Hợp kim AF 837 can-thal resistohm alchrome Y fecral hợp kim

Kan-thal AF thường được sử dụng trong các yếu tố sưởi điện trong lò công nghiệp và thiết bị gia dụng.

Ví dụ về các ứng dụng trong ngành công nghiệp thiết bị là trong các yếu tố mica mở cho máy nướng bánh, máy sấy tóc,trong các phần tử hình mê-a-nơ cho các máy sưởi quạt và như các phần tử cuộn mở trên vật liệu cách nhiệt bằng sợi trong các máy sưởi trên kính gốm trong phạm vi, trong các máy sưởi gốm cho các tấm sưởi sôi, cuộn dây trên sợi gốm đúc cho các tấm nấu ăn với bàn nấu gốm, trong các yếu tố cuộn dây treo cho các máy sưởi quạt,trong các phần tử dây thẳng treo treo cho bộ tản nhiệt, máy sưởi thông qua đối lưu, trong các yếu tố chim rồng cho súng khí nóng, máy sưởi, máy sấy.

Tóm tắt Trong nghiên cứu này, cơ chế ăn mòn của hợp kim FeCrAl thương mại (Kanthal AF) trong quá trình sưởi trong khí nitơ (4.6) ở 900 °C và 1200 °C được phác thảo.Các thử nghiệm đồng nhiệt và nhiệt chu kỳ với thời gian phơi nhiễm tổng thể khác nhau, tốc độ sưởi ấm và nhiệt độ nung. thử nghiệm oxy hóa trong không khí và khí nitơ được thực hiện bằng phân tích nhiệt hấp dẫn.Cấu trúc vi mô được đặc trưng bởi kính hiển vi điện tử quét (SEM-EDX), quang phổ electron Auger (AES) và phân tích chùm ion tập trung (FIB-EDX).Kết quả cho thấy sự tiến triển của ăn mòn diễn ra thông qua sự hình thành của các vùng nitridation địa phương dưới bề mặt, bao gồm các hạt pha AlN, làm giảm hoạt động của nhôm và gây ra sự mỏng manh và phân tán.Các quá trình hình thành Al-nitride và tăng quy mô Al-oxide phụ thuộc vào nhiệt độ tan và tốc độ sưởi ấm. It was found that nitridation of the FeCrAl alloy is a faster process than oxidation during annealing in a nitrogen gas with low oxygen partial pressure and represents the main cause of alloy degradation.

Giới thiệu Các hợp kim dựa trên FeCrAl (Kanthal AF ®) được biết đến với khả năng chống oxy hóa vượt trội ở nhiệt độ cao.Tính chất tuyệt vời này liên quan đến sự hình thành của thermodynamically ổn định alumina vảy trên bề mặt, giúp bảo vệ vật liệu chống lại sự oxy hóa thêm [1] Mặc dù có tính chống ăn mòn vượt trội,Thời gian sử dụng của các thành phần được sản xuất từ hợp kim dựa trên FeCrAl có thể bị hạn chế nếu các bộ phận thường xuyên tiếp xúc với chu kỳ nhiệt ở nhiệt độ cao [2]Một trong những lý do cho điều này là nguyên tố hình thành quy mô, nhôm,được tiêu thụ trong ma trận hợp kim trong khu vực dưới bề mặt do nứt nhiệt-chock lặp đi lặp lại và tái tạo các thang aluminaNếu hàm lượng nhôm còn lại giảm xuống dưới nồng độ quan trọng, hợp kim không còn có thể cải tổ thang bảo vệ,dẫn đến sự oxy hóa đột phá thảm khốc bằng cách hình thành các oxit dựa trên sắt và crôm phát triển nhanh [3].,4].Tùy thuộc vào bầu khí quyển xung quanh và tính thấm của các oxit bề mặt, điều này có thể tạo điều kiện cho sự oxy hóa hoặc nitrid hóa nội bộ hơn nữa và hình thành các pha không mong muốn trong vùng dưới bề mặt [5]Han và Young đã chỉ ra rằng trong lớp aluminate tạo thành hợp kim NiCrAl, một mô hình phức tạp của oxy hóa nội bộ và nitridation phát triển [6,7] trong chu kỳ nhiệt ở nhiệt độ cao trong khí quyển, đặc biệt là trong hợp kim có chứa các chất tạo nitride mạnh như Al và Ti [4] Chrom oxide scales được biết là nitơ thấm,và Cr2 N hình thành dưới dạng một lớp dưới lớp hoặc dưới dạng trầm tích bên trong [8]., 9). Hiệu ứng này có thể dự kiến sẽ nghiêm trọng hơn trong điều kiện chu kỳ nhiệt dẫn đến nứt vỏ oxit và làm giảm hiệu quả của nó như một rào cản đối với nitơ [6].Hành vi ăn mòn do đó được điều chỉnh bởi sự cạnh tranh giữa oxy hóa, dẫn đến sự hình thành / duy trì alumina bảo vệ và xâm nhập nitơ dẫn đến nitrid hóa bên trong ma trận hợp kim bằng cách hình thành pha AlN [6,10],dẫn đến sự phân tách của khu vực đó do sự giãn nở nhiệt cao hơn của pha AlN so với ma trận hợp kim [9]Khi tiếp xúc hợp kim FeCrAl với nhiệt độ cao trong bầu khí quyển với oxy hoặc các nhà tài trợ oxy khác như H2O hoặc CO2, oxy hóa là phản ứng thống trị, và các dạng vỏ alumina,không thấm oxy hoặc nitơ ở nhiệt độ cao và bảo vệ chống lại sự xâm nhập của chúng vào ma trận hợp kimNhưng, nếu tiếp xúc với khí quyển giảm (N2 + H2), và vết nứt lớp aluminate bảo vệ, một quá trình oxy hóa tại chỗ bắt đầu bằng cách hình thành các oxit Cr và Ferich không bảo vệ,cung cấp một con đường thuận lợi cho sự khuếch tán nitơ vào ma trận ferritic và hình thành pha AlN [9]Không khí nitơ bảo vệ (4.6) thường được áp dụng trong các ứng dụng công nghiệp của hợp kim FeCrAl.máy sưởi kháng trong lò xử lý nhiệt với bầu không khí nitơ bảo vệ là một ví dụ về việc áp dụng rộng rãi hợp kim FeCrAl trong môi trường như vậyCác tác giả báo cáo rằng tốc độ oxy hóa của hợp kim FeCrAlY chậm hơn đáng kể khi nung trong bầu khí quyển với áp suất một phần oxy thấp [11].Mục đích của nghiên cứu là xác định liệu nướng trong (99.996%) khí nitơ (4.6) (Messer® mức độ tạp chất O2 + H2O < 10 ppm) ảnh hưởng đến khả năng chống ăn mòn của hợp kim FeCrAl (Kanthal AF) và đến mức nào nó phụ thuộc vào nhiệt độ nung,biến đổi của nó (chu trình nhiệt), và tốc độ sưởi.