Кантол Аф Сплав 837 Резиом Алхром y Fecral сплав

Канталь AF-это ферритный железо-хромий-алюминиевый сплав (Fecral Alloy) для использования при температуре до 1300 ° C (2370 ° F). Сплав характеризуется превосходной устойчивостью к окислению и очень хорошей стабильностью формы, что приводит к срока службы длинных элементов.

Кан-таловая AF обычно используется в электрических элементах отопления в промышленных печи и домашних приборах.

Пример применений в индустрии приборов находится в открытых элементах слюды для тостеров, фен, в элементах в форме междовой формы для нагревателей вентиляторов и в виде открытых элементов катушки на изоляционном материале керамического стеклянного верхнего нагрева радиаторы, конвекционные обогреватели, в элементах дикобраза для пистолетов с горячим воздухом, радиаторов, сушилки.

Аннотация в настоящем исследовании, отжиг в газе азота (4,6) при 900 ° C и 1200 ° C, механизм коррозии в газе азота (4,6) при 900 ° C и 1200 ° C. Были проведены изотермические и термоциклические тесты с различным общим временем воздействия, скоростями нагрева и температурами отжига. Испытание на окисление в воздухе и газе азота проводили с помощью термогравиметрического анализа. Микроструктура характеризуется сканирующей электронной микроскопией (SEM-EDX), Auger Electron Spectroscopy (AES) и анализом сфокусированного ионного луча (FIB-EDX). Результаты показывают, что прогрессирование коррозии происходит посредством формирования локализованных областей подземного нитридации, состоящих из частиц фазы аль -фазы, что снижает алюминиевую активность и вызывает охрупцию и пробелку. Процессы образования аль-нитрида и роста Al-Oxide Scale зависят от температуры отжига и скорости нагрева. Было обнаружено, что нитридация фекрального сплава является более быстрым процессом, чем окисление во время отжига в газе азота с низким отчасти кислорода и представляет собой основную причину деградации сплава.

ВВЕДЕНИЕ FECRAL - Основанные сплавы (Kanthal AF ®) хорошо известны своей превосходной устойчивостью к окислению при повышенных температурах. Это превосходное свойство связано с образованием термодинамически стабильной шкалы глинозема на поверхности, которая защищает материал от дальнейшего окисления [1]. Несмотря на превосходные свойства коррозионной стойкости, срок службы компонентов, изготовленных из сплавов на основе февраля, может быть ограниченным, если детали часто подвергаются воздействию термического цикла при повышенных температурах [2]. Одна из причин этого заключается в том, что элемент формирования шкалы, алюминий, потребляется в сплавном матрице в подповерхностной области из-за повторного термо-шока и реформирования шкалы глинозема. Если оставшееся содержание алюминия уменьшается под критической концентрацией, сплав больше не может реформировать защитную шкалу, что приводит к катастрофическому отрыванию окисления путем образования быстро растущих оксидов на основе железа и хромов [3,4]. В зависимости от окружающей атмосферы и проницаемости поверхностных оксидов это может способствовать дальнейшему внутреннему окислению или нитридации и образованию нежелательных фаз в подповерхностной области [5]. Хан и Янг показали, что в масштабе глинозема, образующих неотборные сплавы, развивается сложный паттерн внутреннего окисления и нитридации [6,7] во время термической циклы при повышенных температурах в воздушной атмосфере, особенно в сплавах, которые содержат сильные нитридные формы, такие как Al и Ti [4]. Известно, что масштабы оксида хрома являются проницаемыми азотом, а CR2 N образуется либо в виде подразделного слоя, либо как внутренний осадок [8,9]. Можно ожидать, что этот эффект будет более серьезным в условиях термического циклирования, которые приводят к растрескиванию шкалы оксидного масштаба и снижению его эффективности в качестве барьера для азота [6]. Таким образом, коррозионное поведение регулируется конкуренцией между окислением, что приводит к защитному образованию/поддержанию глинозема и азотным входом, приводящим к внутреннему нитридации матрицы сплава путем образования фазы ALN [6,10], что приводит к спалле этой области из -за более высокого теплового расширения фазы ALN по сравнению с матриксом алкоголя [9]. При воздействии фекральных сплавов на высокие температуры в атмосферах с кислородом или другими донорами кислорода, такими как H2O или CO2, окисление является доминирующей реакцией, а шкала алюминия, которая непроницаемой для кислорода или азота при повышенных температурах и обеспечивает защиту от их вторжения в матрицу изблок. Но, если подвергается воздействию атмосферы восстановления (N2+H2) и защитной алюмизной масштабной трещины, локальное отрывное окисление начинается с образования непринимаемых оксидов CR и Ferich, которые обеспечивают благоприятный путь для диффузии азота в ферритную матрицу и образование аль-фазы [9]. Защитная (4.6) атмосфера часто применяется в промышленном применении февер -сплавов. Например, нагреватели сопротивления в термообработке с защитной атмосферой азота являются примером широкого применения февер -сплавов в такой среде. Авторы сообщают, что скорость окисления феверли -сплавов значительно медленнее при отжигах в атмосфере с низким содержанием кислорода [11]. Цель исследования состояла в том, чтобы определить, отжигает ли отжиг в (99,996%) азот (4,6) газовой газ (Specer® Spec. Уровень примеси O2 + H2O <10 ч / млн), влияет на коррозионную устойчивость к кантале (кантал AF) и, на какую степень, зависит от температуры отжига, его вариации (термического цикла) и скорости нагрева.