本文用钨极氩弧焊方法在18-8奥氏体不锈钢基体进行Fe3Al合金堆焊试验,并对堆焊层合金进行Na2SO4和NaCl热腐蚀行为的试验研究。(1) 采用钨极氩弧焊方法(TIG)用不同的工艺参数在奥氏体不锈钢基体上堆焊Fe3Al合金,并对各工艺参数下所获得的堆焊层的显微组织、相构成及显微硬度进行了检测分析,分析了工艺参数对堆焊试验结果的影响。结果表明:堆焊层主要为Fe3Al相,并有α-Fe(Al)固溶体生成:裂纹是堆焊Fe3Al合金时出现的主要缺陷;通过优化焊接工艺,如采用多层焊、选择合适的焊接电流、预热后热等措施有利于避免裂纹。(2) 对堆焊试样在750℃和950℃温度下分别进行Na2SO4盐和NaCl盐的热腐蚀试验,采用扫描电子显微镜分析了腐蚀后截面形貌特征,用X射线衍射仪分析腐蚀产物相组成,并分析探讨了腐蚀机理及其腐蚀模型。结果表明:腐蚀产物基本上是以Al2O3、 Fe2O3这两种氧化物为主,熔合区是腐蚀过程中最薄弱的区域。Na2SO4对堆焊层合金的腐蚀可能主要是由于分解产生的S与金属发生反应,造成硫化一氧化反复进行。NaCl的腐蚀机理则可能是产生了气态氯氧化铝(AlO2Cl2) ,导致连续致密的氧化膜破裂使腐蚀加剧。从两者对比来看,NaCl的腐蚀要比Na2SO4腐蚀严重得多。在Na2SO4腐蚀环境下,Fe3Al堆焊层合金的抗腐蚀性甚至要高于18-8不锈钢。