Stopy kan-thal AF 837 resistohm alchrome Y fecral alloy

Kan-thal AF jest zazwyczaj stosowany w elektrycznych elementach grzewczych w piecach przemysłowych i urządzeniach gospodarstwa domowego.

Przykłady zastosowań w przemyśle urządzeń są w otwartych elementach micy do tosterów, suszarek do włosów,w formach meandrowych elementów dla grzejników wentylatorów i jako elementy o otwartym zwoju na włóknie izolacyjne w ceramicznych grzejnikach górnych ze szkła w zakresie, w ceramicznych grzejnikach do płyt gotowych, cewkach na formowanych włóknach ceramicznych do płyt gotowania z ceramicznymi płytkami, w elementach zawieszonych cewkowych do grzejników wentylatorów,w zawieszonych elementach drutu prostego do chłodni, grzejniki konwekcyjne, w elementach świniowatych do pistoletów z gorącym powietrzem, grzejników, suszarek.

Podsumowanie W niniejszym badaniu przedstawiono mechanizm korozji komercyjnego stopu FeCrAl (Kanthal AF) podczas grzania w gazie azotu (4.6) w temperaturze 900 °C i 1200 °C.Badania izotermiczne i termocykliczne z różnymi czasami całkowitej ekspozycjiBadanie utleniania w powietrzu i gazie azotu przeprowadzono analizą termogravimetryczną.Mikrostruktura charakteryzuje się mikroskopem elektronicznym skanującym (SEM-EDX), spektroskopii elektronów Auger (AES) i analizy promieniowania jonowego skoncentrowanego (FIB-EDX).Wyniki pokazują, że postęp korozji następuje poprzez tworzenie zlokalizowanych obszarów nitryzacji podpowierzchni., składa się z cząstek fazowych AlN, co zmniejsza aktywność aluminium i powoduje jego rozkład i spallację.Procesy tworzenia się azotynów i wzrostu skali tlenków zależą od temperatury grzania i szybkości podgrzewania. 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.

Wprowadzenie Stopy na bazie FeCrAl (Kanthal AF ®) są dobrze znane ze względu na wyższą odporność na utlenianie w podwyższonych temperaturach.Ta doskonała właściwość jest związana z tworzeniem termodynamicznie stabilnej skały aluminiowej na powierzchni, co chroni materiał przed dalszym utlenianiem [1]. Pomimo wyższej odporności na korozję,żywotność komponentów wytwarzanych z stopów na bazie FeCrAl może być ograniczona, jeśli części są często narażone na cykle cieplne w podwyższonych temperaturach [2]Jednym z powodów jest to, że element kształtujący skalę, aluminium,jest zużywany w matrycy stopów w obszarze podpowierzchniowym z powodu wielokrotnego pęknięcia i reformowania łuski aluminiowej w wyniku wstrząsu termicznegoJeśli pozostała zawartość aluminium spadnie poniżej stężenia krytycznego, stop nie może już zmienić skali ochronnej,powodujące katastrofalne utlenianie w wyniku odchylenia poprzez tworzenie się szybko rosnących tlenków na bazie żelaza i chromu [3,4].W zależności od otaczającej atmosfery i przepuszczalności tlenków powierzchniowych może to ułatwić dalsze wewnętrzne utlenianie lub nitryzację oraz tworzenie niepożądanych faz w obszarze podziemnym [5]Han i Young wykazali, że w układzie aluminiowym tworzącym stopy NiCrAl rozwija się złożony schemat wewnętrznego utleniania i nitryzacji [6,7] podczas cyklu termicznego w podwyższonych temperaturach w atmosferze powietrznej, zwłaszcza w stopów zawierających silne nitrydy, takie jak Al i Ti [4]. Znane jest, że łuski tlenku chromu są przepuszczalne azotem,i Cr2 N tworzy się jako podwarstwa skały lub jako wewnętrzny osad [8].Można się spodziewać, że efekt ten będzie bardziej poważny w warunkach cyklu termicznego, które prowadzą do pękania w skale tlenku i zmniejszają jego skuteczność jako bariery dla azotu [6].Zachowanie korozyjne jest zatem regulowane przez konkurencję pomiędzy utlenianiem, co prowadzi do tworzenia lub utrzymania ochronnego tlenku glinowego, oraz do wchłaniania azotu prowadzącego do nitryzacji wewnętrznej macicy stopów poprzez tworzenie fazy AlN [6,10],który prowadzi do spallacji tego obszaru ze względu na wyższą ekspansję termiczną fazy AlN w porównaniu z matrycą stopu [9]W przypadku wystawienia stopów FeCrAl na wysokie temperatury w atmosferze z tlenem lub innymi dawcami tlenu, takimi jak H2O lub CO2, oksydacja jest dominującą reakcją, a powstaje łuszczynka glinu.który jest nieprzepuszczalny dla tlenu lub azotu w podwyższonych temperaturach i zapewnia ochronę przed ich wtargnięciem do matrycy stopuJednakże, w przypadku narażenia na atmosferę redukcyjną (N2+H2) i ochronne pęknięcia w warstwie tlenku glinu, rozpoczyna się lokalna oksydacja odrywająca się poprzez tworzenie nieochronnych tlenków Cr i Ferich,które zapewniają korzystną ścieżkę dyfuzji azotu do matrycy ferytycznej i tworzenia fazy AlN [9]Ochronna (4.6) atmosfera azotu jest często stosowana w zastosowaniach przemysłowych stopów FeCrAl.Ogrzewacze odpornościowe w piecach do obróbki cieplnej z ochronną atmosferą azotu są przykładem szerokiego zastosowania stopów FeCrAl w takim środowiskuAutorzy donoszą, że szybkość utleniania stopów FeCrAlY jest znacznie wolniejsza podczas grzania w atmosferze o niskim ciśnieniu częściowym tlenu [11].Celem badania było ustalenie, czy grzanie w (990,996%) gaz azotu (4.6) (stopień zanieczyszczeń O2 + H2O według specyfikacji Messera® < 10 ppm) wpływa na odporność na korozję stopu FeCrAl (Kanthal AF) i w jakim stopniu zależy ona od temperatury grzania,jego zmiana (cykling termiczny), i szybkość ogrzewania.