摘要

采用SEM、EPMA、XRD、TEM等手段研究了一种含Nb奥氏体不锈钢分别在550和600℃静态饱和氧液态Pb-Bi共晶(LBE)中的腐蚀性能,重点考察了腐蚀过程中初生NbC的演化行为及其对氧化层形成的影响。结果表明,550℃下初生NbC的氧化倾向与其在样品中的分布位置有关,位于样品原始表面的NbC易发生氧化,而位于样品内部的NbC则不会发生氧化,这是由于内氧化层中的氧分压尚未达到NbC氧化所需的平衡氧分压。温度提高至600℃后,氧分压达到了NbC氧化的平衡氧分压,位于样品原始表面以及样品内部的NbC均会发生氧化。NbC氧化成Nb2O5的Pilling-Bedworth ratio (PBR)值大于2,对周边区域的氧化层产生较大的压应力,造成了氧化态NbC周围氧化层中微裂纹的出现。同时,NbC氧化伴随着CO2气体的产生,位于样品内部的NbC氧化产生的CO2降低了氧化层致密性,使得氧化层的生长速率加快。