高溫抗氧化性能作為耐熱鋼的一個重要性能指標，已經被眾多研究者關注。鋼中特殊合金元素是改善和提（tí）高（gāo）合金抗氧化性能（néng）的重要原因，在保證（zhèng）基本（běn）性能（néng）的前提下（xià），合適地加入合金元素是改善和提高合（hé）金抗氧化性（xìng）能的重要原因，合（hé）金元素（sù）的合適加入能在鋼表麵形（xíng）成不同的致密氧化膜，從而提高其高溫抗氧化性。
耐熱（rè）不鏽鋼310S是高（gāo）鉻（gè）高鎳奧氏體不（bú）鏽鋼，其不僅具有優良的耐蝕、力學性能，同時也具有優異的高溫耐氧化性、抗蠕變性。因（yīn）此，被廣（guǎng）泛應（yīng）用在各（gè）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，目前已經有了研究。太原鋼鐵集團的研究人員通過研究310S在空氣中的高溫氧化試（shì）驗來評定其（qí）高溫氧化性能，在分析氧化動力學增重曲線的基礎（chǔ）上，研究其氧化膜的形貌、分布、結構，並對（duì）其形成機（jī）製（zhì）進行了解釋。
試驗樣（yàng）品取自太鋼（gāng）奧氏（shì）體（tǐ）耐熱不鏽鋼310S熱板，化學成（chéng）分見下表(質量分數，%)：C0.055，Si0.50，Mn1.03，Cr25.52，Ni19.25。
將樣品（pǐn）切割成30mm×15mm×4mmm，每個試驗點使用3個平行樣（yàng），對試樣進行（háng）研磨，經水砂紙打磨除（chú）去表麵氧化皮及線切割加工痕（hén）跡，然後用乙醇清洗吹幹。準備與試樣相同數量的坩堝，進（jìn）行編號（hào），用電阻加熱爐對其進行烘烤，使坩堝中的殘留物質充分發揮（huī），質量恒（héng）定。將高溫氧化的試樣直接置於坩堝中，一同放入箱式電阻（zǔ）爐中進行高溫氧化。試驗氣氛為空氣，氧化溫度（dù）分（fèn）別為800、900、1000℃；每（měi）個（gè）試樣處理時間分別為20、40、60、80、100、120、140h。氧化完成後稱重並（bìng）記錄，稱（chēng）重儀器為電子（zǐ）分析天平。高溫（wēn）氧化試驗結束後，用（yòng）X射線衍射儀對氧化產物進行物相分析，用掃描電（diàn）子（zǐ）顯微鏡、能（néng）譜儀分析氧化膜的表麵形貌。分析結果表明：
（1）耐熱不鏽鋼310S在800、900、1000℃下表現出很好的抗氧化性。各溫度下隨著時間的延長，均有（yǒu）不同（tóng）程度氧化增重的趨勢，但隨著時間（jiān）延長氧化趨勢（shì）減緩。同時隨著溫度的升高，氧化（huà）速率增快。
（2）氧化膜由外（wài）層致（zhì）密的尖晶石MnCr2O4、Cr2O3和內層的（de）SiO2組成，隨溫度升高，MnCr2O4衍射峰增強，生成物增多（duō）。3層致密的結構加上氧化物本身的良好抗氧化（huà）性能，使耐熱不鏽鋼310S整體表現出很好的（de）抗高溫氧化（huà）性。
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