耐熱不銹鋼310S是高鉻高鎳奧氏體不銹鋼,，其不僅具有優(yōu)良的耐蝕、力學(xué)性能,，同時也具有優(yōu)異的高溫耐氧化性,、抗蠕變性。因此,，被廣泛應(yīng)用在各種高溫爐,、特殊環(huán)境的高溫部件等。本次工作通過研究310S在空氣中的高溫氧化試驗(yàn)來評定其高溫氧化性能,，在分析氧化動力學(xué)增重曲線的基礎(chǔ)上,，研究其氧化膜的形貌、分布,、結(jié)構(gòu),，并對其形成機(jī)制進(jìn)行了解釋。

試驗(yàn)樣品取自某公司奧氏體耐熱不銹鋼310S熱板,，化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù),，%）：C0.055,，Si0.50,，Mn1.03，Cr25.52,，Ni19.25,。樣品切割成30mm×15mm×4mm，每個試驗(yàn)點(diǎn)使用3個平行試樣,，對試樣進(jìn)行研磨,，經(jīng)水砂紙打磨除去表面氧化皮及線切割加工痕跡，然后用乙醇清洗吹干,。準(zhǔn)備與試樣相同數(shù)量的坩堝,，對坩堝進(jìn)行編號，用電阻加熱爐對其進(jìn)行烘烤,，使坩堝中的殘留物質(zhì)充分揮發(fā),，質(zhì)量恒定。

將高溫氧化的試樣直接置于坩堝中,，一同放在箱式電阻爐中進(jìn)行高溫氧化,。試驗(yàn)氣氛為空氣,，氧化溫度分別為800、900,、1000℃,；每個試樣處理時間分別為20、40,、60,、80、100,、120,、140h。氧化完成后稱重并記錄,，稱重儀器為電子分析天平,。高溫氧化試驗(yàn)結(jié)束后，用X射線衍射儀對氧化產(chǎn)物進(jìn)行物相分析,，用掃描電子顯微鏡,、能譜儀分析氧化膜的表面形貌。結(jié)果表明：

（1）耐熱不銹鋼310S在800,、900,、1000℃下表現(xiàn)出很好的抗氧化性。各溫度下隨著時間的延長,，均有不同程度氧化增重的趨勢,，但隨著時間延長氧化趨勢減緩。同時隨著溫度的升高,，氧化速率增快,。

（2）氧化膜由外層致密的尖晶石MnCr2O4、Cr2O3和內(nèi)層的SiO2組成,，隨溫度升高,，MnCr2O4衍射峰增強(qiáng)，生成物增多,。3層致密的氧化物使其具有優(yōu)異的抗高溫氧化性能,。