金属学报  2004, Vol. 40 Issue (6): 659-

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新型镍基高温合金在模拟燃煤锅炉环境中的腐蚀

赵双群 谢锡善 Gaylord D. Smith

北京科技大学高温合金研究室; 北京 100083

Corrosion of A New Nickel Base Superalloy in Coal--Fired Boiler Environments

ZHAO Shuangqun; XIE Xishan; Gaylord D. Smith

High Temperature Materials Research Laboratories; University of Science and Technology Beijing; Beijing 100083

赵双群; 谢锡善; Gaylord; D.; Smith . 新型镍基高温合金在模拟燃煤锅炉环境中的腐蚀[J]. 金属学报, 2004, 40(6): 659-.
, , , , . Corrosion of A New Nickel Base Superalloy in Coal--Fired Boiler Environments[J]. Acta Metall Sin, 2004, 40(6): 659-.

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(23456 KB)   摘要: 在人工合成的煤灰/烟气环境中研究了一种新型镍基高温合金550℃和700℃的腐蚀行为和腐蚀机理．结果表明, 合金在550℃发生了不均匀的点蚀, 表面形成了一层很薄的Cr2O3膜, 腐蚀按照硫化机制发展．合金在700℃腐蚀时, 初期发生了氧化和硫化腐蚀, 表面生成了保护性的氧化膜, 并有内硫化物析出．由于合金表面生成CoO并在表面形成熔融态硫酸盐而逐渐进入加速腐蚀阶段, 使合金遭受严重的低温热腐蚀．腐蚀产物外层为疏松的混合尖晶石化合物, 内层为致密的氧化物层, 在腐蚀层、腐蚀层与基体界面和Cr元素贫化区内分布着硫化物．合金耐腐蚀性能的迅速退化是合金表面Co及其氧化物在混合熔盐中的溶解所致. 关键词 ： 镍基高温合金,  煤灰-烟气,  低温热腐蚀     Abstract：The corrosion behavior and mechanism of a new nickel base superalloy have been studied at 550℃ and 700℃ in the synthetic coal ash/flue gas environments. The results indicate that low temperature hot corrosion of the alloy occurs at 550℃ and develops as pitting attack resulted from sulfidation mechanism. The frontal attack at 700℃ consists of two successive stages. The corrosion of specimen follows the oxidation and sulfidation mechanism during the initial stage. The protective Cr2O3film forms on the surface of the alloy and the internal sulfidation takes place. The severe low temperature hot corrosion happens due to the presence of molten CoSO4 during the accelerated stage. The porous and loose external scale and the compact internal scale consist of spinels and oxides, respectively. The sulfides of Cr, Ti and Nb precipitate at the front of oxides and in Cr—depletion zone. The rapid degradation of corrosion resistance of the alloy is attributed to the dissolution of both cobalt and cobalt oxide on the surface. Key words： nickel base superalloy    coal ash-flue gas    low temperature hot corrosion 收稿日期: 2003-06-20      ZTFLH:  TG172   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 赵双群 谢锡善 Gaylord D. Smith 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/      或      https://www.ams.org.cn/CN/Y2004/V40/I6/659 [1] Blum R. EC Contact No SF/1001/97/DK,1997 [2] Smith G D, Sizek H W. Corrosion 2000． Houston: NACE International, 2000: 00256． 1 [3] Zhao S, Xie X, Smith G D, Patel S J. Mater Sci Eng,2003; A355: 96 [4] Zhao S, Xie X. Acta Metall Sin, 2003; 39: 399(赵双群, 谢锡善. 金属学报, 2003; 39: 399) [5] Smith G D, Patel S J, Farr N C, Hoffmann M. Corrosion 99． Houston: NACE International, 1999: 12 [6] Castello P, Guttmann V, Farr N, Smith G. Mater Corros,2000; 51: 786 [7] ASTM Designation. ASTM Committee Standard, G 54 [8] Stringer J. Mater Sci Technol, 1987; 3: 482 [9] Luthra K L. Metall Trans, 1982; 13A: 1843 [10] Luthra K L. Metall Trans, 1982; 13A: 1853 [1] 郑亮, 张强, 李周, 张国庆. 增/降氧过程对高温合金粉末表面特性和合金性能的影响：粉末存储到脱气处理[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1265-1278. [2] 王磊, 刘梦雅, 刘杨, 宋秀, 孟凡强. 镍基高温合金表面冲击强化机制及应用研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1173-1189. [3] 江河, 佴启亮, 徐超, 赵晓, 姚志浩, 董建新. 镍基高温合金疲劳裂纹急速扩展敏感温度及成因[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1190-1200. [4] 穆亚航, 张雪, 陈梓名, 孙晓峰, 梁静静, 李金国, 周亦胄. 基于热力学计算与机器学习的增材制造镍基高温合金裂纹敏感性预测模型[J]. 金属学报, 2023, 59(8): 1075-1086. [5] 张禄, 余志伟, 张磊成, 江荣, 宋迎东. GH4169高温合金热机械疲劳循环损伤机理及数值模拟[J]. 金属学报, 2023, 59(7): 871-883. [6] 袁江淮, 王振玉, 马冠水, 周广学, 程晓英, 汪爱英. Cr2AlC涂层相结构演变对力学性能的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(7): 961-968. [7] 刘来娣, 丁彪, 任维丽, 钟云波, 王晖, 王秋良. DZ445镍基高温合金高温长时间氧化形成的多层膜结构[J]. 金属学报, 2023, 59(3): 387-398. [8] 于少霞, 王麒, 邓想涛, 王昭东. GH3600镍基高温合金极薄带的制备及尺寸效应[J]. 金属学报, 2023, 59(10): 1365-1375. [9] 祝国梁, 孔德成, 周文哲, 贺戬, 董安平, 疏达, 孙宝德. 选区激光熔化 γ' 相强化镍基高温合金裂纹形成机理与抗裂纹设计研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(1): 16-30. [10] 朱玉平, 盛乃成, 谢君, 王振江, 荀淑玲, 于金江, 李金国, 杨林, 侯桂臣, 周亦胄, 孙晓峰. 高钨镍基高温合金K416B富W相的析出行为[J]. 金属学报, 2021, 57(2): 215-223. [11] 刘超, 姚志浩, 江河, 董建新. GH4720Li合金毫米级粗大晶粒热变形获得均匀等轴晶粒的可行性及工艺控制[J]. 金属学报, 2021, 57(10): 1309-1319. [12] 张小丽, 冯丽, 杨彦红, 周亦胄, 刘贵群. 二次枝晶取向对镍基高温合金晶粒竞争生长行为的影响[J]. 金属学报, 2020, 56(7): 969-978. [13] 张北江,黄烁,张文云,田强,陈石富. 变形高温合金盘材及其制备技术研究进展[J]. 金属学报, 2019, 55(9): 1095-1114. [14] 任维鹏, 李青, 黄强, 肖程波, 何利民. 定向凝固镍基高温合金DZ466表面CoAl涂层的氧化及组织演变[J]. 金属学报, 2018, 54(4): 566-574. [15] 徐超, 佴启亮, 姚志浩, 江河, 董建新. 晶界氧化对GH4738高温合金疲劳裂纹扩展的作用[J]. 金属学报, 2017, 53(11): 1453-1460. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed