高温蒸汽环境下K444、K452合金及涂层的氧化行为研究

doi:10.11902/1005.4537.2025.120

中国腐蚀与防护学报 DOI: 10.11902/1005.4537.2025.120

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高温蒸汽环境下K444、K452合金及涂层的氧化行为研究

梁志远

西安交通大学

Study on oxidation behavior of K444 and K452 alloys and coatings under high-temperature steam environment

引用本文:

梁志远. 高温蒸汽环境下K444、K452合金及涂层的氧化行为研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 10.11902/1005.4537.2025.120.

全文: PDF(2749 KB)

摘要: 采用蒸汽氧化试验与热力学理论计算研究了K444、K452燃气轮机用典型高温合金在高温蒸汽中的氧化行为并且对耐热材料分别进行不同的表面涂层处理。在1000℃下含10%H2O的空气中，PtAl涂层材料氧化增重遵循抛物线氧化规律，合金K444、K452和CoCrAlY涂层样品出现失重现象。合金K444和K452表面形成了Al2O3、Cr2O3和TiO2氧化物。结果表明，4种样品的抗蒸汽氧化性能排序为：PtAl涂层>CoCrAlY涂层>K452>K444。涂层样品能够提升材料的抗腐蚀性能，PtAl涂层更优的抗蒸汽腐蚀性能。

关键词 ：合金, 涂层, 燃烧工况, 蒸汽氧化

Abstract：The steam oxidation test and thermodynamic theoretical calculation were used to study the oxidation behavior of typical super-alloys for K444 and K452 with two coatings in high - temperature steam. In the air containing 10% H2O at 1000 °C, the oxidation weight gain of PtAl-coated materials followed the parabolic oxidation law, and the alloys K444, K452 and CoCrAlY-coated samples showed weight loss. Al2O3, Cr2O3 and TiO2 oxides were formed on the surfaces of alloys K444 and K452. The results show that the anti-steam oxidation performance of the four samples was ranked as follows: PtAl coating > CoCrAlY coating > K452 > K444. The coated samples can improve the anti-corrosion performance of the materials, and the PtAl coating has better anti-steam corrosion performance.

Key words： Superalloys Coating Combustion conditions Steam oxidation

收稿日期: 2025-04-18

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