K488合金鋁及鈷鋁滲層的結構與高溫氧化和熱腐蝕行為.pdf

1、鎳基高溫合金具有強度高、耐高溫、耐腐蝕等特點，在航空、航天、海洋、石油、化工等領域中廣泛應用。作為現(xiàn)代動力裝置的各種燃氣渦輪機，特別是航空發(fā)動機渦輪葉片，重型燃機的渦輪葉片，長期承受燃氣腐蝕和高溫的氧化，通常從表面開始破壞，其熱端部件的熱腐蝕及高溫氧化問題是其基本的和主要的失效形式之一，解決這個問題的措施主要是在合金表面制備防護涂層，在提高合金部件的抗腐蝕能力的同時又可保持合金的力學性能。
　　本文采用低活度粉末包埋法在K488合

2、金表面滲鋁及滲鈷鋁；并采用X射線衍射儀(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)分析滲層的相組成及顯微組織；通過循環(huán)氧化和埋鹽法研究K488合金滲鋁及滲鈷鋁層的高溫氧化和熱腐蝕行為。
　　研究結果表明，隨保溫時間的延長，滲層的厚度增加，滲層無孔隙和裂紋，與基體的界面清晰、平整。隨時間的延長滲鋁及鈷鋁層主要相由NiAlNiAl23NiAl相轉變，而滲鈷鋁層表面較滲鋁層增加了CoAl相。
　　熱腐蝕結果表明，在900℃的高溫下，在質量

3、比75％NaSO24+25%NaCl混合鹽溶液中腐蝕80h后，K488合金腐蝕嚴重，合金出現(xiàn)嚴重的內硫化和內氧化；滲鋁涂層表面生成了AO和CoCO2324的混合物，由于混合氧化物的存在使得耐腐蝕性提高；而滲鈷鋁涂層由于表面生成致密的、具有保護性AlO23膜表現(xiàn)出優(yōu)異的抗熱腐蝕性能。
　　高溫氧化結果表明，K488合金在前40h氧化動力學曲線近似呈直線關系，在40h后出現(xiàn)剝落，表面氧化物主要由Cr O和TiO232組成，氧化膜呈多孔