高温CO<sub>2</sub>环境下耐热合金HR6W和740H的腐蚀行为

李玉峰; 梁志远; 邓世丰; 桂雍; 邵怀爽; 赵钦新

doi:10.7652/xjtuxb202005023

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高温CO₂环境下耐热合金HR6W和740H的腐蚀行为

更新时间：2025-07-09

- 高温CO₂环境下耐热合金HR6W和740H的腐蚀行为
- Corrosion Behavior of Heat Resistant Alloys HR6W and 740H in High-Temperature Carbon Dioxide Environment
- 西安交通大学学报 2020年54卷第5期页码：179-188
- 作者机构：
  
  西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室,西安,710049
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  : 2019-12-13。作者简介: 李玉峰(1995—),男,硕士生;梁志远(通信作者),男,副教授。基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51808166);陕西省自然科学基础研究计划资助项目(2019JQ-604);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(Z201806052)
- DOI：10.7652/xjtuxb202005023
  中图分类号： TG178
- 网络首发：2020-05-10，
  
  纸质出版：2020
- 稿件说明：
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李玉峰, 梁志远, 邓世丰, 等. 高温CO₂环境下耐热合金HR6W和740H的腐蚀行为[J]. 西安交通大学学报, 2020,54(5):179-188. DOI: 10.7652/xjtuxb202005023.

Corrosion Behavior of Heat Resistant Alloys HR6W and 740H in High-Temperature Carbon Dioxide Environment[J]. 2020, 54(5): 179-188.
李玉峰, 梁志远, 邓世丰, 等. 高温CO₂环境下耐热合金HR6W和740H的腐蚀行为[J]. 西安交通大学学报, 2020,54(5):179-188. DOI: 10.7652/xjtuxb202005023. DOI：

Corrosion Behavior of Heat Resistant Alloys HR6W and 740H in High-Temperature Carbon Dioxide Environment[J]. 2020, 54(5): 179-188. DOI： 10.7652/xjtuxb202005023.

摘要

为了研究高温CO

环境下耐热合金HR6W和740H的腐蚀行为

开展了800、900、1 000 ℃CO

环境下的耐热合金腐蚀实验

并进行了腐蚀产物的微观表征。利用分析天平获取耐热合金腐蚀前后的质量变化

并计算其激活能; 应用激光拉曼光谱仪和X射线衍射仪对合金表面腐蚀产物进行表征分析; 利用扫描电子显微镜等设备观察样品的微观形貌

并分析腐蚀产物成分与分布。实验结果表明:两种耐热合金在高温CO

环境下的腐蚀动力曲线符合抛物线规律

HR6W和740H的激活能分别为-256.59、-293.35 kJ/mol; HR6W表面氧化产物为致密均匀的Cr

氧化层和MnCr

氧化层; 740H存在内氧化现象

外层氧化产物为TiO

氧化层和Cr

氧化层

内层氧化产物为非均匀的Al

及TiO

氧化物; 两种合金均无明显碳化现象; 对比腐蚀增质和氧化层厚度发现

HR6W的耐腐蚀性能优于740H的

这是由于740H中Ti元素的外扩散破坏了Cr

和Ti、Al元素的内氧化行为而造成的。

Abstract

The corrosion behaviors of heat-resistant alloys HR6W and 740H in carbon dioxide at 800

900

1 000 - were investigated. The weight gain of the alloys was obtained by the analytical balance and the activation energy was evaluated. Raman spectrometer and X-ray diffraction were used to characteri-e the surface of the alloys. Scanning electron microscope and other equipment were used to observe the micro-surface morphology of the alloys. The results show that the corrosion

kinetics of the alloys obeys a parabolic law. The activation energy of HR6W and 740H gets -256.59 kJ/mol and -293.35 kJ/mol

respectively. Dense oxide films of Cr

and MnCr

are formed on the surface of HR6W. In addition to the surface oxide films of TiO

and Cr

internal oxidation occurs on the surface of 740H. The outer layers consist of Cr

and TiO

the internal corrosion products are non-uniform A

关键词

Keywords

references

梁志远, 于淼, 桂雍, 等. High temperature oxidation of Fe-Ni-base alloy HR120 and Ni-base alloy HAYNES 282 in steam [J]. Materials at High Temperatures, 2018, 36(1): 87-96. [本刊相关文献链接]曹志杰,马晓波.Mo部分替代Ti对V40Ti50Fe10合金储氢性能的影响.2019,53(9):137-144.[doi:10.7652/xjtuxb201909 018]万明佳,俞浪浪,易艳良,等.淬火方式对高硼合金组织及力学性能的影响.2019,53(8):90-97.[doi:10.7652/xjtuxb 201908012]成小乐,周思君,符寒光,等.置氢改性钛合金扩散连接机理研究.2019,53(3):111-116.[doi:10.7652/xjtuxb201903016]鲁中良,曹继伟,冯朋帅,等.凝胶注模和反应熔渗SiC陶瓷基零件素坯缺陷控制及高温力学性能研究.2019,53(2):63-69.[doi:10.7652/xjtuxb201902009]丁欣恺,孙琨,张猛,等.利用第一性原理计算方法对NbMoTaWVx高熵合金的研究.2018,52(11):86-92.[doi:10.7652/xjtuxb201811013]路昭,余小玲,张立玉,等.锂电池组高温节点空气冷却方案的数值模拟.2018,52(7):25-31.[doi:10.7652/xjtuxb2018 07004]金波,李明佳,徐阳,等.双层填充床储热器储热性能实验研究.2018,52(7):80-86.[doi:10.7652/xjtuxb201807012]张俊,陈卫华,任树伟,等.高温环境下梯度多孔金属纤维的吸声性能及优化设计.2018,52(1):143-150.[doi:10.7652/xjtuxb201801021]徐勇勇,孙琨,邹增琪,等.选区激光熔化制备Al0.5CoCrFeNi高熵合金的工艺参数及组织性能.2018,52(1):151-157.[doi:10.7652/xjtuxb201801022]李沁伦,王璐凯,刘银河,等.300 MW一次再热亚临界燃煤发电站系统改进研究.2018,52(9):54-63.[doi:10.7652/xjtuxb201809007]李雪芝,周建平,王恪典,等.GH4169镍基合金短电弧加工温度场数值模拟.2018,52(8):30-36.[doi:10.7652/xjtuxb 201808005]张东亚,高峰,王建磊,等.仿生含油叠层复合材料的高温摩擦学性能.2017,51(5):69-74.[doi:10.7652/xjtuxb201705 011]裴勇,何雅玲.H型翅片管换热器烟气低温腐蚀影响因素实验研究.2017,51(3):54-61.[doi:10.7652/xjtuxb201703010]

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