316L钢表面Fe-Al/Al2O3涂层的制备及其高温氧化行为

来源 :中国有色金属学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shiguanglai
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316L奥氏体不锈钢(简称316L钢)具有优良的高温力学、耐侵蚀等性能,在航空、核能等领域具有广泛应用.然而,316L钢在高温氧化环境下长期服役时,易产生开裂、剥落等缺陷而失效.采用热轧复合、退火热处理和原位氧化的方式在316L钢表面制备了Fe-Al/Al2O3高温抗氧化涂层,利用XRD、SEM、EDS等手段对试样的物相组成和组织形貌进行了表征,对比研究含有Fe-Al/Al2O3涂层的试样和316L钢的高温氧化行为.结果表明:316L钢和纯铝箔经热轧后,复合板界面的平均结合强度为54.47 N/mm2;铝/钢复合板经不同温度退火6 h后,发现750℃退火试样扩散层的厚度急剧增加,几乎占据全部铝层;选择750℃退火试样进行1 h的原位氧化,制得了Fe-Al/Al2O3涂层,其截面结构由表及里依次为Al2O3、FeAl2、FeAl、α-Fe(Al)和Fe;原位氧化试样和316L钢分别经900℃空气氧化72 h后,发现二者的氧化过程均符合抛物线规律,而原位氧化试样氧化质量的增加仅为316L钢的1/11,具有优良的高温抗氧化性能.
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在600~800℃温度区间对TA15合金进行多向等温锻造,利用金相显微镜(OM)、透射电子显微镜(TEM)以及拉伸试验研究了变形温度对微观组织与力学性能的影响.结果表明:经3道次多向等温锻造后,TA15合金发生细化和球化,随变形温度的升高,等轴α机械破碎细化效应受到抑制,而片状α细化更加明显,不连续动态再结晶(dDRX)机制逐渐被激发.在800℃时,变形体内同时发生连续动态再结晶(cDRX)和dDRX,且在试样局部剧烈形变区域发生了形变诱导α→β相的转变.随变形温度的升高,材料抗拉强度和断后伸长率的变化趋
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