钢坯表面防氧化涂料及其耐高温性能的研究-材料科学与工程专业论文.docxVIP

独 创 性 说 明 本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究 工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的 地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含 为获得河北联合大学以外其他教育机构的学位或证书所使用过的材 料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了 明确的说明并表示了谢意。 论文作者签名： 日期： 年 月 日 关于论文使用授权的说明 本人完全了解河北联合大学有关保留、使用学位论文的规定， 即：已获学位的研究生必须按学校规定提交学位论文，学校有权保 留、送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以将学位论 文的全部或部分内容采用影印、缩印或编入有关数据库进行公开、检 索和交流。 作者和导师同意论文公开及网上交流的时间： □ 自授予学位之日起 □ 自 年 月 日起 作者签名： 导师签名： 签字日期： 年 月 日 签字日期： 年 月 日 摘要 摘 要 河北 河北联合大学硕士学位论文 摘 要 金属在加热过程中由于炉内氧化性气体的存在，表面会生成大量的氧化铁皮， 这不但造成能源和劳动力的浪费，而且降低钢材的成材率，有时甚至会造成严重的 表面质量问题。近几十年来开发了耐高温热处理涂层法，它具有操作简单、成本 低、应用范围广的优点。因此，在钢铁表面涂刷临时的热处理保护涂层就是解决钢 铁加热过程中氧化烧损太多的主要途径。 以 Q235 钢为研究对象，围绕热处理保护涂料的制备，同时利用金相显微镜、 场发射扫描电镜（SEM）、XRD、热分析仪（TG/DSC）等分析手段，探索了涂层 的防氧化机制，表征了氧化铁皮的表面形貌、组织结构、成分。 通过正交试验，制备了 Na2SiO3 体系防氧化涂料，通过氧化失重实验，对比实 验前后的质量变化，得到以下结论：该涂料的最高使用温度为 1100℃，在该温度 下加热 120min，可减少氧化烧损为 84.25%。 通过三聚磷酸铝改性的磷酸铝为粘接剂制备的磷酸盐涂料可耐 1300℃的高 温，在该温度下加热 120min，可减少钢的氧化烧损为 57.82%。涂覆试样的氧化铁 皮厚度为 357um，空白试样的氧化铁皮厚度为 654um，涂覆试样的氧化铁皮结构 可分为 3 层，为 FeO、Fe2O3 和 Fe3O4；而空白试样的氧化铁皮与氧气充分反应， 主要含有 Fe2O3 和 Fe3O4，没有分层结构。 图 25 幅；表 16 个；参 47 篇。 关键词：耐高温；抗氧化；涂料；钢坯 分类号：TG174.453 - I - - - PAGE IV - Abstract As for metals or alloys, a high temperature must be acquired to complete the heating processes. However, during the heating process, a thick layer of oxide scale will be formed at high temperature. So scaling is needed to remove the thick layer of oxide scale, but it not only cause the large loss, but also deteriorates the surface quality of final products and increase the subsequent removal cost. In recent decades developed the heat protection coating method,which has the advantages of low investment, simple operation,and the widely application range. Therefore, the heat protection coating method is the main way to solve too much oxidation loss in the heating process. In this paper, Q235 steel was studied. The article focused on preparation of oxidation resistance coating, explored the mechanism of oxidation of the coating, and characterized the surface morphology, organizational structure