纯钇及Fe—Y合金在H_2-H_2S气氛中的高温腐蚀

金属学报

1998, Vol. 34

Issue (8): 880-887

论文

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纯钇及Fe—Y合金在H_2-H_2S气氛中的高温腐蚀

晏人芸;牛焱;吴维

中国科学院金属腐蚀与防护研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室;沈阳;110015;上海宝钢集;中国科学院金属腐蚀与防护研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室;沈阳;110015;中国科学院金属腐蚀与防护研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室;沈阳;110015

THE SULFIDATION OF Fe-Y ALLOY IN H_2-H_2S MIXTURES AT HIGH TEMPERATURE

YAN Renyun; NIU Yan; WU Weitao(State Key Laboratory for Corrosion and Protection of Metals; Institute of Corrosion and Protection of Metals;The Chinese Academy of Sciences; Shenyang 110015)orrespondent: YAN Renyun; Tel: (021)56648715; Fax: (021)56783825

引用本文:

晏人芸;牛焱;吴维. 纯钇及Fe—Y合金在H_2-H_2S气氛中的高温腐蚀[J]. 金属学报, 1998, 34(8): 880-887.
, , . THE SULFIDATION OF Fe-Y ALLOY IN H_2-H_2S MIXTURES AT HIGH TEMPERATURE[J]. Acta Metall Sin, 1998, 34(8): 880-887.

全文: PDF(3770 KB)

摘要: 研究了纯钇及合15％和30％（质量分数）Y的Fe－Y合金在硫分压为10－3Pa的H2－H2S混合气中于600—800℃的腐蚀行为．结果表明两种合金的腐蚀速率随着时间而降低，起始阶段后的腐蚀动力学曲线遵循抛物线规律．钇的加入显著降低Fe的腐蚀速率．在实验条件下纯钇形成Y3S3．在三个温度下，合金都形成了FeS外层，其下是含有FeS和Y2S3的混合中间层，而是由α─Fe和Y2S3的细微混合物组成的内硫化区，这是合金中的富Y相经短程扩散分解而成的．在合金／硫化膜的界面内侧没有观察到钇的贫化现象．从二元双相合金系的特征出发，讨论了所研究合金的腐蚀机制

关键词 ： Fe—Y合金, 硫化, 腐蚀

Abstract：The corrosion of two iron-based alloys containing 15% and 30% yttrium in H2-H2S mixtures under 10-3 Pa S2 at 600-800℃ was studied to establish whether yttrium　additions can improve the sulfidation resistance of pure Fe. the presence of yttrium is beneficial,but not as much as expected. In fact, the corrosion rate of iron is considerably reduced by the yttrium addition, but the two alloys were corroded still much more rapidly than pure yttrium. The sulfidation kinetics of pure yttrium are rather irregular, while the corrosion rate of pure iron and the two alloys tends to become parabolic after an hailal period of variable length. Under all conditions the two alloys form an external FeS layer, overlying an intermediate region of complex composion colltaining a mixture of the compounds of the two metals and an innermost region of internal attack. Thus, iron can still diffuse through the intermediate region to form the outer FeS layer with non-neglible rate. The scaling behavior of these alloys is discussed by taking into account the presence of intermetallic Fe-Y compounds and the limited solubility of yttrium in iron.

Key words： Fe-Y alloys sulfidation corrosion

收稿日期: 1998-08-18

基金资助:欧洲共同体资助!CI1－CT94－0007;;香港王宽城教育基金

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