预渗铬对Q235钢热浸渗铝层循环氧化行为的影响
钢铁的热浸渗铝是用热扩散方法在钢铁表面获得铝铁合金层的表面保护工艺。铝铁合金层具有良好的耐腐蚀性能,特别是在高温条件下的耐氧化和耐腐蚀性能较为优异。
Q235钢渗铝后虽然也具有较好的高温抗氧化性,但因为在高温下渗铝层Al元素和Fe元素的互扩散,最终会导致渗铝层的失效。这严重影响了碳钢渗铝的应用。
针对这一问题,本文选择在Q235基体表面进行渗铬预处理,来延缓Al元素和Fe元素的互扩散,进而延长渗铝钢的使用寿命。Q235钢是低碳钢,我首先采用盐浴渗氮预处理,然后再进行低温复合盐浴渗铬来制备陶瓷型扩散阻挡层(CrN)。
制备扩散阻挡层后,采用一浴法在750℃×10min热浸渗铝及900℃×3h扩散。扩散后渗铝层的组织发生了明显的变化。
随后对渗铝试样进行800℃×36 d高温循环氧化实验,来验证预处理盐浴渗铬的作用。高温循环氧化的实验结果表明:循环氧化过程中,在无渗铬预处理的条件下,渗层组织发生了明显的变化。
氧化前渗层中有少量空洞,随着氧化的进行,空洞聚集长大,形成孔洞或裂纹。次外层与过渡层界面上产生波浪线状空洞带,随着时间的延长,逐渐转变 ...