Materiaalivertailu eroosio-korroosio-olosuhteissa

Paavo Rautala, Ulla Mäkelä, Markku Orjala, Lauri Selin

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Eroosio-korroosiokäyttäytymisen selvittämiseksi on tutkimuksessa verrattu kattilarakenteissa mahdollisesti käytettäviä materiaaleja kivihiilen leijukerrospolttoa vastaavissa olosuhteissa. Koeajot tehtiin VTT:n kotimaisten polttoaineiden laboratorion leijukerroskoelaitteessa syöttäen tulipesään lisäaineena rikkidioksidia. Kiertomassana oli kvartsihiekka ja koelämpötilat vaihtelivat välillä 450 - 550 °C. Koekappaleista määritettiin painohäviöt ja dimensiomuutokset; mikrorakennetarkasteluin ja kovuusmittauksin tutkittiin materiaalien ominaisuuksien vaikutusta kulumiseen. Vähiten kului Sanicro 28, jonka suhteellinen kulumisnopeus oli esim. lämpötilassa 450 °C noin puolet seuraavaksi vähiten kuluneiden FeCrAlY:n ja AISI310S:n kulumisnopeuksista. SEM-tarkastelussa todettiin Haynes 25:tä lukuunottamatta muiden materiaalien (St45.8, 10CrMo910, X20CrMoV121, AISI310S, 253MA, In 800 H, Sanicro 28) pinnalle muodostuneen oksidikerroksen vaikuttaneen eroosiokäyttäytymiseen. Erityisesti Sanicro 28:11a muodostunut tiivis, ohut oksidikerros ja FeCrAlY:lla muodostunut Al2O3:a sisältävä kerros ovat oletettavasti merkittävästi parantaneet ko. materiaalien kulumiskestävyyttä. Perusmateriaalien kovuuden ja eroosionopeuden välillä ei havaittu riippuvuutta. Materiaaleilla, jotka muodostivat paksun oksidikerroksen (esim. St 45.8) maksimikuluminen tapahtui suuremmilla iskeytymiskulmilla kuin muilla materiaaleilla, joilla eroosionopeuden maksimi sijoittui välille 60°-15°.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages42
ISBN (Print)951-38-3217-1
Publication statusPublished - 1988
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

SeriesValtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports
Number549
ISSN0358-5077

Keywords

  • erosion corrosion
  • heat resistant steels
  • heat resistant alloys
  • combustion chambers

Cite this

Rautala, P., Mäkelä, U., Orjala, M., & Selin, L. (1988). Materiaalivertailu eroosio-korroosio-olosuhteissa. VTT Technical Research Centre of Finland. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports, No. 549