Fe-1Cr-0.2Si钢的高温氧化行为

发布时间：2020-12-25 23:37

　　为了明确三元系Fe-1Cr-0.2Si钢的高温氧化行为,采用管式电阻炉开展了空气条件下Fe-1Cr-0.2Si钢在900℃、1 000℃和1 100℃下氧化30 min的实验。结果表明:900℃时氧化铁皮由两层组成,外层为Fe₃O₄层,内层为FeO、FeCr₂O₄和Fe₂SiO₄的混合层。在1 000℃和1 100℃时,氧化铁皮层最外层为Fe₂O₃层,中间层为Fe₃O₄层和内部独立的FeO层,内层为FeCr₂O₄和含Si氧化物的混合层。在三个氧化温度下,Fe-1Cr-0.2Si整体的氧化铁皮结构分为两层:外层Fe的氧化物是以阳离子向外扩散为主生成,内层Cr和Si的氧化物是以O离子向内扩散为主产生。FeO层的厚度随着温度的升高逐渐增大。Cr和Si元素富集层厚度比例随着温度的升高而减小,但Cr和Si在混合层中的富集程度有所增加。经... 

【文章来源】：材料导报. 2020年16期 北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

1 000℃时氧化铁皮的物相分析

1 100℃时Fe-1Cr-0.2Si钢的氧化铁皮的断面形貌如图5所示，结合图6所示的XRD物相分析结果可知，从氧化铁皮的最外层依次向里分别为:Fe2O3层、Fe3O4层、带有先共析的FeO层和靠近基体侧的富Cr层，其中Cr元素以FeCr2O4的形式存在。在整个氧化铁皮层中没有发现共析组织。如图7所示，对靠近基体侧的氧化物层进行了EDS分析(表4)，可知，点1所在位置只含有Fe、Cr和O三种元素，分析为Fe Cr2O4。对点2和点3的成分分析看出:颜色较深的点2 Si元素的富集较多，颜色较浅的点3 Cr元素富集较集中。图6 1 100℃时氧化铁皮的物相分析

利用金相显微镜观察氧化温度为900℃时氧化铁皮的断面形貌，如图1所示。对断面形貌上典型的4个位置进行EDS分析，结果见表2。同时对该温度下的氧化铁皮进行了XRD物相分析，如图2所示。结合上述分析得知:在氧化铁皮的最外侧呈白色的为Fe2O3,Fe2O3的量极少，还没有形成连续的氧化层。在Fe2O3下面是一层较厚的Fe3O4层。图1中3和4两个位置在金相显微镜上颜色不同，是明显的两层结构，经EDS和XRD分析可知，在这两层中含有Fe Cr2O4和Fe2Si O4。点3所在层中含有的Si和Cr较多，点4所在层含有的Si和Cr相对较少，同时靠近基体侧的点4所在层中还有可能形成含Fe、Si、Cr和O的复合氧化物，但由于含量较少XRD没有检测出来。图2 900℃时氧化铁皮的物相分析

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]热轧无取向硅钢高温氧化行为及其氧化铁皮控制技术的研究与应用[D]. 刘小江.东北大学 2014



本文编号：2938600