探索镍基高温合金k35氧化行为的研究

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1、沈阳化工学院硕士学位论文镍基高温合金K35氧化行为的研究姓名：方龙申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：李云;胡国良20040302沈阳化工学院硕士论文摘要摘要铸造镍基高温合金K35是某先进航海燃气轮机的低压涡轮叶片材料，作为叶片合金，除应具有较好的高温力学性能外，还应具有优异的抗高温氧化和抗热腐蚀性能。本文针对K35合金的恒温氧化和热腐蚀行为进行研究。采用静态增重法研究K35合金在850～1000"C的恒温氧化行为，测定氧化动力学曲线，其氧化动力学在每个温度范围内都遵循抛物线规律．并计算出K35合金的氧化激活能酿。和配：分别约为278．7和318．4kj／mol；9

2、00。C以下，K35合金属于完全抗氧化级，900～1000℃为抗氧化级：x一射线衍射、扫描电镜和能谱分析表明：t(35合金的氧化膜分为三个区域，外层是性质疏松的Ti及Cr的氧化物混合层，并含有少量尖晶石，中间层是性质致密的Cr。0。氧化层，内层是A1：0。。采用涂盐法研究K35合金在800。C腐蚀20h的热腐蚀行为，测定其热腐蚀动力学曲线。发现其腐蚀动力学基本遵循抛物线规律，但腐蚀过程有明显的阶段性，K35合金显示出一定的抗腐蚀性能；x一射线衍射、扫描电镜和能谱分析表明：K35合金的氧化膜较厚，分为三层：外层氧化膜主要为cr。O。，第二层是富钛的氧化物：第三层是深入合金基

3、体的内氧化物和硫化物。关键词：高温合金；恒温氧化；热腐蚀；氧化动力学；静态增重法沈阳化工学院硕L学位论文AbstractAcastNi—basesuperalJoyK35isakindofmaterialthatwi11beusedtodevelopthebucketofgasturbjneenginesoperatedneartheocean．ItshouldbeprovidedwithnotonlyDreferablemechanicalstrengthbutalSOexcellentcorrosionresistance．TheisothermalOXidation

4、behaviorandtheshort—timehotcorrosionbehaviorwerestudiedbystillTGAmethod．ThesuperalloyK35wasoxidizedinairoverthetemperaturerangeof800to1000。Cforperiodupto100h．TheresultsindicatethatoxidationkinetiCSobeyparaboiiclawfromwhichthevaluesofactivationenergyareestimated．Thescalesonthesurfacewerede

5、terminedbyX-ray，SEMandEDX，Theresultsshowthatoxidationsca]esarecomposedof100seupperlayerconsistedofTi02／TiO—Cr20aandamountofNjCr204andNiAl204：compactintermediatelayerCr203：aswellasdiscreteinternaloxidesA1203．ThehotcorrosionbehaviorofsuperalloyK35thatwascoatedwithwatersolutionsof75％Na2S04an

6、d25％NaClwasinvestigatedat850。Cinair．Andthehotcorrosionkineticsthatisgottenbasieallyobeyparabolic1awandthecorrosionhasdevelopedbyphases．TheresultsindicatethatK35hasdefinitecorrosionresistance．ThescalesonthesurfacewerestudiedbyX-ray，SEMandEDX．Theresultsshowthatthescalesarethickrelativelyand

7、theouter1ayerarecomposedofCr203andamountofspinels，thesecondlayerareconsistedofoxidesoftitaniumandtheinnerlayerareconsistedofsulfJdesandoxides．Keywords：superalloy：isothermaloxidation；hotcoriosion：kinetics：'fGAIl沈阳化工学院学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除文中