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摘要:镍基高温合金是以镍为基体 (含量一般大于50%)、在650～1000℃范围内具有较高的强度和良好的抗氧化、抗燃气腐蚀能力的高温合金。随着对镍基合金潜在性能的发掘，研究人员对其使用性能提出了更高的要求, 进一步提高其高温抗氧化性能已成为需要重点研究解决的问题之一。本论文选取了DZ444合金作为实验材料,利用X射线衍射分析、扫描电镜和能谱分析等分析手段对合金在900℃的氧化行为进行了初步地研究。实验结果表明：DZ444合金在900℃的氧化动力学曲线基本符合抛物线定律，表面氧化膜主要由Cr2O3组成，内层为少量Al2O3，并讨论了合金元素对其高温抗氧化性能的影响。关键词： 高温合金；高温氧化；氧化膜；氧化动力学8598
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Research on high temperature oxidation behavior of DZ444 alloy
Abstract：The matrix of Nickel base superalloy is nickel element(content is generally greater than 50%) which has high strength and good oxidation resistance, corrosion resistance ability in the range of 650 ~ 1000 ℃,. With the exploration of the potential performance of nickel base alloy, the researchers put forward higher requirements on its performance. To further improve the high temperature oxidation resistance has been one of the key research issues need. DZ444 alloy was selected in this paper as experimental material. The oxidation behavior of the alloy in 900℃ were preliminary studied by X-ray diffraction analysis, SEM, and energy spectrum analysis. The experimental results show that: The oxidation kinetics curves of DZ444 alloy at 900℃ basically accords with parabola law. The surface oxide film is mainly composed of Cr2O3 ，and the inner oxide film is a small amount of Al2O3. .And the influence of alloying elements on the high-temperature oxidation resistance was discussed in this paper.
Keywords: Superalloy; High temperature oxidation ; Oxidation film；Oxidation kinetics
目录
目录 1
1 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 高温合金的发展历史 1
1.3 高温合金的分类和牌号表示 2
1.4 镍基高温合金 2
1.4.1 镍基高温合金概况 2
1.5高温合金的腐蚀行为研究概况 3
1.5.1 高温合金的氧化概况 3
1.5.2 铁．镍-钴-基 3种高温合金的恒温氧化行为 6
1.5.2 本论文的研究目的和意义 7
2 实验基本过程 9
2.1 实验材料 9
2.2 实验方法 9
2.2.1 试样的制备 9
2.2.2 高温氧化实验 10
2.3 样品氧化膜的表征 10
2.4 实验设备 11
3 实验结果与讨论 15
3.1 氧化动力学曲线分析 15
3.2 实验合金表面氧化膜的XRD物相分析 16
3.3 扫描电镜观察结果 16
3.3.1 合金表面氧化膜形貌 16
3.3.2 氧化膜截面形貌分析 22
3.4 结论 25
致谢 26
参考文献 27
1 绪论
1.1 引言
高温合金是一种能够在600℃以上及一定应力条件下长期工作的金属材料，具有优异的高温强度，良好的抗氧化和抗热腐蚀性能，良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能。
高温合金主要用于制造航空、舰艇和工业用燃气轮机的涡轮叶片、导向叶片、涡轮盘、高压压气机盘和燃烧室等高温部件，还用于制造航天飞行器、火箭发动机、核反应堆、石油化工设备以及煤的转化等能源转换装置，也已成为军民用燃气涡轮发动机热端部件不可替代的关键材料。