Ocena odporności na korozję wysokotemperaturową złączy paneli ścian szczelnych z nierdzewnej stali austenitycznej spawanych hybrydowo

Anna Kamela, Janusz Adamiec

Abstrakt


Wzrastające zapotrzebowanie na energię elektryczną oraz wymagania unijne, dotyczące zwiększenia sprawności cieplnej bloków energetycznych i ograniczenia emisji szkodliwych gazów do atmosfery, stwarzają konieczność modernizacji przemysłu energetycznego. Jednym ze sposobów pozwalającym sprostać tym wymaganiom jest podniesienie parametrów pary, co wpływa na wzrost sprawności cieplnej. Jednak uzyskanie sprawności netto powyżej 50% jest zależne od zastosowania nowych technologii oraz materiałów o większej żaroodporności i żarowytrzymałości niż dotychczas stosowane. Artykuł przedstawia wyniki badań odporności na korozję wysokotemperaturową złączy spawanych metodą hybrydową (laser + MAG) paneli ścian szczelnych ze stali nierdzewnej typu 304. Próbki poddano działaniu atmosfery o składzie N2+9% O2+0,08% SO2 w temperaturze 700 °C przez czas 1000 godzin. Jako miarę odporności na korozję wysokotemperaturową przyjęto zmiany masy próbek. Utworzoną na powierzchni warstwę produktów korozji obserwowano za pomocą elektronowej mikroskopii skaningowej. Uzupełnieniem badań była mikroanaliza składu chemicznego (EDS) oraz składu fazowego (XRD). Podczas badań ujawniono utworzenie na powierzchni materiału warstwy zgorzeliny, zbudowanej głównie z Cr2O3 i Fe3O4.


Słowa kluczowe


korozja wysokotemperaturowa; ściany szczelne; stal nierdzewna austenityczna; spawanie hybrydowe laser + MAG

Pełny tekst:

PDF

Bibliografia


Hernas A.: Trwałość i niszczenie elementów kotłów i turbin parowych, wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2003.

Formanek B., Szczucka-Lasota B.: Korozja wysokotemperaturowa stali i powłok ochronnych stosowanych w kotłach energetycznych, w: Materiały i technologie stosowane w budowie kotłów nadkrytycznych i spalarni odpadów, wyd. SITPH, Katowice, 2009.

Viswanathan R., Henry J., i inni: Program on Materials Technology for USC Coal Power Plants, ECCC Creep Conf., London, 2005.

Łabanowski J., Głowacka M.: Wysokotemperaturowa trwałość stali i złączy spawanych w środowisku spalin, Przegląd Spawalnictwa 5/2011, s. 2-5

Simms H.G.: Oxidation behavior of austenitic stainless steel at high temperature in supercritical plant, M. Res. thesis, University of Birmingham, 2011.

Turowska A., Adamiec J.: Evaluation of high temperature corrosion resistance of finned tubes made of austenitic steel and nickel alloys, Archives of Metallurgy and Materials, Vol. 61, Iss. 2, 2016, pp. 1089-1093.

Hernas A., Dobrzański J., Pasternak J., Fudali S.: Charakterystyki nowej generacji materiałów dla energetyki, wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2015.




DOI: http://dx.doi.org/10.26628/wtr.v90i7.936

Refbacks

  • There are currently no refbacks.