В даний час усі країни активно досліджують і розробляють надкритичну жаростійку сталь, у 2007 році Сполучені Штати розробили аустенітну зносостійку пластину, яка може спонтанно утворювати захисну плівку Al2O3, яка приймає Al2O3 як захисний шар і може витримувати високі температури 650 ~ 900 градусів C, а вартість нижча, ніж у суперсплавів на основі Ni. Згодом, у 2010 році, Китай успішно розробив іншу зносостійку пластину AFA шляхом оптимізації складу на основі основної композиції традиційної аустенітної зносостійкої пластини NF709, яка може створювати безперервний щільний захисний шар Al2O3 в умовах водяної пари при 800 °C. .
У процесі високотемпературної роботи газової турбіни, що використовується в енергетиці та судновій промисловості, спалювання сірковмісного палива та солоного середовища океану призведе до відкладення сульфату, кисню та інших корозійних газів на її лопатях, що призведе до прискорення корозія лез і явище зносу. Для більш широкого застосування корозійностійкої зносостійкої плити AFA особливо необхідно вивчити її зносостійкість і механізм. У порівнянні зі суперсплавом K417 на основі нікелю та зносостійкою пластиною 316L нова зносостійка пластина AFA має чудову стійкість до розплавленої солі сульфату натрію. Обмеження дифузії елемента S у сплаві є корисним для підвищення зносостійкості сплаву. При 1273K коефіцієнт дифузії S в Co лише вдвічі менший, ніж S в Ni, що вказує на те, що Co є корисним для зносостійкості сплаву. Тому, щоб краще покращити зносостійкість нової зносостійкості пластини AFA, необхідно вивчити вплив легуючого елемента Co на її зносостійкість.
Науковою установою обрано новий тип зносостійкої пластини АФА, хімічний склад (масова частка, %) Ni2500, Cr1800, Al300, Mo1. 50, Nb1.50, Si0.15, C0.08, B0.01, P0. 04, Hf0,15, Y0,01, Fe50,56.
Виплавка сплаву здійснюється в неплавкій вакуумно-дугової печі. Перед плавленням дугова піч вакуумується нижче 5×10-3Па, заповнюється аргоном високої чистоти, а злиток титану високої чистоти спочатку виплавляється для поглинання залишкового O. Оскільки в цьому сплаві багато видів елементів, і температура плавлення, щільність, швидкість теплового розширення та інші фізичні властивості кожного елемента досить різні, необхідно спочатку розплавити попередній сплав у процесі плавлення: 1) Mo, Nb, C, B і частина Ni і Fe з високою температурою плавлення поміщають в тигель; 2) Низька температура плавлення Al, Si та Cr, Co, Fe-P та іншої частини Ni, Fe в іншому тиглі, через низьку температуру кипіння Al слід запобігати перегріванню плавлення, щоб уникнути горіння Al. Вищезазначені попередні сплави плавлять 4 рази кожен, а потім один сплав синтезують і плавлять 10 разів. Після розплавлення та відливання сплаву проводять випробування на зносостійкість після термічної обробки та вирізання зразка. Результати показують, що:
(1) Додавання елемента Co до нової зносостійкої пластини AFA може до певної міри покращити зносостійкість розплавленої солі сульфату натрію.
(2) Елемент Co може збільшити відносний вміст Cr в оксидній плівці, сприяти утворенню безперервної захисної оксидної плівки та підвищити адгезію та ущільнення оксидної плівки, затримати час розриву оксидної плівки та подовжити зносостійкий термін щеплення.
(3) Елемент Co також може ефективно затримувати дифузію елемента S у зносостійкій пластині AFA, знижувати швидкість вулканізації та окислення в процесі зносостійкості та таким чином покращувати зносостійкість сплаву.
