·250· 北京科技大学学报 1996年No.3 6~7V.真空拉伸试验在Gleeble-1500机上进行，真空度为l.333×10-2Pa,拉伸速率为 3.3×103/5.每种合金至少保证2根试样的断裂部位在拉伸试样的工作标距以内.氧化试样 尺寸为1mm×10mm×15mm,各面机械磨光，800℃周期氧化试验在空气中进行.为了测 定合金元素在DO,结构的F,Al金属间化合物表面到内部的分布情况，将800℃氧化后的 试样再在500℃处理13d.用X射线衍射技术分析氧化膜结构，试样横截面氧化膜及拉伸 断口形貌观察在S一250扫描电镜上进行，采用线扫描及能谱观察从试样表面向内部的成分 分布及变化· 2实验结果 2.1真空拉伸试验 6种试验合金的真空拉伸曲线见图1.由曲线得到，二元Fe-25Al合金与三元Fe-25A1-5Cr 合金已发生屈服进人塑性变形阶段，与Fe-25A1合金相比，Cr元素的加人，使合金的屈服 强度由841MPa降为695MPa,拉伸延伸率由5.18%提高到9.10%，断裂强度由990MPa提 高到1084MPa;分别加人Mo、Mn,Ti、Ni等元素后，合金的拉伸延伸率依次降为3.70%、 2.10%、4.65%及2.15%，断裂强度分别降至664、553、604及522MP. 1500 1300- Fe-25AI Fe-25Al-SCr 三 500 Fe-25Al-5Mo Fe-25Al -5Mm Fe-25Al-STi Fe-25Al-3Ni 人0 0 图16种试验合金室温真空拉伸曲线 2.2氧化试验 周期氧化试验在800℃进行，每隔48h称重1次，直到变化平稳为止，试样氧化增重 随时间变化曲线如图2所示，周期氧化增重动力学结果表明，本研究6种试验合金中，F,A1 合金的周期氧化增重值随时间的增长速度最慢，抗氧化性能最好.分别加入Cr、Ti、Mo、M、 Ni元素以后，不同程度地降低了合金的抗氧化性.抗氧化性能依次为Fe-25Al、Fe-25A1-3Ni、 Fe-25Al-5Mn.Fe-25A1-5Mo、Fe-25A1-5Ti、Fe-25A1-5Cr逐渐降低.其中，Fe-25Al-5Cr 合金的氧化增重最多，曲线位于最上方，加入Ti元素的合金在氧化200h后曲线斜率发生明 显变化，增重速度加快，在氧化440h时与Fe-25A1-5Cr合金氧化增重值接近，尽管如 此，本研究所有试验合金的抗氧化性能仍明显优于耐热不锈钢[1· · 北 京 科 技 大 学 学 报 年 一 真 空 拉 伸试验 在 一 机 上 进 行 ， 真 空 度 为 一 ， 拉 伸 速 率 为 一 ’ 每种 合金 至 少保证 根 试样 的断裂部位在拉伸试样 的工作标距 以 内 氧化试样 尺 寸 为 巧 工 各面机械磨光 ， ℃ 周期氧化试验在 空气 中进 行 为 了 测 定 合金 元 素在 〕 结构 的 月 金属 间化合物表 面 到 内部 的分 布情 况 ， 将 ℃ 氧 化 后 的 试样再在 ℃ 处理 用 射线衍射技 术分析 氧 化 膜 结 构 ， 试样 横 截 面 氧 化 膜 及 拉 伸 断 口 形貌 观 察在 一 扫描 电镜上 进行 ， 采用线扫描及能谱观 察从 试 样 表 面 向 内部 的 成 分 分布及 变 化 实验结果 真空拉伸试验 种 试验合金 的真空拉伸曲线见图 由曲线得到 ， 二元 一 合金与三元 一 一 合金 已 发 生屈服 进入 塑性 变形 阶段 与 一 合金 相 比 ， 元 素的加 人 ， 使合 金 的 屈 服 强度 由 降为 ， 拉伸延 伸率 由 提高到 ， 断裂强度 由 提 高到 分 别加 入 、 、 、 等元素后 ， 合金的拉伸延 伸率依次降为 、 、 及 ， 断裂强度分别 降至 、 、 及 二种二卫 珊绷 己乏一勺 图 种试验合金室温真空拉伸 曲线 氧化试验 周期 氧化 试验在 ℃ 进行 ， 每 隔 称重 次 ， 直 到 变 化 平 稳 为 止 试 样 氧 化 增 重 随时 间变 化 曲线 如 图 所 示 周期 氧 化增 重 动力 学结果表 明 ， 本研究 种 试验合金 中 ， 合金的周期氧化增重值随时 间的增 长 速度最慢 ， 抗 氧化性 能最 好 分别 加人 、 、 、 、 元素以后 ， 不 同程度地降低 了合金 的抗 氧化性 抗氧化性能依次为 一 月 、 一 月 一 、 一 一 、 一 一 、 一 一 、 一 一 逐渐 降低 其 中 ， 一 一 合金 的氧化增 重最 多 ， 曲线位于 最 上方 加 人 元 素 的合金 在 氧化 后 曲线斜率发生明 显 变 化 ， 增 重 速 度 加 快 ， 在 氧 化 科 时 与 一 川 一 合 金 氧 化 增 重 值 接 近 尽 管 如 此 ， 本研 究所有 试验合金 的抗 氧化性 能仍 明显 优于 耐热不锈钢 ’