工艺过程对火花塞用GH600镍基高温合金组织与抗氧化性能的影响

摘要

采用铸造-电渣重熔-锻造-拉拔工艺制备火花塞用GH600镍基高温合金,研究工艺过程对合金的显微组织、抗氧化性能尤其是氧化膜物相及结构的影响.结果表明,铸造合金晶粒较粗大,并存在许多孔洞和杂质;电渣重熔能净化合金、减少缩孔;锻造和拉拔使得合金晶粒逐步细化.铸造合金的表面氧化膜不完整且易剥落,在900℃氧化100 h后的质量增加量为1.74 mg/cm2,随着电渣重熔、锻造、拉拔工艺的进行,氧化膜变得完整致密,锻造合金和拉拔合金表面均出现结节状氧化物,抗氧化性能逐渐提高,电渣重熔、锻造、拉拔合金氧化后的质量增加量分别降低到1.17,0.71和0.51 mg/cm2.铸造、电渣重熔和锻造合金表面形成双层结构氧化膜,外层主要为NiO和NiFe2O4,内层为Cr的富集层.拉拔合金表面形成双层结构氧化膜后,其内部又形成类似的双层氧化膜,最终形成4层结构的氧化膜.