Het verbeteren van de oxidatieweerstand van gietstukken van gelegeerd staal bij hoge- temperaturen is een cruciaal aspect voor het verbeteren van hun prestaties en levensduur, en dit kan vanuit meerdere invalshoeken worden benaderd. Bij het ontwerpen van legeringssamenstellingen is de rationele toevoeging van legeringselementen van cruciaal belang. Chroom is een belangrijk element voor het verbeteren van de oxidatieweerstand van gelegeerd staal; het vormt een dichte beschermende film van chroomoxide op het gietoppervlak, waardoor verdere zuurstofdiffusie naar binnen wordt voorkomen en de oxidatiesnelheid effectief wordt vertraagd. Over het algemeen leidt een hoger chroomgehalte binnen een bepaald bereik tot een betere oxidatieweerstand, maar een te hoog chroomgehalte kan andere eigenschappen van het gietstuk beïnvloeden, dus optimalisatie is noodzakelijk op basis van specifieke vereisten.
Aluminium is ook een veelgebruikt legeringselement. Bij hoge temperaturen vormt aluminium een beschermende film van aluminiumoxide, die een sterke stabiliteit en weerstand tegen oxidatie heeft. Het toevoegen van een geschikte hoeveelheid aluminium kan de oxidatieweerstand van gietstukken in omgevingen met hoge -temperaturen aanzienlijk verbeteren. Bovendien kunnen zeldzame aardelementen zoals cerium en lanthaan ook de structuur en eigenschappen van de oxidefilm verbeteren, de hechtkracht tussen de oxidefilm en het substraat vergroten, en de integriteit en stabiliteit van de anti-oxidatiefilm verbeteren. In termen van productieprocessen kan het optimaliseren van het gietproces interne defecten in het gietstuk verminderen en de dichtheid ervan verbeteren, waardoor de oxidatieweerstand wordt verbeterd. Het gebruik van geavanceerde smelttechnologieën, zoals vacuüminductiesmelten en hersmelten van elektroslakken, kan onzuiverheden en gassen effectief uit de legering verwijderen, de zuiverheid van de legering verbeteren en de startpunten van oxidatie verminderen. Door tijdens het gietproces parameters zoals temperatuur en afkoelsnelheid nauwkeurig te controleren, kan een uniforme en fijnkorrelige structuur worden verkregen, wat bevorderlijk is voor de vorming van een continue en dichte oxidefilm. Oppervlaktebehandeling is ook een effectieve methode om de oxidatieweerstand te verbeteren. Technieken zoals thermisch spuiten en chemisch plateren kunnen worden gebruikt om een anti-oxidatiecoating op het gietoppervlak aan te brengen.
Thermische spuitcoatings bieden een extra beschermende barrière, waardoor wordt voorkomen dat zuurstof in contact komt met het substraat; chemische coatingcoatings kunnen de chemische eigenschappen van het oppervlak verbeteren en de oxidatieweerstand verbeteren. Bovendien kan een geschikte warmtebehandeling van het gietstuk, zoals oplossingsbehandeling en verouderingsbehandeling, de microstructuur van de legering aanpassen en de oxidatieweerstand ervan verbeteren.
