Συμπεριφορά οξείδωσης υψηλής θερμοκρασίας της ράβδου Inconel 600 Superalloy

December 15, 2022
τα τελευταία νέα της εταιρείας για Συμπεριφορά οξείδωσης υψηλής θερμοκρασίας της ράβδου Inconel 600 Superalloy

Η κύρια χημική σύνθεση του υπερκράματος Inconel 600 είναι (κλάσμα μάζας, %): C0,069, Cr16,40, Al 0,14, Ti 0,16, Mn 0,37, Fe 9,80 και το υπόλοιπο είναι Ni.Το υλικό του κράματος κόπηκε σε δείγματα 10 mm × 10 mm × 3 mm με WEDM και στη συνέχεια γυαλίστηκε με γυαλόχαρτο 600-2000 mesh.Μουλιάστε το δείγμα σε ένα ποτήρι γεμάτο με ασετόν, τοποθετήστε το σε συσκευή υπερήχων για καθαρισμό με υπερήχους και τέλος καθαρίστε το με οινόπνευμα και στεγνώστε το σε φούρνο.

Σύμφωνα με το πρότυπο HB 5258-1983, η δοκιμή ισοθερμικής οξείδωσης πραγματοποιήθηκε στο κράμα Inconel 600.Τοποθετήστε το επεξεργασμένο δείγμα σε χωνευτήριο Al2O3 που έχει προπυρωθεί σε σταθερό βάρος, διατηρήστε το δείγμα σε επαφή με το σημείο συγκράτησης (γραμμή) στο εσωτερικό τοίχωμα του χωνευτηρίου και καλύψτε το χωνευτήριο εκ των προτέρων για να αποφύγετε πιτσίλισμα αλάτων κατά τη διάρκεια οξείδωση σε υψηλή θερμοκρασία, η οποία θα επηρεάσει την ακρίβεια των αποτελεσμάτων της δοκιμής.Η δοκιμή σταθερής θερμοκρασίας υιοθετεί έναν κλίβανο θερμικής επεξεργασίας τύπου κουτιού και οι θερμοκρασίες δοκιμής είναι 900, 950 και 1000 °C αντίστοιχα (η ακρίβεια ελέγχου θερμοκρασίας είναι ±5 °C).Το κέρδος βάρους οξείδωσης του κράματος προσδιορίστηκε με τη μέθοδο στατικής αύξησης βάρους και σχεδιάστηκε η κινητική καμπύλη.Μετά από οξείδωση για επιλεγμένο χρόνο (2,5, 12, 25, 50, 100 ώρες), το χωνευτήριο αφαιρέθηκε, ψύχθηκε σε θερμοκρασία δωματίου και ζυγίστηκε σε φωτοηλεκτρικό αναλυτικό ζυγό DT-100 (σφάλμα 0,01 mg).Σε κάθε σημείο δοκιμής χρησιμοποιήθηκαν τρία παράλληλα δείγματα.

 

Μετά την οξείδωση, η σύνθεση, η κατανομή φάσης και η μορφολογία του φιλμ οξειδίου του κράματος Inconel 600 αναλύθηκαν διεξοδικά χρησιμοποιώντας ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης εκπομπής πεδίου TESCAN MIRA3 και το προσαρτημένο φασματόμετρο διασποράς ενέργειας, PANalytical περιθλασίμετρο ακτίνων Χ και ανιχνευτή Nordlys Max2 EBSD.

 

Σύμφωνα με τα αποτελέσματα των δοκιμών, το σχήμα 1 δείχνει τις καμπύλες κινητικής ισοθερμικής οξείδωσης του κράματος Inconel 600 στους 900 °C, 950 °C και 1 000 °C.Σε τρεις διαφορετικές θερμοκρασίες οξείδωσης, ο ρυθμός κέρδους βάρους οξείδωσης του δείγματος επιβραδύνθηκε σταδιακά καθώς παρατεινόταν ο χρόνος οξείδωσης και όσο υψηλότερη ήταν η θερμοκρασία οξείδωσης, τόσο πιο γρήγορος ο ρυθμός αύξησης βάρους οξείδωσης.Ολόκληρη η καμπύλη δείχνει τον κανόνα ότι η κλίση αλλάζει από μεγάλη σε μικρή με την παράταση του χρόνου οξείδωσης.Στον ίδιο χρόνο οξείδωσης, η θερμοκρασία οξείδωσης αυξάνεται και η ταχύτητα οξείδωσης αυξάνεται.Μετά από οξείδωση για 100 ώρες, οι μέσοι ρυθμοί οξείδωσης του κράματος Inconel 600 στους 900 °C, 950 °C και 1 000 °C ήταν 0,065, 0,113 και 0,181 g/(m2·h), αντίστοιχα.Σύμφωνα με το πρότυπο HB 5258-2000, το κράμα Inconel 600 είναι πλήρως αντιοξειδωτικό κάτω από τους 900 °C και είναι αντιοξειδωτικό εντός της περιοχής 950-1000 °C.