مؤشر أداء مهم لالفولاذ المقاوم للصدأ المقاوم للحرارة 310Sهي مقاومة الأكسدة لدرجات الحرارة العالية. تعتبر عناصر السبائك الخاصة في الفولاذ هي العوامل الرئيسية لتحسين وتعزيز مقاومة الأكسدة للسبائك. ضمن فرضية ضمان الأداء الأساسي، من المهم جدًا إضافة عناصر السبائك بشكل مناسب. إنها طريقة جيدة، لأن عناصر صناعة السبائك هذه يمكن أن تولد طبقة أكسيد كثيفة ورقيقة على سطح الفولاذ المقاوم للصدأ، وبالتالي تزيد من مقاومة المادة للأكسدة عند درجات الحرارة العالية.
الفولاذ المقاوم للصدأ المقاوم للحرارة 310S هو نوع من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي عالي الكروم والنيكل. إنه ليس لديه مقاومة ممتازة للتآكل وخصائص ميكانيكية فحسب، بل يتمتع أيضًا بمقاومة جيدة للأكسدة في درجات الحرارة العالية ومقاومة الزحف. لذلك، يمكن استخدامه بكميات كبيرة لتصنيع أفران ذات درجة حرارة عالية ومكونات ذات درجة حرارة عالية في بيئات خاصة.
فيما يتعلقآلية الأكسدة ذات درجة الحرارة العالية من الفولاذ المقاوم للصدأ 310S المقاوم للحرارة، أجرى خبراء الصناعة أيضًا أبحاثًا مقابلة حول هذا الموضوع. من خلال دراسة اختبار الأكسدة بدرجة الحرارة العالية للفولاذ المقاوم للصدأ 310S في الهواء للكشف عن أداء الأكسدة عند درجة الحرارة العالية، استنادًا إلى تحليل منحنى زيادة الوزن الحركي للأكسدة، والتركيز على التشكل والتوزيع والهيكل لفيلم الأكسيد السطحي للفولاذ المقاوم للصدأ 310S. مادة الستانلس ستيل، وشرح آلية تكوينها.
العينة التجريبية تأتي من TISCO الأوستنيتي المقاوم للحرارةالفولاذ المقاوم للصدأ 310Sلوحة مدرفلة على الساخن. التركيب الكيميائي هو الكربون 0.055، السيليكون 0.50، المنغنيز 1.03، الكروم 25.52، والنيكل 19.25.
قطع عينة الفولاذ المقاوم للصدأ إلى 30 مم × 15 مم × 4 مم. استخدم 3 عينات متوازية لكل نقطة اختبار. قم بطحن سطح العينة، واستخدم ورق الصنفرة المائي لإزالة مقياس أكسيد السطح وآثار معالجة قطع الأسلاك، ثم استخدم الإيثانول للتنظيف والتجفيف. بالإضافة إلى ذلك، قم بإعداد نفس عدد البوتقات مثل العينات وترقيمها على التوالي. استخدم فرن تسخين مقاوم لخبزها لتطاير المواد المتبقية في البوتقة بالكامل والحفاظ على ثبات الجودة. ضع العينة المؤكسدة ذات درجة الحرارة العالية مباشرة في البوتقة ثم ضعها معًا في فرن مقاومة من النوع الصندوقي للأكسدة ذات درجة الحرارة العالية. جو الاختبار هو الهواء، ودرجات حرارة الأكسدة هي 800، 900، و1000 درجة؛ وقت المعالجة لكل عينة هو 20، 40، 60، 80، 100، 120، و 140 ساعة على التوالي. وبعد الانتهاء من الأكسدة، يجب وزنها وتسجيلها. جهاز الوزن عبارة عن ميزان تحليلي إلكتروني. بعد الانتهاء من اختبار الأكسدة ذات درجة الحرارة العالية، استخدم مقياس حيود الأشعة السينية لإجراء تحليل المرحلة لمنتج الأكسدة، واستخدم المجهر الإلكتروني الماسح ومطياف الطاقة لتحليل الشكل السطحي لفيلم الأكسيد.
البيانات التحليلية للاختبار تظهر ذلكالفولاذ المقاوم للصدأ المقاوم للحرارة 310Sيُظهر مقاومة أكسدة ممتازة عند 800 و900 و1000 درجة. مع إطالة الوقت عند كل درجة حرارة، سيكون هناك اتجاه لدرجات متفاوتة من زيادة الوزن بسبب الأكسدة، ولكن اتجاه الأكسدة يتباطأ أيضًا مع إطالة الوقت. بالإضافة إلى ذلك، مع استمرار ارتفاع درجة الحرارة، يزداد أيضًا معدل الأكسدة تدريجيًا.
ثانيا، فيلم أكسيد علىسطح الفولاذ المقاوم للصدأ 310Sيتكون من الإسبنيل الكثيف MnCr2O4 وCr2O3 في الطبقة الخارجية وSiO2 في الطبقة الداخلية. ومع زيادة درجة الحرارة، فإن ذروة الحيود MnCr2O4 تزيد من زيادة المنتجات. يسمح الهيكل الكثيف المكون من ثلاث طبقات مع الخصائص الجيدة المضادة للأكسدة للأكسيد نفسه للفولاذ المقاوم للصدأ المقاوم للحرارة 310S بإظهار مقاومة ممتازة للأكسدة في درجات الحرارة العالية ككل.