粉末高温合金FGH4095和FGH4096的抗高温氧化性能

TG172.82; 为研究舰载航空发动机关键部件的氧化腐蚀防护,开展镍基粉末高温合金FGH4095和FGH4096在750～1100℃空气环境中的高温氧化实验,采用静态增重法测定两种合金在不同温度下的氧化动力学曲线,利用金相显微镜、扫描电子显微镜、电子探针分析仪和X射线衍射仪对合金试样表面与截面氧化层的形貌、结构以及组成进行观察和分析.结果表明:FGH4095和FGH4096两种合金在750～900℃时属于完全抗氧化级,在1000～1100℃时属于抗氧化级,而两种合金的实际服役温度在900℃以下,所以在其工作温度范围内抗氧化性能优异.在750～900℃时,两种合金的抗氧化性能相近,无明显差别,...

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Published in材料工程 Vol. 51; no. 4; pp. 122 - 131
Main Authors 徐鹤, 汪煜, 刘德林, 邹金文
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国航发北京航空材料研究院,北京 100095 01.04.2023
Subjects
氧化层
FGH4096
FGH4095
氧化速率
高温氧化
粉末高温合金
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ISSN1001-4381
DOI10.11868/j.issn.1001-4381.2021.001134

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Summary:TG172.82; 为研究舰载航空发动机关键部件的氧化腐蚀防护,开展镍基粉末高温合金FGH4095和FGH4096在750～1100℃空气环境中的高温氧化实验,采用静态增重法测定两种合金在不同温度下的氧化动力学曲线,利用金相显微镜、扫描电子显微镜、电子探针分析仪和X射线衍射仪对合金试样表面与截面氧化层的形貌、结构以及组成进行观察和分析.结果表明:FGH4095和FGH4096两种合金在750～900℃时属于完全抗氧化级,在1000～1100℃时属于抗氧化级,而两种合金的实际服役温度在900℃以下,所以在其工作温度范围内抗氧化性能优异.在750～900℃时,两种合金的抗氧化性能相近,无明显差别,氧化膜均未发生剥落.高温氧化后,FGH4095和FGH4096的氧化膜分为两层,内层都是以Al2 O3为主,FGH4095的外层由Cr2 O3,Nb2 O5和TiO2组成,而FGH4096的外层仅为Cr2 O3和TiO2.在1100℃时,两种合金都发生明显氧化,大量氧化皮破裂,由于合金成分不同,此温度下两种合金的抗氧化性能差别较大,相比之下FGH4095合金具有更好的抗氧化性能.
ISSN:1001-4381
DOI:10.11868/j.issn.1001-4381.2021.001134