新型高强耐蚀Ni-Cr-Co基高温合金在燃煤环境下长期使用的稳定性研究

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为了满足700℃蒸汽过热器官材的要求,美国研制了一种新型的Ni-Cr-Co基高温合金,该课题拟研究合金在长期使用过程中的组织稳定性和表面稳定性;(1)对工厂退火态、标准热处理态和不同温度长时暴露至5000小时试样析出相做分析鉴定.(2)进行合金析出相的化学分析,弄清楚合金元素在基体和析出相间的分配,为进一步得到综合性能更佳的合金打下基础.(3)进行相析出的热力学、动力学计算和相变机制研究,热力学计算可以了解各种条件下析出相的种类、析出相的含量,它们直接影响到合金的力学性能.(4)研究合金在空气(煤灰)中的高温氧化行为以及氧化机制,为在复杂环境下腐蚀机制的解释打下基础.(5)模拟燃煤环境(废气/煤灰),选用含有氧、硫的气氛和粉煤灰有效成份—碱(土)金属硫酸盐的复合腐蚀介质研究合金的腐蚀行为,分析腐蚀机理,结果将直观给出是否符合耐蚀性的设计要求.(6)尝试进行硫、氧等腐蚀元素在合金中氧化、硫化扩散的动力学计算,并和实验结果比较.(7)根据组织变化和力学性能变化规律,以及相析出热力学、动力学计算结果,并考虑耐蚀性要求,对合金的成分设计进行优化.
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