辛文彬等：含砷/铜砷C-Mn钢的高温氧化行为 319 2.5 (a) C1-A、钢 16 2.0 A,钢 (tw 入钢 1.5 C-Mn钢 1.0 0.8 C-Mn钢 0.5 0.4 1800 36005400 7200 1800 3600 5400 7200 氧化时间/s 氧化时间 (c) 6-(d) 0.6 C-As钢 G1-A削 0.4 )V ··7 As钢 (w.:V) As钢 4 02 C-Mn钢 ·C-Mn钢 ·C-Mn钢 4A钢 C-Mn钢As钢 ·C-A钢 ·C-Ax 180 360 540 18003600 5400 7200 氧化时间 氧化时间s 图1实验钢等温氧化动力学曲线.(a)热重曲线，1050℃：(b)热重曲线，1150℃：(c)1050℃直线段拟合：(d)1050℃抛物线段拟合 Fig.1 Oxidation behavior of the experimental steels:(a)TG curves,l050℃：(b)TGcurves,ll50℃：(c)linear fitting,l0s0℃：(d)paraboli-- e fitting,1050℃ ×1100um Fe,O. 'e U FeO+Fe SiO Fe0+Fe,SiO, FeO+Fe,SiO 2004m 200 jm 2004m 图21050℃下氧化7200s实验钢氧化层扫描电镜及金相照片.(a,d)C-Mn steel:(b,e)As steel:(c,fDCu-As steel Fig.2 SEM and OM micrographs of samples after oxidation for 7200s at 1050 C:(a,d)C-Mn steel:(b,e)As steel;(c,f)Cu-As steel 对整个氧化过程氧化速率的影响.1050℃时实验钢两 而1050℃时C-Mn钢的氧化速率低于其他两钢 层厚度统计结果表明：As钢和Cu-As钢的Fe0+ 通常，随氧化温度的升高，氧化层厚度及氧化增量 Fe,0,层厚度均低于C-Mn钢，而As钢和Cu一As钢的 相应增加，但本实验结果却相反.Chen和Yeun圆指 Fe0+Fe,SiO,层厚度则高于C-Mn钢，但是总体来说 出，某些普碳钢(C质量分数为0.15%~0.90%)在空 As钢和Cu一As钢两层的厚度均低于C-Mn钢.两层 气中氧化2h后，氧化层的平均厚度在980~1010℃达 的厚度越高，意味着离子通过此两层的扩散越困难，因 到最大值，而1100℃时达到最小值.这说明并非所有辛文彬等: 含砷/铜砷 C--Mn 钢的高温氧化行为 图 1 实验钢等温氧化动力学曲线． ( a) 热重曲线，1050 ℃ ; ( b) 热重曲线，1150 ℃ ; ( c) 1050 ℃直线段拟合; ( d) 1050 ℃抛物线段拟合 Fig． 1 Oxidation behavior of the experimental steels: ( a) TG curves，1050 ℃ ; ( b) TG curves，1150 ℃ ; ( c) linear fitting，1050 ℃ ; ( d) paraboli￾c fitting，1050 ℃ 图 2 1050 ℃下氧化 7200 s 实验钢氧化层扫描电镜及金相照片． ( a，d) C--Mn steel; ( b，e) As steel; ( c，f) Cu--As steel Fig． 2 SEM and OM micrographs of samples after oxidation for 7200 s at 1050 ℃ : ( a，d) C--Mn steel; ( b，e) As steel; ( c，f) Cu--As steel 对整个氧化过程氧化速率的影响． 1050 ℃时实验钢两 层厚度 统 计 结 果 表 明: As 钢 和 Cu--As 钢 的 FeO + Fe3O4层厚度均低于 C--Mn 钢，而 As 钢和 Cu--As 钢的 FeO + Fe2 SiO4层厚度则高于 C--Mn 钢，但是总体来说 As 钢和 Cu--As 钢两层的厚度均低于 C--Mn 钢． 两层 的厚度越高，意味着离子通过此两层的扩散越困难，因 而 1050 ℃时 C--Mn 钢的氧化速率低于其他两钢． 通常，随氧化温度的升高，氧化层厚度及氧化增量 相应增加，但本实验结果却相反． Chen 和 Yeun［8］ 指 出，某些普碳钢( C 质量分数为 0. 15% ～ 0. 90% ) 在空 气中氧化 2 h 后，氧化层的平均厚度在 980 ～ 1010 ℃ 达 到最大值，而 1100 ℃时达到最小值． 这说明并非所有 · 913 ·