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本文采用电弧喷涂方法在Q235低碳钢表面制备不同铬含量的铁基合金涂层,用于解决高温设备受到高温腐蚀的防护问题。应用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)等测试手段对涂层的显微组织和常规性能进行分析,采用热震试验、高温氧化试验及涂盐腐蚀腐蚀试验方法评价涂层的耐蚀性能,并对涂层的腐蚀机理进行了研究。本文研究成果如下:1.采用430不锈钢带包裹铁、铬粉末,研制出不同铬含量的铁基粉芯喷涂丝材。并利用电弧喷涂技术制备了表面致密的铁基涂层。所制备的铁基涂层呈现出典型的层状结构特征,涂层主要相为铁铬固溶体,还含有少量的Fe、Cr的氧化物及尖晶石化合物。铁基涂层中铬的含量对涂层的显微硬度值有一定的影响,但影响不大,平均硬度值均略低于500HV0.1。随着铬含量的增多,涂层硬度略有增加。热震试验研究表明,Cr含量为40wt.%的试样抗热震性能最好;Cr含量为20wt.%的试样抗热震性能最差,另外两种试样的抗热震性能则介于之间。2.高温氧化性能研究表明,在同一实验温度下,涂层的氧化速率均低于基体的氧化速率,含铬量高的涂层在高温下具有优异的抗氧化性能。当铬含量大于40wt.%时,在涂层表面形成了单一而连续的氧化膜,涂层表现出良好的抗高温氧化性能,从而能有效地抑制外部腐蚀介质的进一步侵入,对基体材料起到很好的高温防护作用。3.涂盐腐蚀性能研究表明,四种涂层的腐蚀速率均远低于基体的腐蚀速率,其中铬含量为44wt.%的抗腐蚀性能最优,在650℃下氧化100h耐腐蚀能力较基体提高7.87倍。Cr的添加对涂层的耐热腐蚀有一定的改善作用。当铬含量大于40wt.%时,涂层生成的主要是尖晶石型FeCr2O4复合氧化物,一定程度上能够抑制外部腐蚀介质的进一步侵入,对基体材料起到很好的热腐蚀防护作用。而铬含量较低的涂层(Cr<30wt.%),由于氧化产物主要是Fe2O3,Fe2O3对基体基本没有起到保护作用,随着时间的增长,腐蚀层会逐渐深入,直至腐蚀到基体。