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High-temperature oxidation behavior of austenitic stainless steel cr20ni12si2re

Baosteel Technical research 2019年第1期13卷 32-37页

作者： ZHANG Zhixia HONG Liu BI Hongyun research Institute Baoshan Iron & Steel Co.Ltd. State Key Laboratory of Development and Application Technology of Automotive Steels( Baosteel) ningbo Baoxin Stainless Steel Co. Ltd.

Austenitic stainless steel cr20 ni12 si2 re was developed for use in hot-end components of automobile exhaust systems,especially in automobiles designed according to the China VI emission standard. The hightemperature oxidation kinetic curve of cr20 ni12 si2 re at 1 050 ℃ was obtained using the weighting method. The oxidation curves exhibit the parabolic law at 1 050 ℃; after 250 h of oxidation,the mass gain was 22 g/m^2. The morphology,structure,and composition of the oxide film were examined using scanning electron microscopy and Xray diffraction methods. A thin,stable,and dense spinel oxide film obtained after 250 h of oxidation at 1 050 ℃ was mainly composed of( Mn_(0.87)Fe_(0.13))( Mn_(0.13)Fe_(0.87)cr) O_4 and cr_2 O_3 with a silicon-containing oxide underneath. The addition of rare earth elements was found to restrict further diffusion of metallic atoms from the austenite toward the oxide film,and consequently,led to a low growth rate of the oxide film. The inner silicon-containing oxide was produced by the diffusion of oxygen atoms and enhanced the coherent strength of the oxide film.

关键词： cr20ni12si2re automobile exhaust system high-temperature oxidation oxide film

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