至德钢业310S不锈钢高温抗氧化性能分析报告

   至德钢业310S不锈钢（Cr25Ni20）耐热钢是工业应用比较广泛的高温抗氧化性能高的奥氏体耐热钢，在纯氧化条件下其使用温度可达1000℃。该类钢由于含铬量较高（形成一层氧化膜能够包覆在金属母体上），且含有一定量的硅，因此它的高温下强度和抗氧化都很强。高温氧化带来很多的危害，表面形成氧化皮，引起使用部件的尺寸发生变化，影响使用功能。当氧化皮破坏以后，金属母体进一步氧化。在某些区域由于合金化元素的分布差异导致氧化严重，引起使用零件的应力集中，应力疲劳等。在高温下，氧化皮还会蒸发掉，很大的促进零件的破损报废。

  当耐热钢中加入铬、铝、硅时，对提高合金的抗氧化性能有显著的效果，这三种元素在高温氧化环境能与氧形成一层完整的致密的具有保护性的氧化膜（Cr2O3、Al2O3、SiO2）表列出了1Cr23Ni18钢抗高温氧化性能的指标。从表中看出1093℃的时候氧化速率很低，抗氧化性能很好，982℃的抗氧化能力非常好。杨建鹏等对温度对310S不锈钢氧化膜断面及基体的影响做了进一步的研究：发现当温度升高的时候，氧化速率增大，氧化层的厚度也随之增大。氧化膜的结构是由外层致密的三氧化碳、二氧化锰及次外层的化硫组成。1000℃以下，次外层的二氧化硫是完整连续的氧化膜，310S不锈钢的抗氧化性能很好。当1200℃时，内层的Si氧化层不再完整，且在内部出现少量的三氧化碳，在1200℃的抗氧化性能急剧下降。