.常州大学江苏省光伏科学与工程协同创新中心,江苏常州213164)

摘要院研究了Fe-10Ni-10Cr-xAl-1Si渊x=0袁2袁4袁6wt%冤合金在1000℃和10-20atm氧气压力下的氧化行为袁通过循

环氧化实验测试了其高温抗氧化性遥结果表明袁当不添加铝时袁氧化合金表面形成连续的Cr2O3膜袁最外层为少量

FeCr2O4尖晶石袁内层为树枝状SiO2曰当添加2wt%Al时袁Al2O3在SiO2内侧生长袁SiO2量减少曰当添加4wt%Al时袁氧化膜的结构与添加2wt%Al时相似袁氧化程度加深袁表现为氧化膜厚度增加袁Al2O3以树枝状形式存在曰当Al含量为6wt%时袁在合金表面形成连续且完整的Al2O3膜遥未经预氧化和预氧化5h后的样品在1000℃下氧化300h袁未经预氧化处理的合金氧化增重较大袁添加铝的合金经预氧化处理后氧化增重显著降低遥添加6wt%Al的试样单位面积增重最小袁耐高温氧化性能最好遥其中袁Al2O3膜起到了阻止氧气进入合金的作用遥

关键词院预氧化曰Fe-Ni-Cr-Al-Si曰氧化薄膜曰循环氧化

中图分类号院TG174.4 文献标识码院A 文章编号院1001-3814(2025)04-0089-07

StudyonPre-oxidationMicrostructureandHighTemperatureOxidationResistanceofFe-10Ni-10Cr-xAl-1SiAlloy

ZHAOJinyu1,WUChangjun1,LIUYa1,2,SUXuping1,2

(1.JiangsuKeyLaboratoryofMaterialsSurfaceScienceandTechnology,ChangzhouUniversity,Changzhou213164,China;

2.JiangsuCollaborativeInnovationCenterofPhotovoltaicScienceandEngineering,ChangzhouUniversity,Changzhou213164,China)

Abstract院TheoxidationbehaviorofFe-10Ni-10Cr-xAl-1Si(x=0,2,4,6wt%)alloyat1000℃and10-20atmoxygen

pressurewasstudied,anditshightemperatureoxidationresistancewastestedbycyclicoxidationexperiment.TheresultsshowthatwhenAlisnotadded,acontinuousCr2O3filmformonthesurfaceoftheoxidizedalloy,thereareasmallamountofFeCr2O4spinelintheoutermostlayeranddendriticSiO2intheinnerlayer.When2wt%Alisadded,Al2O3growsontheinnersideofSiO2andSiO2contentdecreases.When4wt%Alisadded,thestructureoftheoxidefilmissimilartothatwhen2wt%Alisadded,theoxidationdegreeisdeepened,whichismanifestedintheincreaseofthethicknessoftheoxide