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Fe-Cr-Al系合金是我国应用最广泛的电热合金,但其高温使用寿命短的缺陷严重限制了Fe-Cr-Al系电热合金的应用和发展。研究表明,添加适量稀土元素可以改善Fe-Cr-Al系合金的组织与性能。其中,轻稀土元素Ce对Fe-Cr-Al系合金的组织与性能的影响,国内尚鲜有报道。本课题用非自耗真空电弧炉熔炼了Fe-27Cr-7Al-0.2Ce和Fe-27Cr-7Al两种电热合金,经锻造、热轧、热处理等工序制成厚度为3mm的电热合金带材。利用光学显微镜对两种电热合金在不同温度下的显微组织进行观察,探讨添加Ce(0.2%wt)对Fe-27Cr-7Al合金不同温度下组织和性能的影响;用不连续称重法研究了添加Ce(0.2%wt)对Fe-27Cr-7Al合金1000℃氧化动力学的影响;用X射线,扫描电镜研究了Ce(0.2%wt)对Fe-270r-7Al合金1000℃下氧化膜的生长和形貌的影响;对Ce提高Fe-27Cr-7Al合金抗氧化性能的机理进行了探讨。实验结果表明:(1)添加0.2%wt的Ce可以细化Fe-27Cr-7Al合金的室温下的晶粒组织。(2)添加0.2%wt的Ce可以消除Fe-27Cr-7Al合金的碳化物(Cr,Fe)23C6的析出。(3)Fe-27Cr-7Al系合金在1000℃的空气中氧化,其氧化动力学基本符合抛物线规律。氧化初期,Fe-27Cr-7Al-0.2Ce合金的氧化速率明显低于Fe-27Cr-7Al合金。在稳态氧化阶段,Fe-27Cr-7Al-0.2Ce合金的氧化速率略低于Fe-27Cr-7Al合金。(4)添加0.2%wt的Ce可以促进氧化初期θ-Al2O3的生成,并使之快速转变为α-Al2O3。1000℃的长时间氧化,Fe-27Cr-7Al-0.2Ce合金的最终氧化产物为保护性更好的α-Al2O3膜。Fe-27Cr-7Al合金形成完整氧化膜的速度较慢。1000℃的长时间氧化,Fe-27Cr-7Al合金的表面形成θ-Al2O3在外、α-Al2O3在内的双层氧化膜。(5)添加0.2%wt的Ce可以改善Fe-27Cr-7Al合金氧化膜与基体的结合力,减轻合金表面氧化膜剥落倾向。