GCr15轴承钢高温氧化特性研究.docx

GCr15轴承钢高温氧化特性研究

目录

一、内容概要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

研究背景及意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1GCr15轴承钢的应用现状及高温氧化问题．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.2研究高温氧化特性的重要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

研究目的与主要内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

2.1研究目的．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.2研究内容概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

二、GCr15轴承钢的基本性质．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

成分及组织结构特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

1.1化学成分．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

1.2晶体结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

物理性能与机械性能．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

2.1物理性能．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

2.2机械性能．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

三、高温氧化基本原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

金属氧化的基本过程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

1.1氧化反应的机理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

1.2氧化膜的形成与性质．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

氧化速率的影响因素．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

2.1温度对氧化速率的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

2.2其他影响因素简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

四、GCr15轴承钢高温氧化特性研究实验方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

实验材料及准备．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

1.1轴承钢样品制备．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

1.2氧化实验装置及辅助材料．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

实验过程及方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

2.1实验步骤概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

2.2数据记录与分析方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

五、GCr15轴承钢高温氧化特性实验结果与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．32

氧化膜的形成及特性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

1.1氧化膜形貌观察．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

1.2氧化膜成分及结构分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

氧化速率及影响因素分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

2.1不同温度下的氧化速率实验数据．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

2.2影响因素对氧化速率的影响分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

六、GCr15轴承钢高温抗氧化性能改进研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

合金化途径及效果预测．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

1.1合金元素的添加对高温抗氧化性能的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

1.2效果预测及模拟分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

表