Corrosion behaviour of Ni3Al alloys in SO2-containing combustion gases

Autor: M. Tavi, M. Kaskiala, M. H. Tikkanen, Olof Forsén
Rok vydání: 1990
Předmět:
Zdroj: Materials and Corrosion/Werkstoffe und Korrosion. 41:692-700
ISSN: 1521-4176
0947-5117
Popis: The high temperature corrosion behaviour of some nickel aluminides alloyed with zirconium or hafnium is presented. The corrosion tests were carried out in the temperature range 920 to 1010°C, both in air and in atmospheres containing sulphur dioxide, using a thermobalance. The results obtained in air show that all the nickel aluminides display sufficient corrosion resistance up to 920°C. Nickel aluminide alloyed with hafnium is more resistant than the aluminide alloyed with zirconium. The oxide layer on the specimens tested in air is always very thin, exhibits low porosity and consists mainly of Al2O3. Without controlled preoxidation these materials are rather susceptible to corrosion in atmospheres containing sulphur dioxide. The preoxidation in gas mixture containing water vapor and hydrogen markedly improves the corrosion resistance of these alloys. The corrosion implies the selective oxidation of nickel aluminides. The protective layer consists mainly of aluminium oxide and protects the base material also in atmospheres containing sulphur dioxide. Korrosionsverhalten von Ni3Al-Legierungen in Schwefeldioxid enthaltenden Verbrennungsgasen Das Verhalten von einigen mit Zirkonium oder Hafnium legierten Nickelaluminiden unter den Bedingungen der Hochtemperaturkorrosion wird anhand der Ergebnisse behandelt, die bei Temperaturen zwischen 920 und 1010°C in Luft und in Schwefeldioxide enthaltenden Atmospharen mit Hilfe einer Thermowaage erhalten wurden. Die in Luft erhaltenen Ergebnisse zeigen, das alle Nickelaluminide bis 920°C gut korrosionsbestandig sind. Dabei ist mit Hafnium legiertes Nickelaluminid bestandiger als das mit Zirkonium legierte. Die in Luft entstandene Oxidschicht ist immer sehr dunn und sehr wenig poros und besteht vorwiegend aus Aluminiumoxid. In Schwefeldioxid enthaltenden Atmospharen werden diese Legierungen, wenn sie nicht voroxidiert wurden, stark angegriffen. Die Voroxidation in Wasserdampf und Wasserstoff enthaltenden Gasgemischen verbessert die Korrosionsbestandigkeit der Legierungen betrachtlich. Dabei wird das Nickelaluminid selektiv oxidiert, und es entsteht eine hauptsachlich aus Aluminiumoxid bestehende schutzende Schicht, welche den Grundwerkstoff auch in Schwefeldioxid enthaltenden Atmospharen schutzt.
Databáze: OpenAIRE
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