金属热处理

作者：张孝贤, 解芳, 翟长生, 刘刚, 彭银利, 李本, 武冰冰, 蔡广宇

单位：1.郑州大学 机械与动力工程学院, 河南 郑州 450001;；2.南阳理工学院 河南省增材制造航空材料工程研究中心, 河南 南阳 473004;；3.岩柏增材智造徐州科技有限公司, 江苏 徐州 221135

关键词：感应熔涂,高熵合金涂层,抗高温氧化性,氧化动力学

基金：国家自然科学基金(51605230, 52201044, 12274245);河南省重点研发与推广专项(科技攻关)(232102221022);河南省高等学校重点科研项目(21A460021)

为了解决超超临界锅炉管等高温部件在极限高温工况下的氧化问题, 探索抗高温氧化FeCoCrNiMoBSi高熵合金涂层制备工艺的可行性。利用火焰热喷涂与感应熔涂相结合的方法, 在15CrMo钢基体上采用不同的感应熔涂温度制备了3种FeCoCrNiMoBSi高熵合金涂层, 并对3种涂层和基体分别进行高温氧化试验, 通过金相观察、XRD、SEM和EDS分析对比涂层氧化前后的物相组成、微观结构和元素组成, 分析其高温氧化性能。结果表明, 990、1020和1050 ℃熔涂涂层的氧化动力学曲线均遵循抛物线规律, 在900 ℃氧化120 h后, 上述3种涂层的氧化质量增加分别为0.58、0.50和0.54 mg/cm2, 而基体的氧化质量增加为73.28 mg/cm2, 约为涂层氧化质量增加的146倍。由此可见涂层的抗高温氧化性远优于基体, 其中熔涂温度为1020 ℃的涂层具备最好的抗氧化性。

来源：2023年第6期

《金属热处理》期刊编辑部

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