哈氏合金X表面改性后的微观结构及腐蚀性能研究

• 作者: 邹慧 高丹一
• 来源期刊: 稀有金属
• 学科: 工学
• 关键词: 强流脉冲电子束(HCPEB) 表面改性 哈氏合金X 微观结构 腐蚀性能
• 年，卷（期）: 2020,（11）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1163-1169
• 页数: 7页
• 分类号: TG174.4|TG156.99
• 语种: 中文
• DOI: 10.13373/j.cnki.cjrm.XY19040025

摘要

为提高航空发动机燃烧室内壁材料哈氏合金X(Hastelloy X)的腐蚀性能,利用强流脉冲电子束(high current pulsed electron beam,HC-PEB)对哈氏合金X进行不同轰击次数的表面改性处理,研究改性前后试样的微观结构和电化学腐蚀性能变化规律.结果表明,HCPEB轰击使合金表面发生熔化,易熔相喷发形成熔坑形貌;随着轰击次数增加,表面熔坑数量减少,尺寸变大,金属表面呈现波浪形褶皱形貌.轰击后试样表面形成厚约1～3 μm的重熔层,在其下方形成厚度为3～40 μm不等的热影响区,随着轰击次数的增大,重熔层以及热影响区的范围增加,表面晶粒尺寸先变小后增大.HCPEB轰击还可在表层诱发塑性变形,出现滑移带等变形结构;电化学实验结果表明,HCPEB轰击提高了试样在模拟海水和酸性溶液中的耐腐蚀性能,其中低次轰击(1、5次)相比高次轰击(10、20次)后的样品腐蚀性能更好.这是由于HCPEB引起的重熔使表面组织分布均匀化,电化学特性相对一致,同时晶粒细化促进了表面致密连续的钝化膜的形成,对基体保护作用增强.HC-PEB会引起金属表面结构变化,使哈氏合金X的腐蚀性能提升,低次轰击后(1、5次)的样品抗腐蚀性能最佳.