T92钢料浆低温渗铝层生长方式研究

摘要

通过调节渗铝温度、料浆层厚度对渗铝层生长行为进行了研究。试验发现,渗铝温度、料浆层厚度对渗铝层形貌和厚度均有明显影响。在渗铝温度700℃、料浆层厚度80μm左右、保温10 h条件下,能获得厚度约56μm的渗铝层。扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析发现,渗铝过程中活性Al原子([Al])内扩散形成FeAl(B2)内层相、Fe2Al5(η)中间层相。待原始界面有[Al]积累时,Fe向外扩散,形成较厚的FeAl3(θ)和Fe2Al5(η)混合相外层。采用显微硬度计测量了渗铝层截面硬度,渗铝层硬度随渗层中Fe-Al金属间化合物Al含量的降低而降低,渗铝能显著提高基体的硬度。从热力学的角度探讨了Fe-Al金属间化合物生成驱动力的大小。研究成果可为提高马氏体耐热钢的抗氧化性能提供参考,使马氏体耐热钢用于更高的温度环境。