Fe-Cr系耐热合金高温抗氧化性能的研究

制备了以Cr、Al、Si及适量的稀土元素为主要耐热合金元素的新型高碳、高铬Fe-Cr系耐热合金55Cr18Al3Si2VRE。结果表明,新合金55Cr18Al3Si2VRE的显微组织为铁素体组织;在模拟高温工况条件下,新合金形成的氧化膜主要以Al_2O_3、Cr_2O_3、SiO_2、Fe_2O_3以及含有Al、Fe元素所形成的氧化物组成;该工况条件下的扫面电镜(SEM)照片显示,氧化膜均匀致密。氧化质量增重试验结果也表明新合金具有较好的高温抗氧化性能。

电渣重熔渣系对C-HRA-3耐热合金夹杂物的影响

本文利用10 kg级保护气氛电渣重熔炉,研究了两种电渣重熔渣系对C-HRA-3耐热合金电渣锭夹杂物数量、尺寸、分布规律的影响。结果表明,60%CaF_(2)-20%Al_(2)O_(3)-10%CaO-10%MgO渣系的液相线温度为1417℃,新型50.4%CaF_(2)-26.1%Al_(2)O_(3)-19.5%CaO-4%MgO渣系的液相线温度为1324℃,且固液两相区的温度区间较窄,液态熔渣的电阻率高,可实现C-HRA-3合金电渣重熔的高熔速稳定冶炼。两种渣系冶炼的电渣锭中,夹杂物主要包括氧化物、碳氮化物和硫化物等类型,电渣锭边缘位置夹杂物数量与自耗电极相近,电渣锭边缘到中心位置夹杂物数量呈现出逐渐减少的趋势。两种渣系冶炼的电渣锭中,氧化物夹杂的平均尺寸分别为3.019μm和2.341μm。新型渣系冶炼的电渣锭中,沿径向不同位置处,尺寸>3μm的氧化物夹杂数量占比均更小,对C-HRA-3合金大尺寸氧化物夹杂具有更显著的去除效果。

Fe-Cr-Ni-N系耐热合金的研究概况

叙述了Fe -Cr -Ni-N系耐热合金的历史发展及现状 ,概述了目前国内国外研究本合金抗高温氧化腐蚀的理论观点 ,为进一步研究和发展Fe -Cr

铁-铬-镍系耐热合金的焊接工艺分析

耐热高温合金广泛应用于航空航天、船舶等行业,其焊接技术和焊接性能一直是研究的重点.分析了铁-硌-镍系的Incoloy800耐热合金、铸造耐热不锈钢炉管(HK-40)和HP45NbTi铸造耐热不锈钢的化学成分,结合所选用的焊接材料,讨论了这三种耐热合金适宜的焊接工艺.

Q245钢表面等离子堆焊Fe-Cr-Ti-C层的组织与耐磨性能

为了研制一种铁基耐磨复合材料,采用等离子堆焊技术制备了3组Fe-Cr-Ti-C系合金堆焊层。在MLS-23型湿砂橡胶轮式磨损试验机上进行磨粒磨损试验,采用JSM-6360LV型扫描电子显微镜(SEM)和布鲁克D8型衍射仪等技术,观察了堆焊层的组织、碳化物形貌及磨损形貌,探讨了磨损机理。结果表明:随着堆焊层中Ti含量的提高,其组织由奥氏体加铁素体向马氏体转变,碳化物Ti C及M7C3等硬质相的数量逐渐增多、且分布弥散均匀;当Ti含量为9.67%时,Ti C和M7C3硬质相均匀弥散分布在具有较强韧性的板条马氏体中,堆焊层显现出优良的耐磨损性能。

高温合金中Cr_2O_3氧化膜与AL_2O_3氧化膜的比较

耐热合金高温抗氧化性的优劣直接影响到高温构件使用的可靠性。Fe—Cr—Ni耐热合金在高温抗氧化过程中能形成两种氧化膜(Cr2O3氧化膜与A12O3氧化膜),本文通过氧化相图的分析,对两种氧化膜进行了比较,进一步研究Fe—Cr—Ni耐热合金在实际中的应用。

急冷Al－5Fe合金先共晶相晶体结构的TEM测定

急冷Ａｌ－５Ｆｅ合金先共晶相晶体结构的ＴＥＭ测定卢正欣，井晓天，楼秉哲，赵高扬（西安理工大学材料工程系，西安７１００４８）快速凝固Ａｌ－Ｆｅ系耐热合金的工作温度可达３５０～４００℃，有望部分取代钛合金用于制造航空发动机～［１］。Ａｌ－Ｆｅ合金急冷组织...

相变研究的重要性——以Spinodal分解示例

以Spinodal分解为例,说明相变研究的重要意义。铁素体不锈钢中呈现400-550℃时效脆性的原由为Spinodal分解而非有序化。介绍了含不溶区间及Spinodal线的Fe-Cr相图。Mn-Al-C钢奥氏体经Spinodal分解显示抗拉强度和屈服强度分别增至1120 MPa和1080 MPa,伸长率约30%,值得给予关注。Cu-15Ni-8Sn和Cu-15Ni-8Sn-0.2Nb合金由于Spinodal分解和有序析出相呈显著强化,并具良好应力松弛,高的弹性模量和导电性。Cu-Ni-Sn经Spinodal分解还会出现胞状或条状组织,称非连续Spi-nodal分解,铝合金时效时也会发生Spinodal分解,Co45Cu55薄膜通过Spinodal分解显示18%的最大巨磁阻。

双相不锈钢相分解研究进展

双相不锈钢以其优异的高温力学性能、耐腐蚀性和抗辐照损伤性能,在核电站等领域应用广泛。在300~550℃范围内服役时,合金中的铁素体相发生分解,形成体心结构的富Fe相和富Cr相,使双相不锈钢的力学性能变差,引起"475℃脆性",影响合金的使用寿命和安全性。然而,Fe-Cr合金的分解机制随成分的变化以及混溶隙边界仍不明确,而分解机制和相边界决定着合金的分解动力学和微观组织。综述了近年来实验和相场模拟对Fe-Cr合金相分解的研究结果,并对需要解决的问题和发展方向进行了论述,以期为Fe-Cr系合金相分解研究提供参考。

基于MATLAB奥氏体不锈钢热老化组织演化的相场模拟

建立了奥氏体不锈钢的Fe、Cr二元热力学模型,并采用连续相场法模拟合金的调幅分解过程,通过MATLAB进行编程计算。结果表明,调幅分解组织各向同性,组织特征由合金成分决定。Fe、Cr含量相等时,两相呈相互交错的网状结构;当二者不相等时,以多数相为基体,少数相为孤立的球状组织。调幅分解分为早期、中期和晚期3个过程。早期主要为成分波长的调制,中间成分的概率密度函数随着时间的增加而减小;中期为两相分离阶段,合金成分由平均向两边分离;后期主要以粗化为主,中间成分对应的密度下降。Cr含量为0.5%的中间成分概率密度函数明显高于其他两种,且合金组织尺度要比其他合金粗大。几种合金的析出相体积分数变化趋势基本一致,早期析出相体积分数为0%,中期迅速增加,后期缓慢增加。

Cu-Zn催化剂的CO水汽变换反应特性

通过考察不同条件下烧结对Cu-Zn和Fe-Cr催化剂变换反应性能的影响,并结合催化剂的化学吸附表征手段,探讨了用Cu-Zn系催化剂替代Fe-Cr系催化剂作为高变催化剂的可行性.活性评价结果表明,从初期活性来看,Cu-Zn系催化剂不仅在低变温度,而且在高变温度下也优于Fe-Cr系催化剂;从催化剂的烧结特性来看,Cu-Zn系催化剂虽然在450℃的高温烧结条件下于初期阶段烧结明显,但500h之后逐渐趋于稳定,稳定后的活性仍优于Fe-Cr系催化剂.活性评价结果与CO化学吸附量测试结果相吻合.据此提出了不使用Fe-Cr系催化剂,在高、低温变换过程均使用Cu-Zn系催化剂的CO变换工艺,可将入口体积分数10%的CO去除到1%以下.