目前各國都在積極研究和開發超超臨界耐熱鋼，2007年（nián）美（měi）國開發（fā）出一種可以自（zì）發形成Al2O3保護膜的奧氏體不（bú）鏽鋼（AFA耐熱鋼），其以Al2O3為保護（hù）層，能夠承受650～900℃的高溫，同時成本比Ni基高溫（wēn）合金低（dī）。隨後，2010年國內成功（gōng）地在傳統奧氏體不鏽鋼NF709的基礎成分上通過（guò）成分優化，開發出另外一種AFA不鏽鋼（gāng），該（gāi）鋼在800℃含水蒸汽的條件（jiàn）下能夠生成連續致密的Al2O3保護層。
發電和艦船工業中使用的燃氣輪機在其高（gāo）溫工作過程中（zhōng），含硫燃料燃燒和海（hǎi）洋含鹽的環（huán）境（jìng）會在其葉片上沉積硫酸鹽，氧和（hé）其他腐蝕性氣體（tǐ）同時作（zuò）用（yòng）從（cóng）而導致葉片加速（sù）腐蝕，發生熱腐蝕現象。為了（le）使（shǐ）AFA耐熱（rè）不鏽鋼能夠更廣泛應用，研究其熱（rè）腐蝕性能和機理顯得尤為必要，目前關於這方麵（miàn）的（de）研究較少。新型AFA不鏽（xiù）鋼與鎳基K417高溫合金、316L不鏽（xiù）鋼相比，具有優良的抗硫酸鈉熔鹽熱腐蝕性能。限製（zhì）S元素在合金內的擴散有益於提高合金抗熱腐蝕性能。在1273K條件下S在Co內的擴散係數隻有S在Ni內（nèi）的一半，說明Co對合金的抗熱腐蝕性能是有益的。因此，為了更好地提高新型AFA不鏽鋼的抗熱腐蝕性能，有必要研究合金元素Co對其抗熱腐蝕性能的影響。
某研究機構選用新型AFA不鏽鋼（gāng），其（qí）化學成分（質量分數，%）為（wéi）Ni25.00，Cr18.00，Al3.00，Mo1.50，Nb1.50，Si0.15，C0.08，B0.01，P0.04，Hf0.15，Y0.01，Fe50.56。
合金的熔煉采用非（fēi）自耗型真空電弧爐，熔煉前將電（diàn）弧爐抽真空至5×10-3Pa以（yǐ）下，充入（rù）高（gāo）純氬氣，並（bìng）先熔煉高純鈦錠以吸附殘（cán）餘的O。由於本合金中元素種類多，並且各元素的熔點、密度、熱膨脹率等物（wù）理性能參數相差較大，在熔（róng）煉過（guò）程中需先熔（róng）煉預合金：1）將熔點較高的（de）Mo、Nb、C、B以及一部分Ni、Fe放在一個坩堝中；2）熔點（diǎn）較（jiào）低的Al、Si及Cr、Co、Fe-P及另一部分Ni、Fe放在另一個坩堝中，由於Al的沸點較低，熔煉時（shí）應防止過熱以免Al的（de）燒損（sǔn）。以上預（yù）合金各熔煉4次，之後合成一個（gè）合金熔（róng）煉10次。將合金熔煉好後鑄造成型，經熱處理、切割加工成試樣後進行熱腐蝕試驗，結果表明：
（1）在新型（xíng）AFA不鏽鋼中添加Co元素，能在（zài）一（yī）定程度上改善其抗硫酸鈉熔鹽熱腐蝕性能。
（2）Co元素可以增加氧化膜中Cr的（de）相（xiàng）對含量，促進合金生成連續的保護性氧化膜，同時（shí）可以增強（qiáng）氧化膜的黏附性和致密性，推遲氧化膜（mó）的破裂時間，延長熱腐蝕孕育期。
（3）Co元素也可以有效延緩（huǎn）S元素在AFA不鏽鋼（gāng）中的擴散，降低熱腐（fǔ）蝕過程中（zhōng）的硫化-氧化速度，從而提高合金的抗熱腐蝕性能。
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