P添加对一种新型镍基铸造合金高温氧化性能的影响
2016-05-09张志远
许 明,张志远,肖 旋
(沈阳理工大学 材料科学与工程学院,沈阳 110159)
P添加对一种新型镍基铸造合金高温氧化性能的影响
许明,张志远,肖旋
(沈阳理工大学 材料科学与工程学院,沈阳 110159)
摘要:用热重法研究了微量元素P对一种新型镍基高温合金K984G高温氧化行为的影响。结果表明:合金在800℃、850℃和900℃恒温氧化动力学较抛物线规律有所偏离,氧化后期比较符合立方规律,微量元素P添加对其无影响。然而,添加微量元素使其氧化激活能由154.1kJ/mol和295.7kJ/mol增加至169.1kJ/mol和318.4kJ/mol。此外,添加P后,合金氧化激活能增加,抗氧化性能降低。
关键词:新型镍铸造合金K984G;氧化微量元素P;高温氧化
高温合金要承受温度、应力与环境的综合作用。由于高温合金的化学成分复杂,主要合金元素就有十多种,因此氧化过程十分复杂。高温合金在受到高温氧化过程中,表面生成各种氧化产物,减少工件的有效截面积,增大所承受的应力,同时也由于内氧化的发生,氧化沿晶界优先深入,成为蠕变裂纹、疲劳裂纹或热疲劳裂纹源,造成零件在工作状态早期破坏[1]。为了减轻和消除这种有害影响,往往要研究高温合金氧化机理。本文对比研究添加微量元素P对新型铸造高温合金K984G在800℃、850℃和900℃下静态空气中的氧化性能的影响,通过动力学研究确定氧化反应的速度,氧化反应的规律,分析氧化反应的控制机理。
1氧化实验材料、样品制备和实验方法
在真空感应炉中熔炼、重熔、熔模浇注K984G合金试棒。热处理试样线切割成10mm×10mm×3mm尺寸的试样,并经800#至1000#SiC水砂纸研磨,测量实际尺寸,酒精丙酮清洗后,干燥称重,放在干燥器内备用。……
