采用包埋渗法在TZM钼基高温合金表面制备抗氧化的渗铝层,渗铝温度为1 050 ℃,渗铝时间为12 h;采用SEM、EDS和XRD等分析了渗层的显微组织、物相组成和元素分布等,并对渗层的硬度和抗高温氧化性能进行了研究.结果表明:渗层的相组成为Al5Mo、Al3Mo和Al4Mo;渗层均匀致密,厚度达到130 μm,具有双层结构,与基体形成了冶金结合;渗层表面呈颗粒状,其显微硬度达到了8 000 MPa;在800 ℃×80 h高温氧化下包埋渗铝层具有较好的抗氧化性能.

所属栏目

材料性能及其应用江苏省科技成果转化专项资金资助项目(BA2007036)

收稿日期

2009/7/12010/3/30

作者单位

闫凯:南京航空航天大学材料科学与技术学院, 南京 210016
姚正军:南京航空航天大学材料科学与技术学院, 南京 210016
檀廷佐:南京航空航天大学材料科学与技术学院, 南京 210016
俞宝文:宜兴宝登合金有限公司, 宜兴 214225

备注

闫凯(1984-),男,山西晋中人,硕士研究生.

引用该论文:

YAN Kai,YAO Zheng-jun,TAN Ting-zuo,YU Bao-wen.Microstructure and Properties of Aluminized Layers on Mo-Based Superalloy Surface by Pack Cementation Technique[J].Materials for mechancial engineering,2010,34(9):64～66
闫凯,姚正军,檀廷佐,俞宝文.钼基高温合金表面包埋渗法制备渗铝层的组织与性能[J].机械工程材料,2010,34(9):64～66

参考文献

【1】

吴新光,杜晓斌.TZM合金及其特性[J].中国钼业,2005,29(5):30-31.

【2】

BENZ M G,JACKSON M R,LOU K A,et al.Suppression of carbon monoxide formation in oxide-coated TZM molybdenum X-ray rotating anodes[J].Journal of Refractory Metals and Hard Materials,1995,13:327-336.

【3】

PARK J J,BUTT D P,BEARD C A.Review of liquid metal corrosion issues for potential containment materials for liquid lead and lead-bismuth eutectic spallation targets as a neutron source[J].Nuclear Engineering and Design,2000,196:315-325.

【4】

夏耀勤,王敬生.铝合金搅拌器的制作和应用[J].稀有金属与硬质合金,1997(4):48-52.

【5】

SMOLIK G R,PETTI D A,SCHUETZ S T.Oxidation and volatilization of TZM alloy in air[J].Journal of Nuclear Materials,2000,283/287:1458-1462.

【6】

胡传炘,宋幼慧.涂层技术原理及应用[M].北京:化学工业出版社,2000:166-173.

【7】

肖来荣,易丹青,殷磊,等.铌及铌合金高温涂层研究进展[J].材料导报,2004,18(1):13-15.

【8】

XIANG Z D,DATTA P K.Deposition of silicon modified aluminide coatings on nickel base super alloys by pack cementation process[J].Materials Science and Technology,2003,19:935- 942.

【9】

XIANG Z D,ROSE S R,BURNELL-GRAY J S,et al.Co-deposition of aluminide and silicide coatings on γ-TiAl by pack cementation process[J].Journal of Materials Science,2003,38:19-28.

【10】

MASSALSKI TB.Binary alloy phase diagrams[M].Ohio:Materials Park,ASM International,1996.

【11】

CHAKRABORTY S P,BANERJEE S,SINGH K,et al.Studies on the development of protective coating on TZM alloy and its subsequent characterization[J].Journal of Materials Processing Technology,2008,207:240-247.