哈氏合金X表面改性后的微观结构及腐蚀性能研究

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.

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

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分类号：TG174.4;TG156.99(金属学与热处理)

资助基金：国家重点研发计划项目;中央高校基本科研业务费专项资金项目

在线出版日期：2021-03-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1163-1169