“氧化-扩散”模型在高温合金-MCrAlY涂层体系中的应用

摘要

燃气轮机中(燃烧室、涡轮)高温合金热端部件长期工作在1000℃及以上的高温环境,导致部件材料需要面对高温氧化、热腐蚀、高温载荷及力学性能的改变等实际问题。MCrAlY涂层在热端部件防护中发挥着重要作用。然而,高温合金-MCrAlY涂层体系在高温中会发生元素互扩散、组织演变等微观现象,影响着部件高温性能和使用寿命。本研究采用ThermoCalc/DICTRA软件,同时耦合了MCrAlY合金涂层表面氧化,建立了高温合金-涂层体系的“氧化-扩散”模型,成功应用于涂层成分优选与寿命预测。本研究还总结了热力学计算在高温合金/MCrAlY涂层体系中其他应用。