A rozsdamentes acélból magas hőmérsékletű gázokban bekövetkező reakciók

Hidrogén korrózió fordulhat elő az ammónia szintézisben, a hidrogén desulfurizációs hidrogénezési reakcióiban és a kőolaj -finomító egységekben. A szénacél nem alkalmas 232 ° C feletti nagynyomású hidrogén -telepítéseknél. A hidrogén diffundálhat az acélba, és reagálhat vaskarbiddal a gabona határán vagy a gyöngyházakban, hogy metánt termeljen. A metán (gáz) nem diffundálhat az acél külső részén, és összegyűjti a fehér foltokat és repedéseket, vagy ezek egyikét a fémben.

A metán előállításának megakadályozása érdekében a karburizációt stabil karbidokkal kell felváltani, acélt hozzá kell adni a króm, vanádium, titán vagy fúróhoz. Dokumentálták, hogy a megnövekedett króm -tartalom lehetővé teszi a magasabb szolgáltatási hőmérsékleteket és a hidrogén részleges nyomásait, hogy króm -karbidot képezzenek ezekben az acélokban, és hogy a hidrogén ellen stabil. A króm acélok és az austenitikus rozsdamentes acélok, amelyek több mint 12% krómot tartalmaznak, korrózióálló, minden ismert alkalmazásban súlyos szolgáltatási körülmények között (593 ° C feletti hőmérséklet).

A rozsdamentes acélból magas hőmérsékletű gázokban bekövetkező reakciók

A legtöbb fémÉs az ötvözetek nem reagálnak a molekuláris nitrogénnel magas hőmérsékleten, de az atom nitrogén sok acéllel reagálhat. és behatol az acélba, hogy törékeny nitrid felszíni réteget képezzen. Vas, alumínium, titán, króm és más ötvöző elemek is részt vehetnek ezekben a reakciókban. Az atom nitrogén fő forrása az ammónia bomlása. Az ammónia -bomlás az ammóniát átalakítókban, az ammóniatermelő melegítőkben és a nitriding kemencékben fordul elő, amelyek 371 ° C ~ 593 ° C -on működnek, egy légkör ~ 10,5 kg/mm².

Ezekben a légkörben a króm -karbid alacsony króm acélban jelenik meg. Az atom nitrogénvel korrodálható, és króm -nitridet termelhet, és a szén és a hidrogén felszabadulása metánt generál, amint azt fentebb említettük, és ezután fehér foltokat és repedéseket hozhatnak létre, vagy egyikük. A 12%feletti krómtartalom mellett azonban az ezekben az acélokban a karbidok stabilabbak, mint a króm -nitrid, tehát az előző reakció nem fordul elő, tehát a rozsdamentes acélokat most nagy hőmérsékletű környezetben használják forró ammóniával.

Az ammóniában a rozsdamentes acél állapotát a hőmérséklet, a nyomás, a gázkoncentráció és a króm-nikkel-tartalom határozza meg. A terepi kísérletek azt mutatják, hogy a ferrit vagy a martenzitikus rozsdamentes acélok korróziósebessége (megváltozott fém vagy karburizációs mélység) magasabb, mint az austenit rozsdamentes acéloknál, amelyek jobban ellenállnak a korróziónak a magasabb nikkel -tartalommal. Ahogy a tartalom növekszik, a korróziós arány növekszik.

Az austenit rozsdamentes acél magas hőmérsékletű halogéngőzben a korrózió nagyon súlyos, a fluor korrozívabb, mint a klór. A magas Ni-C R rozsdamentes acél esetében a száraz gázfluor felhasználási hőmérsékletének felső határa 249 ℃-en, klór 316 ℃-en.


A postai idő: május-24-2024