高溫抗氧化性能作為耐熱（rè）鋼的一個（gè）重要性能指標，已經被眾多（duō）研究者關注。鋼中特殊合金元素是改善和提高合金抗氧化性能的重要原（yuán）因，在保證基本性能的前提（tí）下，合適地加（jiā）入合金元素是改善（shàn）和提高合金抗氧化性能（néng）的重要原因，合金元素的合適（shì）加入能在鋼表麵形成不同的致密氧化膜，從（cóng）而提高其高溫抗氧化性。
耐熱不鏽鋼（gāng）310S是（shì）高（gāo）鉻高鎳奧氏體不（bú）鏽（xiù）鋼，其不僅（jǐn）具有優良的（de）耐蝕、力學（xué）性能，同時也（yě）具有優異的高溫（wēn）耐氧化性、抗蠕變性（xìng）。因此，被廣泛應用在各種高溫爐、特殊環境的高溫部件等。
關於耐熱不鏽鋼310S的高溫氧化機製，目（mù）前已經有了研究。太原鋼鐵（tiě）集團的研究人員通過研究310S在空氣中的高溫氧化試驗來評定其高溫（wēn）氧化性能，在分析氧化動力學增重（chóng）曲線的基礎上（shàng），研究其氧化膜的（de）形貌、分布、結構，並對其形成機製進行了解釋。
試驗樣品取自太鋼奧氏體耐熱不鏽鋼310S熱板，化學成分見下表(質量分數，%)：C0.055，Si0.50，Mn1.03，Cr25.52，Ni19.25。
將樣品切割成30mm×15mm×4mmm，每個試驗點使用3個平行樣，對試樣進行研磨，經水砂紙打磨除去表麵氧化皮及線切割加工痕跡，然後用乙醇清洗吹幹。準備與試（shì）樣相同數量（liàng）的坩堝，進行編號，用電阻加熱爐對其進行烘烤，使坩堝中（zhōng）的殘留物質（zhì）充分發揮，質量恒定。將高溫氧化的試樣（yàng）直接置於坩堝中，一同放入箱式電阻爐（lú）中進行（háng）高溫氧化。試驗氣氛為空氣，氧化溫度（dù）分別為800、900、1000℃；每個試樣處理（lǐ）時間分別（bié）為20、40、60、80、100、120、140h。氧化完成後稱重並（bìng）記錄，稱重儀器為電子分析天平。高溫氧化試驗結束後，用X射線衍射儀對氧（yǎng）化產物進行物相分析，用掃描電子顯微鏡、能譜儀分析氧化膜的表麵（miàn）形貌（mào）。分析結果表明：
（1）耐熱不鏽鋼310S在800、900、1000℃下表現出很（hěn）好（hǎo）的抗氧化性。各溫度下隨著時間的延長，均有不同程度氧化增重的趨勢，但隨著時（shí）間延長氧化趨勢減緩。同時隨著（zhe）溫度的升高，氧化速率增快（kuài）。
（2）氧化膜由（yóu）外（wài）層致密的（de）尖晶石MnCr2O4、Cr2O3和內層的SiO2組成，隨溫度升（shēng）高，MnCr2O4衍射峰增強，生成物增多。3層致密的結構加上氧化物本身（shēn）的良好抗氧化性能，使耐熱不鏽（xiù）鋼310S整（zhěng）體表現出很好的抗高溫氧（yǎng）化（huà）性。
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