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高速电弧喷涂Fe-Cr-B-C-Al涂层的组织结构及其高温腐蚀行为
          
Microstructure and High-temperature Corrosion Behavior of Fe-Cr-B-C-Al Coating Prepared by High Velocity Arc Spraying

摘    要
采用高速电弧喷涂技术在20G钢基体上制备了Fe-Cr-B-C-Al涂层。采用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、万能材料试验机以及硬度计研究了涂层的微观组织结构和力学性能;然后在650 ℃条件下进行了涂层的高温腐蚀试验,并与20G钢进行了对比,研究了涂层的耐高温腐蚀机理。结果表明:高速电弧喷涂Fe-Cr-B-C-Al涂层呈典型的层状结构,与基体的结合力较强,涂层内氧化物和孔隙较少;在650 ℃腐蚀100 h后,20G钢的腐蚀增重约为涂层的13倍;在高温腐蚀过程中,涂层表面生成了具有保护作用的氧化膜,提高了涂层的耐高温腐蚀性能。
标    签 高速电弧喷涂   Fe-Cr-B-C-Al涂层   组织结构   高温腐蚀   high velocity arc spraying   Fe-Cr-B-C-Al coating   microstructure   high-temperature corrosion  
 
Abstract
The Fe-Cr-B-C-Al coating was prepared on 20G steel substrate by high velocity arc spraying (HVAS) technology. The microstructure and mechanical properties of the coating were analyzed by optical microscope (OM), scanning election microscope (SEM), energy dispersive spectrometer (EDS), X-ray diffractometer (XRD), universal tensile testing machine and Vickers hardness tester. The high temperature corrosion test was done at 650 ℃ and compared with 20G steel to study the high-temperature corrosion resistance of the coating. The results show that the HVAS Fe-Cr-B-C-Al coating had the typical lamellar structure and combined well with the substrate. There were few oxides and pores in the coating. After corrosion at 650 ℃ for 100 h, the mass gain of the 20G steel was about 13 times of that of the coating. In the process of high-temperature corrosion, the protective oxide film was formed on the surface of the coating, which improved the high-temperature corrosion resistance of the coating.

中图分类号 TG174.44   DOI 10.11973/lhjy-wl201704003

 
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所属栏目 试验与研究

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收稿日期 2016/12/2

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备注李柏涛(1991—),男,硕士,主要从事金属涂层制备及其性能研究.

引用该论文: LI Bai-tao,SHI Wei,QIAO Lei,WU Yu-ping. Microstructure and High-temperature Corrosion Behavior of Fe-Cr-B-C-Al Coating Prepared by High Velocity Arc Spraying[J]. Physical Testing and Chemical Analysis part A:Physical Testing, 2017, 53(4): 240~243
李柏涛,师玮,乔磊,吴玉萍. 高速电弧喷涂Fe-Cr-B-C-Al涂层的组织结构及其高温腐蚀行为[J]. 理化检验-物理分册, 2017, 53(4): 240~243


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