钛、锰、铌对Fe-25Cr合金在硫化环境中预氧化保护作用的影响

0:10.13374/j.1ssn1001053x.1997.06.008 第19卷第6期 北京科技大学学报 VoL19 No.6 1997年12月 Journal of University of Science and Technology Beijing Dec,1997 钛、锰、铌对Fe-25Cr合金在硫化环境中 预氧化保护作用的影响* 齐慧滨何业东朱日彰 北京科技大学腐蚀与防护中心，治金部腐蚀一磨蚀与表面技术开放室，北京100083 摘要研究了中等含量的钛(w=4%)、锰(w=9%)或馄(w=8%)对Fe-25Cr合金预氧化层在 高温硫化环境中保护性的影响.实验结果发现：所有合金在1000℃，10PaO,中经不同时间预氧 化后的硫化均出现了增重缓慢的保护性硫化阶段，之后试样迅速增重.加w(T)=4%使合金形 成了略厚的TiO和TiCr,O,混合氧化层，使保护性阶段加长了约1倍：而加w(M)=9%的合金 却形成了多孔的以MnO和MnCr,O,尖晶石相为主的混合氧化层，保护性较差；加铌对Fe-25Cr氧 化层的组成及预氧化后的硫化动力学影响甚微， 关键词Fe-25Cr,钛，锰，铌，预氧化，硫化 中图分类号TG172.33 作者前期工作表明：F-25Cr在预氧化后的硫化中出现了增重很低的过程，但一段时间后 氧化层失效，发生了快速硫化；氧化层失效是从微观缺陷处开始的).因此提高预氧化层的稳 定性和致密性，减少微观缺陷是提高其在含硫环境中保护作用的关键因素， 作者研究表明：w(Ti)=4%,w(Mn)=9%,w(Nb)=8%,经合金化对Fe-25Cr的单纯硫 化作用均不明显，但由于这类元素在合金中不可避免地参预氧化，影响氧化层的保护性，引 起了一些研究者的关注.Taniguchi等人的研究表明：少量的钛可以提高Fe-Cr-A合金上a 一AL,O,层在硫化环境中的保护性，但由于钛含量较低（为0.21%），提高的幅度甚 微.Papaiacovou等人研究了20%（质量分数）Mn对Fe-25Cr合金预氧化层保护性能的影响， 认为20%（质量分数）M没有好作用.已有的研究尚难以查明这些元素的作用.本文的目的 是研究中等含量（质量分数）的钛(4%)、锰(9%)和铌(8%)对F-25Cr预氧化的作用，进而研 究氧化层在疏化环境中保护性，探索改善预氧化层保护性能的途径， 1 实验方法 实验用4种合金的成分分别是：Fe-24.49Cr-0.018C,Fe-24.57Cr-4.22Ti-0.014C,Fe-24.53 Cr-8.87Mn-0.010C和Fe-24.76Cr-7.84Nb-0.015C.材料均经750℃退火1h,试样尺寸为中12 mm×0.8mm.试样表面磨到1000号砂纸，清洗.实验所用动力学测量系统是自制石英弹簧 997.010比稿第一作者男33岁博士 ◆国家自然科学金、ET教育基金和金属病蚀与防护国家重点实验室资助项目

第 19 卷 第 6期 1 9 7年 1 2月 北 京 科 技 大 学 学 报 J o u r n a l o f U n i v e r s iyt o f Sc i e n e e a n d 『 f e e h n o l o g y B e iji n g V o l 。 19 N o 一 6 】k c 。 1 9 9 7 公 钦 、 锰 、 妮对 F e 一 25 C r 合金在硫化环境 中 预 氧化保护作用 的影 响 * 齐慧滨 何业 东 朱 日 彰 北 京科技大学腐蚀 与防护 中心 , 冶金部腐蚀一磨蚀 与表 面技术 开放室 , 北京 10 0 0 8 3 摘要 研究 了 中等含量 的钦 (w = 4 % ) 、 锰 (w 二 9 % )或祝 (w = 8 % ) 对 eF 一 25 Cr 合金预氧化层 在 高温硫化环境 中保护性的影响 . 实验结果发现 : 所有合金在 1 0 0 ℃ , 10 , aP q 中经不 同时间预氧 化后的硫化 均出现 了增重缓 慢的保护性硫化 阶段 , 之后试样迅速增重 . 加 w仍 ) = 4 % 使合金形 成 了略厚 的 IT O 和 IT C乓q 混 合氧化层 , 使保护性阶段加 长了约 1 倍 ; 而 加 w (M n ) = 9 % 的合金 却形成了多孔的 以 M n o 和 M n C rZ o4 尖晶石相 为主的混 合氧化层 , 保护性较差; 加妮对 eF 一 25 C r 氧 化层的组成及预氧化后 的硫化动力学影响甚微 . 关键词 eF 一 25 C r , 铁 , 锰 , 妮 , 预氧化 , 硫 化 中图分类号 T G 1 72 . 3 作者前期工 作表 明 : eF 一 25 C r 在 预氧 化后 的硫化 中出现 了增重 很低 的过 程 , 但一段 时 间后 氧化 层 失效 , 发 生 了快 速硫化 ; 氧 化层 失效 是从微观 缺 陷处开始 的 1] . 因此提 高 预氧化层 的稳 定性 和 致密 性 , 减 少 微观 缺 陷是 提 高其在含 硫环 境 中保护作用 的关 键因素 . 作者研究表明 : w (iT ) = 4 % , 呵 M n ) = 9 % , w (两) = 8 % , 经合金 化 对 eF 一 25 rC 的单纯硫 化作用 均不 明显 2[] , 但 由于这 类元 素在 合金 中不可避 免 地参预氧化 , 影 响氧 化层 的保护性 , 引 起 了 一些 研究者的 关 注 . aT in g cu ih 等人 3[] 的研究 表 明 : 少 量 的钦可 以 提 高 eF 一 c 卜lA 合金 上 a 一 1A 2 0 3 层 在 硫 化 环 境 中 的 保 护 性 , 但 由 于 钦 含 量 较 低 ( 为 .0 21 % ) , 提 高 的 幅 度 甚 微 . Pa p ia ac vo ou 等人 l4] 研究 了 20 % (质量 分数) M n 对 eF 一 25 C r 合金预 氧化层 保护 性能 的影 响 , 认为 2 0 % (质量 分数) M n 没 有好 作用 . 已有 的研 究 尚难 以 查 明这些 元 素的作 用 . 本文 的 目的 是 研究 中等含 量 (质 量分数 ) 的铁 (4 % ) 、 锰 (9 % )和妮 (8 % )对 eF 一 25 C r 预 氧化 的作用 , 进而 研 究氧 化层 在硫化环 境中保护 性 , 探索改善预氧 化层 保护 性能的途径 . 1 实验方法 实 验 用 4 种 合 金 的 成 分分 别是 : eF 一 24 . 49 C 卜O . o l8 C , eF 一 24 . 57 C 卜 4 . 2 iT 一 .0 0 14 C , eF 一 24 . 53 -Cr 8 . s 7 M n 一 o . o l o e 和 er 一 2 4 . 7 6 C -r 7 . s 4 N b ~ o . o l s e . 材 料 均 经 7 50 ℃ 退 火 l h , 试 样 尺 寸 为 中12 ~ x .0 8 ~ . 试 样 表面 磨 到 1 0 0 号 砂 纸 , 清洗 . 实验 所 用 动力学 测 量 系统是 自制 石英 弹簧 19 9 7 一 c 奋一 汤 状稿 第一作者 男 3 岁 博士 * 国 家自然科岑 基金 、 I E T教育基金和 金属腐蚀与 防护国 家重 点实验室资助项 目 DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 1997. 06. 008

Vol.19 No.6 齐慧滨等：钛、锰、铌对F-25Cr合金在硫化环境中预氧化保护作用的影响 ·555· 热天平.实验过程是先在10Pa0,中1000℃恒温氧化试样0.5,2和10h,然后将炉温以 5℃/min的速度缓慢冷却到850℃，在高温下将反应室内换成H,-H,S混合气体，避免氧化后 温度直接降到室温而引起预氧化层因热应力导致的开裂I).用SEM,EDAX,EPMA及XRD 观察并分析了腐蚀样品表面和截断面的形貌、成分和结构， 2 实验结果 2.1硫化动力学 图1是Fe-25Cr,Fe-25Cr-4Ti,Fe-25Cr-9Mn和Fe-25Cr-8Nb4种合金预氧化不同时间后的 硫化动力学曲线.发现：(1)4种合金均表现出了增重速度较低的孕育期，孕育期过后迅速增 重；(2)随预氧化时间的加长，孕育期相应加长；(3)与F©-25Cr相比，加钛以后使硫化孕育期增 加了1倍，而加锰和馄均没有改善，特别是Fe-25Cr-9Mn样品的增重在硫化初始就开始了. 151 1800℃ Fe-25Cr 15 (a) 1800℃ Fe-25Cr-4Ti (b) 10-Pa 850℃ Po,=0.57Pa 10Pa 850℃ Po.=0.57Pa 10 10 h 0.5h 200)m 10 0.5h2h 10 h 0 3 0 2 681012 Vh t/h 15 1800℃Fe-25(r-9Mn (c) /800℃fe-25Cr-7.5Nb (d) j10Pa 10 850℃Po=0.57Pa 个月。 10-Pa 850℃ Po.0.57P 10h 0.5h 0.5h 2h 2h 23456 th t/h 图1合金在1000℃103PaO预氧化后，在850℃0.57 Pa H2S-H,混合气氛中硫化动力学 (a)Fe-25Cr.(b)Fe-25Cr-4Ti,(c)Fe-25Cr-9Mn,(b)Fe-25Cr-8Nb 2.2腐蚀产物的形貌、结构及成分 (1)氧化层. 4种合金在1000℃10PO,中氧化10h缓冷后氧化层的表面形貌如图2.氧化物微观形貌 差别明显，以Fe-25Cr-4Ti氧化层的颗粒最小，而且也较为致密.虽然Fe-25Cr-8Nb的氧化物颗 粒与Fe-25Cr-9Mn尺寸相近，但总体形貌较后者致密，结合EDAX和XRD分析得知：Fe-25Cr 的氧化层主要是Cr,O,;Fe-25Cr-4Ti合金的氧化层由Ti0和TiCr,O,尖晶石组成；Fe-25 Cr-9Mn的氧化层则由MnO和MnCr,O,组成；而Fe-25Cr-7.5Nb的主要氧化物仍是Cr,O

v ol . Ig No .6 齐慧滨等 : 铁 、 锰 、 钥 对Fe 一 25 C 冶金 在硫 化环境 中预氧化保护作用 的影 响 . 5 5 5 . 热 天 平 川 . 实 验 过 程 是 先 在 10 , P a 0 2 中 1 0 0 ℃ 恒 温 氧化 试 样 0 . 5 , 2 和 10 h , 然 后 将 炉 温 以 5 ℃ / 而 n 的速度 缓 慢 冷 却到 8 50 ℃ , 在 高 温下 将 反应 室 内换 成 H Z 一 从S 混合 气体 , 避 免氧 化 后 温度 直 接 降到 室 温 而 引起 预 氧 化 层 因热 应 力 导致 的努裂 15] . 用 S E M , E D A X , E PM A 及 X R D 观 察并 分 析 了腐蚀样 品表 面和截 断面 的形 貌 、 成分 和结构 . 2 实验结果 2 . 1 硫化 动力 学 图 1 是 eF 一 25 C r , eF 一 25 C 卜 4 iT , eF 一 25 c 卜 g M n 和 孔 一 25 c 卜 SNb 4 种合金 预氧 化不 同时间后 的 硫 化 动力 学 曲线 . 发现 : (l )4 种合金 均 表 现 出 了增 重 速度 较 低的 孕 育期 , 孕 育期 过 后 迅 速增 重 ; (2 ) 随预氧 化 时间 的加 长 , 孕 育期 相 应加 长 ; ( 3) 与 eF 一 25 C r 相 比 , 加 钦 以 后 使硫化 孕育 期增 加 了 1 倍 , 而加 锰和 妮均 没有 改善 , 特别 是 eF 一 25 C -r g M n 样 品的增重 在硫 化初 始就 开 始 了 . 180 0℃ , 1 0 一 2几 eF 一 2 5 C r 8 5 0℃ ( a) 气 = 让 5 7入 10 h 8 0 0℃ 10 一 Z aP eF 一 2 5 C -4r iT (b ) 8 5 0℃ =oP 一 o 乃 7 aP 0 . 5 h 一卜日曰日 ”口 气J O 尹 。日 · à、v录国 了,产 h 住 .h5 一12d() , I J 1|I .t1 l l 尹、à?冒v日沁 nU 一 , , , , 产l , ,`, , I VnI | . l . 洲日se| 尹 |e 日。 · 旦飞门汕 8 0 0 ℃ 10 一 Z aP eF 一 2 5 C -r g M ll ( c ) ,ls 0 0℃ eF 一 2 5 C卜 7 5 N b 8 50℃ oP 二 0 5 7 aP 1 0 h 85 0℃ 凡 _ = 0 . 5 7 aP . ` . , . 口, . 口口. 万 厅. . 0 . s h 0 ù曰I ō f ù ǎ 、 l。日 · 司à畜冒 0 1 乏 3 每 一 云一共厂 0 1 2 3 4 5 6 一 t/ 1 1 扩 h 图 1 合金在 1 0 0 ℃ 10 5 aP O Z预 级化后 , 在85 0℃ .0 57 aP 践s zH 混合气氛 中硫化动力学 ( a )F e 一 2 5 C r , 伪) F e · 2 5C r闷 T i , ( c ) F e 一 2 5 C r 一 g M n , 伪) F e 一 2 5 C r 召Nb .2 2 腐蚀产物 的形 貌 、 结构及成分 (l ) 氧 化层 . 4 种合金在 1 0 0 ℃ 10 , Pa O Z中氧化 I O h 缓冷后 氧化层 的 表面形 貌如 图 2 . 氧化物 微 观形 貌 差别 明显 , 以 eF 一 25 C 卜 4 iT 氧 化层 的颗 粒最小 , 而 且 也较为 致密 , 虽然 eF 一 25 C 卜S N b 的氧 化物 颗 粒与 eF 一 2 5 C 卜g M ll 尺寸相 近 , 但 总体形貌 较后者 致 密 . 结 合 E D A X 和 X R D 分 析 得 知 : eF 一 2 5 C r 的 氧 化 层 主 要 是 C r: 0 。 ; eF 一 25 C 卜 4 iT 合 金 的 氧 化 层 由 iT o 和 IT C 几q 尖 晶 石 组 成 ; eF 一 25 -Cr g Mn 的 氧化 层 则 由 M n O 和 M n C 几q 组 成 ; 而 eF 一 25 C 卜 7 . SNb 的 主要 氧 化 物 仍 是 C r , O ;

·556· 北京科技大学学报 1997年第6期 3KU X208 9808100.BU PMRI 图2合金在1000℃10P0,预氯化10h级冷后的表面形貌 (a)Fe-25Cr.(b)Fe-25Cr-4Ti.(c)Fe-25Cr-9Mn.(d)Fe-25Cr-8Nb 从氧化试样的断面发现：加铁合金发生了严重的钛的选择内氧化：加锰合金的氧化层较 厚，且氧化层中分布着大量的孔洞：加铌合金的氧化层较薄.1000℃10PaO,条件下氧化动 力学表明，加锰合金的增重最大，加钛合金次之，然后是Fe-25Cr,加倪合金增重最小， (2)硫化物. 图3是硫化不同时间硫化层表面形貌.硫化物形貌的总体特征是不均匀，可大致分为两 390 25100 (d) 25U5X1301571168uPR1S 图3预氯化不同时间合金在850℃0.57P●S的HSH混合气氛中硫化后的表面形魏 (a)Fe-25Cr 10 h.(b)Fe-25Cr-4Ti 2 h.(c)Fe-25Cr-9Mn 2 h.(d)Fe-25Cr-8Nb 0.5 h

Vol.19 No.6 齐滨等：钛.锰.昆对e-25C合金在领化环境中侦氧化保护作用的影啊 ·557· 类：一类硫化物品粒粗大，尺寸较均匀，主要由铁和硫组成，铬含量较低，可表小为F巴，-，S:在 Fe-2SCr9Mn上，硫化物中还含有较多的锰，可表示为(Fe,Mm),-S,它的生长标志者快速硫 化的发生.另一一类硫化物则多呈球状，不均匀地分布在样品的表面上，品粒略小，铬含量明显 高，是(Cr、Fe)S,或FeCr,S,相，氧化层刚刚被突破时形成的就是这种富格的硫化物：这种硫化 物球团的进一步生长就会变成第一类，表面变成铁富集，生成伦，S.加钱和铌合金表面疏化 物高低不匀的程度比加锰合金严重得多，表明含铁和铌合金氧化层的破坏与F®-25Cr相似， 它首先从局部开始，而加锰合金整个氧化层的突破比较均衡，硫化物整体形貌差别较小， 从图4疏化层的断面可见，不均匀内硫化是共有的特征，它比单纯硫化的情况严重 加钛、锰和铌合金沿晶内疏化极为明显，而且向合金基体深人，EPMA分析表明：内硫化的发 生主要是晶界处铬选译硫化造成的.从总体说来，上述4种合金预氧化后的硫化产物与它们 在纯疏化环境中的硫化产物相同.从组成来看，Fe-25Cr的硫化物主要是Fe-,S(大颗粒和连 成片的大品粒)和(Fe,Cr)S,及FeCr,S,硫化物灏粒越小则铬含量越高.Fe-25Cr4万的外层硫 化物主要是(Cr.Fe)S,相，只有极少的特别突出的硫化物球团的外层才是(F®，Cm),-,S相. Fe-25Cr-9Mm的硫化层较以，且分两层.外层是(Fe.Mm),-S,内层是(Cr.e)S,或FeCr,S.相. Fe-25Cr-8Nb的硫化物组成与Fe25Cr相似，而且合金中的铌分布不均匀，基体中弥散分布着 言铌相，这些宫铌相对硫化影响共微， (a) 25KgX288 8195 100.OU PMRIS (d) 25V×586 0778 L8 8U PMRIS 25KU X500 0441 18 QU PMRIS 图4预额化1心h合金在850(0.57PpS的HH,混合气氛中破化后的数面形貌 (a)Fe-25Cr.(b)Fe-25Cr-Ti.(e)Fe-25C'r-9Mn.(d)Fe-25Cr-8Nb

·558· 北京科技大学学报 1997年第6期 3 讨论 上述结果表明氧化物的稳定性和致密性是影响其保护性的重要因素，而氧化物的成分、 物相及结构对稳定性和致密性又有较大的影响， 加钛使Fe-25Cr的氧化层由Cr,O,转变为由TiO和TiCr,O,尖晶石组成的混合氧化物，使 Fe-25Cr-4Ti的氧化层较Fe-25Cr的略厚.这是Fe-25Cr-4Ti保护性硫化过程略长的主要原因 (图1a,b).虽然Fe-25Cr-9Mn也形成了类似的MnO和MnC,O,尖晶石相混合的氧化层，而且 氧化层更厚一些，但氧化物颗粒较大，且氧化层多孔，这就注定了其保护性将会较差.由硫化 动力学可见，Fe-25Cr-9Mn在硫化开始就开始增重，表明硫很快就突破了预氧化层.由于氧化 层的孔洞在氧化层中分布得较为均匀，所以硫的突破及硫化物生长也很均匀，最终表面硫化 物的形貌较为一致.Fe-25Cr-8Nb和Fe-25Cr的硫化物形貌基本相同，动力学结果也类似，在 硫化过程中富铌的第二相没有直接参与反应. 预氧化后合金全部出现了不均匀内硫化现象，这与单纯硫化的结果不同.纯硫化时，内硫 化层较厚，而且厚度均匀，而合金预氧化后的内硫化是沿晶发展的.这种现象主要是预氧化造 成的.氧化时铬、钛、锰等发生选择氧化，导致靠近氧化层的基体中这些元素贫化.晶界是金属 快速向外扩散的途径，铬、钛等在晶界处发生富集.由于预氧化层的形成，阻碍了硫向内迁移， 使氧化物/基体界面处的硫分压较低，所以当硫压达到一定的程度后，硫就首先会在晶界同 活度较高的铬结合，形成CS.总之在硫分压较低的情况下，合金基体中成分及结构的差异将 决定内硫化物的形态.如当硫分压低于基体金属硫化物的分解压时，在F-Cr合金中就会变 成以铬沿晶硫化为主的腐蚀形态， 4结论 (1)Fe-25Cr,Fe-25Cr-4Ti,Fe-25Cr-9Mn和Fe-25Cr-8Nb4种合金在不同时间预氧化后的 硫化过程中均出现了增重较慢的阶段，之后加快，保护阶段的长短随氧化时间增加而增加. (2)与Fe-25Cr合金相比，加4%Ti后合金形成了略厚的TiO和TiCr,O,混合氧化层，使保 护性硫化阶段加长了约1倍；而加9%Mn的合金却形成了多孔的、以MO和MnCr,O,尖晶石 相为主的混合氧化层，保护性较差.加铌对F©-25Cr氧化层的组成及预氧化后的硫化动力学 影响甚微， (3)4种合金均发生了内硫化，特别是加钛、锰、铌的合金出现了较严重的沿晶内硫化，其 原因是氧化层的存在降低了氧化层/基体界面处的硫分压，而合金元素在基体中的贫化促使 了具有比晶粒本身更多的缺陷、更多的成分偏析、更高能量的晶界优先发生铬的选择硫化 参考文献 1齐慧滨，朱日彰.Fe-25Cr合金预氧化一疏化.腐蚀科学与防护技术，1994,6(1)：41 2 Qi Huibin,Zhu Rizhang,He Yedong.Sulfidtion Properties of Ti.Mn and Nb Bearing Fe-25Cr

. 5 5 8 . 北 京 科 技 大 学 学 报 1 9 9 7年 第 6期 3 讨论 上述 结果 表 明 氧化 物 的稳定 性 和 致 密性 是影 响其保护性 的重要 因素 , 而 氧化物 的成分 、 物相 及结 构 对稳 定性 和致 密性 又有 较大 的影 响 . 加钦 使 eF 一 25 C r 的 氧化层 由 C 几O 。 转变为 由 iT o 和 IT C 几q 尖 晶 石组成 的混 合氧 化物 , 使 eF 一 25 C 卜 4 iT 的氧 化 层 较 eF 一 25 C r 的 略 厚 . 这 是 eF 一 25 C 卜 4 iT 保护 性硫 化 过 程 略 长 的主要 原 因 ( 图 l a , b) . 虽 然 eF 一 25 C 卜 gMn 也 形成 了 类 似 的 Mn O 和 M n C 几q 尖晶 石相混 合的氧 化层 , 而 且 氧 化层 更 厚 一些 , 但氧 化物 颗粒 较 大 , 且 氧化 层 多孔 , 这 就 注定 了其保护性 将 会 较差 . 由硫 化 动 力 学可 见 , eF 一 25 C 卜 g M n 在 硫化 开 始就 开 始增 重 , 表 明硫很快就 突 破 了预氧 化 层 . 由于 氧化 层 的 孔洞 在 氧化层 中分 布得 较 为 均匀 , 所 以硫 的突 破及 硫 化物 生 长也 很均 匀 , 最 终表 面硫 化 物 的形 貌 较 为一 致 . eF 一 25 C 卜 SNb 和 eF 一 25 C r 的硫 化物 形 貌基本相 同 , 动 力学 结 果 也类 似 , 在 硫 化 过程 中富钥 的第二相 没 有直 接参与反 应 . 预氧 化后 合金 全部 出现 了 不均 匀 内硫 化 现象 , 这 与单纯 硫化 的结果 不 同 . 纯 硫化 时 , 内硫 化层 较厚 , 而且 厚 度均 匀 , 而 合金预 氧化后 的 内硫 化是 沿 晶发展 的 . 这 种现象主要 是 预氧化 造 成 的 . 氧 化 时铬 、 钦 、 锰 等发生选 择 氧化 , 导致 靠 近氧化 层 的基体中这 些元 素贫 化 . 晶界是 金属 快速 向外 扩散 的 途径 , 铬 、 钦 等在 晶界处 发生 富集 . 由于 预氧化层 的 形成 , 阻碍 了硫 向内迁移 , 使氧化 物 / 基 体界 面处 的硫 分 压 较低 , 所 以 当硫 压 达 到一 定 的 程度 后 , 硫 就首 先 会 在 晶界 同 活度 较 高 的铬结 合 , 形成 C rS . 总 之在 硫分压 较低 的情 况 下 , 合 金基 体 中成 分及 结 构 的差异 将 决 定 内硫化 物 的形 态 . 如 当硫 分 压低 于基 体 金 属硫 化 物 的分 解 压 时 , 在 eF 一 C r 合 金 中就 会变 成 以 铬 沿 晶硫化 为 主的腐 蚀形 态 . 4 结论 l( ) eF 一 25 rC , eF 一 2 5Cr 一 4 iT , eF 一 25 C -gr M n 和 eF 一 2 5 C 卜 SNb 4 种合金 在 不 同 时 间预 氧 化 后 的 硫 化 过程 中均 出现 了增 重较慢 的 阶段 , 之后 加快 , 保 护 阶段 的长短 随氧 化时 间增 加而 增加 . (2) 与 eF 一 2 5 C r 合 金 相 比 , 加 4 % iT 后合 金形 成 了 略 厚的 iT o 和 IT C 乓q 混合氧 化层 , 使保 护性 硫化 阶段 加长 了 约 1倍 ; 而加 9% Mn 的合金却 形成 了多 孔 的 、 以 Mn O 和 Mn C 几q 尖 晶石 相 为 主的 混合 氧化 层 , 保护性 较 差 . 加 钥对 eF 一 25 C r 氧化 层 的 组成 及 预 氧化后 的硫 化 动力 学 影 响甚微 . (3 )4 种合金 均 发生 了 内硫 化 , 特 别是 加钦 、 锰 、 锭的合金 出现 了较严 重 的沿 晶 内硫 化 , 其 原 因是 氧化 层 的存在 降低 了氧 化层 / 基体界 面处的硫 分 压 , 而 合金 元 素在基 体中 的贫化促 使 了具有 比晶粒本 身更 多 的缺 陷 、 更 多的 成分 偏析 、 更高能量 的晶 界优 先发 生铬 的选 择硫 化 . 参 考 文 献 1 齐慧滨 , 朱 日彰 . eF 一 25 C : 合金预 氧化一硫化 . 腐蚀科学与防护技术 , 1 9 94 , 6( l) : 41 2 q H ul ib n , Z h u iR z h an g , H e y e d o n g . S川if d it o n P r o pe irt e s o f iT 、 M n a n d Nb B e a ir n g eF 一 2 5C r