Ocena odporności na korozję wysokotemperaturową złączy spawanych laserowo rur ożebrowanych wykonanych ze stopów niklu
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
Konieczność podnoszenia wydajności bloków energetycznych podyktowana jest zaostrzeniem przepisów przez Unię Europejską, dotyczących ograniczenia emisji CO2 do atmosfery. Wraz z podniesieniem ciśnienia i temperatury zaistniała potrzeba zastąpienia konwencjonalnych materiałów nowymi. na m. in. wymienniki ciepła zbudowane z rur ożebrowanych. Materiałami takimi są nadstopy niklu typu Inconel. W artykule przedstawiono wyniki badań odporności na korozję wysokotemperaturową złączy spawanych laserowo rur ożebrowanych wykonanych ze stopów niklu Inconel 600 oraz 625. Złącza poddano działaniu gazów symulujących spaliny w temperaturze 800 °C. Badania odporności na korozję przeprowadzono w czasie do 1000 godzin, wykonując pomiary przyrostu masy produktów korozji co 250 godzin. Dodatkowo wykonano badania metalograficzne obserwacja na elektronowym mikroskopie skaningowym. W celu identyfikacji produktów korozji wykonano mikroanalizę składu chemicznego EDS oraz identyfikację składu fazowego metodą XRD. W trakcie badania ujawniono występowanie szczelnej warstwy zgorzeliny składającej się w większości z tlenku chromu. Wszystkie badane złącza charakteryzowały się wysoką odpornością na korozje wysokotem- peraturową.
Evaluation of high-temperature corrosion resistance of laser welded joints of finned tubes made of nickel alloys
Abstract
The necessity of improving the efficiency of power units is dictated by the tightening of regulations by the European Union regarding the reduction of CO2 emissions into the atmosphere. Increasing of pressure and temperaturę eventuate in need for the replacement of conventional materials with new ones. inter alia for heat exchangers constructed with finned tubes. One of the most up and comming materials are Inconel nickel superalloys. This article presents results of research on high-temperature corrosion resistance laser-welded joints of finned tubes made of nickel alloy Inconel 600 and 625. Welded joints subjected to influence of simulated exhaust gas at a temperature of 800 °C. Weight gain measurements of corrosion products executed every 250 hours. Additionally, executed a metallographic observation on scanning electron microscope in order to identified the corrosion products made microanalysis of chemical composition EDS and identification phase composition by XRD. Tight layer of scale covering examined finned tubes mostly consisted of chromium oxide. All examined welded-joints characterized by high resistance to high-temperature corrosion.
Downloads
Article Details
Creative Commons CC BY 4.0 https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Welding Technology Review (WTR) articles are published open access under a CC BY licence (Creative Commons Attribution 4.0 International licence). The CC BY licence is the most open licence available and considered the industry 'gold standard' for open access; it is also preferred by many funders. This licence allows readers to copy and redistribute the material in any medium or format, and to alter, transform, or build upon the material, including for commercial use, providing the original author is credited.
References
M. Więcek: Wpływ technologii spawania na strukturę i właściwości rur ożebrowanych dla przemysłu energetycznego, rozprawa doktorska, Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii 2015.
T. Chmielniak, H. Łukowicz, A. Kochaniewicz, M. Mroncz, Supercritical- coal firedunits. Directions of improving efficiency and reducing CO2, Energetyka, 2011, nr 2 3, s. 84 87.
Raporty Parlamentu Europejskiego, Energetyka i Środowisko, 10.2010.
P. Adamiec, G. Niewielski, S. Lalik: Badania spawanych rur ożebrowanych po symulowaniu warunków eksploatacji, Materiały konferencyjne: VIII Międzynarodowa Konferencja Spawanie w Energetyce, Tatrzańska Łomnica 1996.
S. Zhang, D. Zhao, Aerospace materials handbook, CRC Press, 2002, ISBN 1439873305.