鎳基鑄造高溫合金M17L抗熱腐蝕性能的改善.pdf

1、M17L合金是一種新型低密度導(dǎo)向葉片材料，為了能使其在海洋氣氛下及地面上應(yīng)用，適應(yīng)較為苛刻的工作環(huán)境，本課題開(kāi)展了改善M17L合金抗熱腐蝕性能的研究。本文采用金相(OM)分析，X射線衍射分析(XRD)，掃描電子顯微鏡(SEM)分析及化學(xué)分析研究了改型M17L合金的熔鹽熱腐蝕行為和持久性能，低C改型M17L合金G1、G2的涂鹽熱腐蝕及熱疲勞行為，為改型M17L合金的后續(xù)研究工作及應(yīng)用提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)與理論依據(jù)。 研究表明，G7合金具

2、有較高的Cr含量且晶粒細(xì)小，使得表面易形成保護(hù)性的氧化膜，提高了合金的抗熱腐蝕性能；G6合金中C含量較高，造成MC碳化物的優(yōu)先腐蝕；所有改型M17L合金在900℃，75％Na2SO4+25％NaCl混合鹽熔鹽熱腐蝕條件下，抗熱腐蝕性能并不同：G7合金最優(yōu)，Gl、G2合金良好，G3、G4合金處于中等抗熱腐蝕水平，06-M17L合金較差。合金的熱腐蝕遵循氧化膜酸堿熔融機(jī)制。 低C改型合金G1、G2在900℃，75％Na2SO4+25

3、％NaCl混合鹽涂鹽熱腐蝕條件下，G2合金的抗熱腐蝕性能優(yōu)于G1合金，接近DZ38G合金；G2合金由于Nb代替部分W延長(zhǎng)了酸性熔融發(fā)生的孕育期，推遲NiO形成，形成的Cr2Oa和Al2O3表面氧化層更具有保護(hù)性，提高了合金抗熱腐蝕性能。在1100℃冷熱循環(huán)下，G1、G2合金的熱疲勞性能低于M17L合金歸因于晶粒尺寸大及晶界強(qiáng)化相和析出相較少；熱疲勞裂紋均沿晶界擴(kuò)展；晶界的高溫氧化對(duì)裂紋擴(kuò)展起了一定作用。 改型合金06-M17L、