Fe24Mn4Al5Cr合金高温氧化诱发贫Mn层的耐蚀性

研究了Fe24Mn4Al5Cr合金在800和950℃空气中的循环氧化动力学及氧化层形貌、成分和组织结构。由于Mn元素的选择性氧化,在氧化层与基体之间形成高耐蚀性的贫Mn铁素体层。对贫Mn铁素体层的耐腐蚀性能进行了分析。结果表明,950℃氧化10 h后,氧化层与基体间形成形状弯曲、厚度约6μm、较基体贫Mn(5 at%)、富Fe(85 at%)的铁素体层。降低氧化温度至800℃、延长氧化时间至160 h,氧化层与基体之间形成连续平整、厚度约9μm的贫Mn(6 at%~19 at%)、富Fe(83 at%~72 at%)和富Cr(8 at%)的铁素体层。在1 mol/L Na_2SO_4溶液中于800℃氧化160 h后的铁素体贫Mn层的阳极极化曲线呈自钝化,自腐蚀电位Ecorr由原始合金的–710 m V提高至57 m V,维钝电流密度i_p从3.3μA/cm^2下降至0.7μA/cm^2,耐蚀性能提高。

铝硅复合对Fe32Mn7Cr3Al2Si钢氧化改性层耐蚀性的影响

利用XRD、EPMA、阳极极化和电化学阻抗技术研究了铝硅复合合金化对Fe32Mn7Cr3Al2Si钢高温氧化诱发转变层的组织、成分及电化学腐蚀性能影响。在700和800℃空气中对Fe32Mn7Cr3Al2Si奥氏体钢进行循环氧化表面改性,形成的氧化层由内层Al_(2)O_(3)、中间层Mn_(2)SiO_(4),外层Mn_(2)O_(3)组成。经800℃空气中循环氧化160 h后,在钢基体/氧化层界面形成了厚度约20μm的贫Mn(11%)、富Cr(14%)铁素体α相转变层。相比原始Fe32Mn7Cr3Al2Si钢,贫Mn富Cr的氧化改性层在1 mol/L Na_(2)SO_(4)溶液中的自腐蚀电位由-463 mV增至248 mV,维钝电流密度由2.8μA/cm^(2)降至0.4μA/cm^(2),电荷转移电阻Rt由15.5 kΩ·cm^(2)增至69.7 kΩ·cm^(2),铝硅复合加入可增加Fe32Mn7Cr3Al2Si钢氧化诱发贫Mn层中的Cr富集,显著提高钢的耐蚀性能。