摘 要: | 为探讨铈对铬镍奥氏体耐热钢抗氧化腐蚀性能的影响,研究了添加铈的Sandvik253MA钢在900℃熔融Na_2SO_4中的抗氧化腐蚀性能。试验表明,添加铈后提高了钢的抗氧化腐蚀性能,使其优于铬、镍含量较高的AISI310S钢。铈在钢中的主要作用是加速保护性氧化膜的生成,使氧化物的晶粒细化、致密而又均匀,增强氧化皮的抗剥落性。文中讨论了铈对提高耐热钢抗氧化腐蚀性能的作用机理。 许多研究表明,在奥氏体耐热钢中加入少量的稀土元素,可提高钢在大气中的抗氧化能力。实际上由于燃料中一般都含有硫,所以耐热钢更多地是在含硫的氧化气氛中工作,高温时,与氧化同时存在的硫化将加速钢的腐蚀破坏。本试验目的是探讨在氧化、硫化同时存在的条件下,铈对耐热钢抗氧化腐蚀性能的影响及其作用机理。 一、材料及试验方法 (一)试验研究用材料 采用添加铈的瑞典Sandvik253MA作为试验用钢,为此,瑞典金属研究所提供了三个炉号的工业生产的钢料,为了与高铬镍奥氏体钢(AISI310S)进行对比试验,研究铈含量对钢的性能的影响,用20kg真空感应炉冶炼了三个炉号的钢料,锻成φ20mm的棒材。各炉号的化学成分列于表1。试样在加工前需经1100℃保温20分钟水冷处理,再经金相观察,确认各试料均为全奥氏体组织,其夹杂含量无明显差别,奥氏体晶粒尺寸和
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