超高温Co-20Re-25Cr-1Si合金1000~1300℃氧化行为研究

采用非自耗真空电弧炉制备了四元Co-20Re-25Cr-1Si超高温合金,该合金形成了硬质Cr2Re3型σ相,具有理想的高温强度。研究了Co-20Re-25Cr-1Si合金在1000~1300℃,3.04×10^-5Pa氧气中氧化24 h的恒温氧化行为。1000℃时氧化前8 min,合金表面没有形成保护性氧化膜,合金中Re元素就以ReO3形式向外蒸发,因此合金呈现出轻微的失重。之后随着保护性氧化膜的逐渐形成,合金呈现出连续增重的状态。随着温度增加,合金单位面积增重值越来越大,但1100~1300℃温度下合金氧化初期并未出现失重现象。1000~1200℃时,合金最外层形成了比较完整的以Cr2O3为主的保护膜,但1300℃时氧化膜由CoO组成,不具有保护作用。在所有温度下都出现了Si的内氧化区,微量Si的加入提高了合金的抗高温氧化性能。