金属学报

作者：钱月,孙蓉蓉,张文怀,姚美意,张金龙,周邦新,仇云龙,杨健,成国光,董建新

单位：1. 上海大学材料研究所 上海 200072；2. 中兴能源装备有限公司 海门 226126；3. 上海大学材料科学与工程学院省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室 上海 200444；4. 北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室 北京 100083；5. 北京科技大学材料科学与工程学院 北京 100083

关键词：Fe-Cr-Al合金,Nb,显微组织,腐蚀,氧化膜,

基金：国家自然科学基金项目(51871141)

采用静态高压釜腐蚀实验研究了添加不同含量的Nb (0.5%、1.0%、2.0%，质量分数) 对Fe22Cr5Al3Mo合金在500 ℃、10.3 MPa过热蒸汽中耐腐蚀性能的影响；采用EBSD、TEM、EDS、SEM等手段研究了合金的显微组织及腐蚀不同时间后的氧化膜显微组织。结果表明，添加Nb的合金中析出了Nb(C, N)、Fe2(Nb, Mo)和Cr2(Nb, Mo)第二相，细化了合金晶粒；当Nb≥1.0%时，随着Nb含量的增加，合金的耐腐蚀性能得到进一步改善。合金氧化膜从外向内依次是Fe、Cr、Al的氧化物；含1.0%Nb的合金不同氧化物的界面比不含Nb合金的更清晰，由不同成分氧化物引起的分层现象更明显；含1.0%Nb合金的氧化膜厚度比不含Nb合金的更均匀；在金属和氧化膜界面处，不含Nb合金中的Al氧化膜呈不连续分布，在基体和Cr氧化层中都发现了Al氧化物颗粒，说明不含Nb合金发生了Al的内氧化现象；而1.0%Nb合金中的Al氧化膜呈连续均匀分布，说明添加Nb能够抑制Al的内氧化，促进均匀且致密的Al氧化膜的形成，从而降低合金的氧化速率。

来源：2020年第3期

《金属学报》期刊编辑部

查看金属学报杂志2020年第3期