Phản ứng xảy ra trong thép không gỉ trong khí nhiệt độ cao

Ăn mòn hydro có thể xảy ra trong quá trình tổng hợp amoniac, phản ứng hydro hóa hydro và các đơn vị tinh chế dầu mỏ. Thép carbon không phù hợp để sử dụng trong các cài đặt hydro áp suất cao trên 232 ° C. Hydrogen có thể khuếch tán vào thép và phản ứng với cacbua sắt ở ranh giới hạt hoặc trong các vùng ngọc trai để tạo ra khí mê -tan. Khí mê -tan (khí) không thể khuếch tán ra bên ngoài thép và thu thập, tạo ra các đốm trắng và vết nứt hoặc một trong hai loại này trong kim loại.

Để ngăn chặn việc sản xuất khí mê -tan, việc chứa khí phải được thay thế bằng các cacbua ổn định, thép phải được thêm vào crom, vanadi, titan hoặc mũi khoan. Nó đã được ghi nhận rằng hàm lượng crom tăng cho phép nhiệt độ dịch vụ cao hơn và áp suất một phần hydro để tạo thành cacbua crom trong các thép này, và nó ổn định chống lại hydro. Thép crom và thép không gỉ austenit có chứa hơn 12% crom có ​​khả năng chống ăn mòn trong tất cả các ứng dụng đã biết trong điều kiện dịch vụ nghiêm trọng (nhiệt độ trên 593 ° C).

Phản ứng xảy ra trong thép không gỉ trong khí nhiệt độ cao

Hầu hết các kim loạiVà hợp kim không phản ứng với nitơ phân tử ở nhiệt độ cao, nhưng nitơ nguyên tử có thể phản ứng với nhiều thép. và xâm nhập vào thép để tạo thành một lớp bề mặt nitride giòn. Sắt, nhôm, titan, crom và các yếu tố hợp kim khác có thể liên quan đến các phản ứng này. Nguồn chính của nitơ nguyên tử là sự phân hủy amoniac. Sự phân hủy amoniac xảy ra trong bộ chuyển đổi amoniac, máy sưởi sản xuất amoniac và lò nitriding hoạt động ở 371 ° C ~ 593 ° C, một bầu khí quyển ~ 10,5kg/mm².

Trong các bầu không khí này, cacbua crom xuất hiện trong thép crom thấp. Nó có thể bị ăn mòn bởi nitơ nguyên tử và tạo ra crom nitride, và giải phóng carbon và hydro để tạo ra metan, như đã đề cập ở trên, sau đó có thể tạo ra các đốm trắng và vết nứt, hoặc một trong số chúng. Tuy nhiên, với hàm lượng crom trên 12%, các cacbua trong các thép này ổn định hơn so với crom nitride, do đó, phản ứng trước đó không xảy ra, do đó, thép không gỉ hiện được sử dụng trong môi trường nhiệt độ cao với amoniac nóng.

Trạng thái của thép không gỉ trong amoniac được xác định bởi nhiệt độ, áp suất, nồng độ khí và hàm lượng crom-nickel. Các thí nghiệm thực địa cho thấy tốc độ ăn mòn (độ sâu của kim loại thay đổi hoặc độ sâu của tế bào côi) của thép không gỉ ferritic hoặc martensitic cao hơn so với thép không gỉ austenitic, có khả năng chống ăn mòn cao hơn với hàm lượng niken cao hơn. Khi nội dung tăng tốc độ ăn mòn tăng.

Thép không gỉ austenit trong hơi halogen nhiệt độ cao, ăn mòn rất nghiêm trọng, flo có tính ăn mòn nhiều hơn clo. Đối với thép không gỉ Ni-C R cao, giới hạn trên của nhiệt độ sử dụng trong khí đốt khô cho 249, clo cho 316.


Thời gian đăng: Tháng 5-24-2024