Kanthal AF Alloy 837 Rezistencë Alchrome Y aliazh fekral

Kanthal AF është një aliazh feritik hekuri-krom-alumini (aliazh fekral) për përdorim në temperatura deri në 1300 ° C (2370 ° F). Aliazh karakterizohet nga rezistencë e shkëlqyeshme e oksidimit dhe stabilitet i formës shumë të mirë që rezulton në jetën e elementeve të gjata.

Kan-Thal AF zakonisht përdoret në elementët e ngrohjes elektrike në furrat industriale dhe pajisjet shtëpiake.

Example of applications in the appliance industry are in open mica elements for toasters, hair dryers, in meander shaped elements for fan heaters and as open coil elements on fibre insulating material in ceramic glass top heaters in ranges, in ceramic heaters for boiling plates, coils on molded ceramic fibre for cooking plates with ceramic hobs, in suspended coil elements for fan heaters, in suspended straight wire elements for Radiatorët, ngrohësit e konvekcionit, në elementë porcupine për armët e ajrit të nxehtë, radiatorët, tharësit e rrumbullakët.

Abstrakt Në studimin e tanishëm, mekanizmi i korrozionit të aliazhit fekral tregtar (Kanthal AF) gjatë pjekjes në gazin e azotit (4.6) në 900 ° C dhe 1200 ° C është përshkruar. Testet izotermale dhe termo-ciklike me kohë të ndryshme të ekspozimit, nivelet e ngrohjes dhe temperaturat e annealimit u kryen. Testi i oksidimit në ajrin dhe gazin e azotit u krye me anë të analizës termogravimetrike. Mikrostruktura karakterizohet nga skanimi i mikroskopisë elektronike (SEM-EDX), spektroskopisë së elektroneve Auger (AES) dhe analizës së përqendruar të rrezes jonike (FIB-EDX). Rezultatet tregojnë se përparimi i gërryerjes bëhet përmes formimit të rajoneve të lokalizuara të nitridimit nën sipërfaqe, të përbërë nga grimca të fazës ALN, të cilat zvogëlojnë aktivitetin e aluminit dhe shkakton qëndisje dhe spallacion. Proceset e formimit të al-nitridit dhe rritjes së shkallës al-oksid varen nga temperatura e pjekjes dhe shkalla e ngrohjes. U zbulua se nitridimi i aliazhit fekral është një proces më i shpejtë sesa oksidimi gjatë annealimit në një gaz azoti me presion të pjesshëm të oksigjenit të ulët dhe përfaqëson shkakun kryesor të degradimit të aliazhit.

HYRJE FECRAL - ALITYS BAZUAR (Kanthal AF ®) janë të njohura për rezistencën e tyre të oksidimit superior në temperaturat e ngritura. Kjo pronë e shkëlqyeshme ka të bëjë me formimin e shkallës së aluminit të qëndrueshëm termodinamikisht në sipërfaqe, e cila mbron materialin kundër oksidimit të mëtejshëm [1]. Megjithë vetitë e rezistencës superiore të korrozionit, jeta e përbërësve të prodhuar nga lidhjet e bazuara në FECRAL - mund të jenë të kufizuara nëse pjesët shpesh ekspozohen ndaj çiklizmit termik në temperatura të ngritura [2]. Një nga arsyet për këtë është se elementi i formimit të shkallës, alumini, konsumohet në matricën e aliazhit në zonën nën sipërfaqe për shkak të plasaritjes së përsëritur të termo-tronditjes dhe reformimit të shkallës së aluminit. Nëse përmbajtja e mbetur e aluminit zvogëlohet nën përqendrimin kritik, aliazh nuk mund të reformojë më shkallën mbrojtëse, duke rezultuar në një oksidim katastrofik të shkëputur nga formimi i oksideve me bazë hekuri me bazë hekuri dhe me bazë kromi [3,4]. Në varësi të atmosferës përreth dhe përshkueshmërisë së oksideve sipërfaqësore, kjo mund të lehtësojë oksidimin e mëtejshëm të brendshëm ose nitridimin dhe formimin e fazave të padëshiruara në rajonin nën sipërfaqe [5]. Han dhe Young kanë treguar se në shkallë aluminike duke formuar aliazh ni cr al, një model kompleks i oksidimit të brendshëm dhe nitridimit zhvillohet [6,7] gjatë çiklizmit termik në temperatura të ngritura në një atmosferë ajri, veçanërisht në aliazhin që përmbajnë formues të fortë të nitrideve si Al dhe Ti [4]. Peshoret e oksidit të kromit dihet se janë të përshkueshëm të azotit, dhe format CR2 N ose si një shtresë nën-shkallë ose si precipitat i brendshëm [8,9]. Ky efekt mund të pritet të jetë më i rëndë në kushte çiklizmi termik të cilat çojnë në plasaritje të shkallës së oksidit dhe zvogëlimin e efektivitetit të tij si një pengesë për azotin [6]. Sjellja e korrozionit rregullohet kështu nga konkurrenca midis oksidimit, e cila çon në formimin/mirëmbajtjen e aluminit mbrojtës, dhe hyrjen e azotit që çon në nitridimin e brendshëm të matricës së aliazhit me formimin e fazës ALN [6,10], gjë që çon në prishjen e këtij rajoni për shkak të zgjerimit më të lartë termik të fazës ALN në krahasim me matricën e aliazhit [9]. Kur ekspozoni lidhjet fekrale ndaj temperaturave të larta në atmosfera me oksigjen ose donatorë të tjerë të oksigjenit si H2O ose CO2, oksidimi është reagimi mbizotërues, dhe format e shkallës së aluminit, i cili është i padepërtueshëm ndaj oksigjenit ose azotit në temperatura të ngritura dhe siguron mbrojtje kundër intruzionit të tyre në matricën e lidhjes. Por, nëse i ekspozohet atmosferës së zvogëlimit (N2+H2), dhe plasaritjes mbrojtëse të shkallës së aluminit, një oksidim lokal i shkëputur fillon nga formimi i oksideve jo mbrojtës CR dhe ferich, të cilat ofrojnë një rrugë të favorshme për shpërndarjen e azotit në matricën feritike dhe formimin e fazës ALN [9]. Atmosfera mbrojtëse (4.6) e azotit shpesh aplikohet në aplikimin industrial të lidhjeve fekrale. Për shembull, ngrohësit e rezistencës në furrat e trajtimit të nxehtësisë me një atmosferë mbrojtëse të azotit janë një shembull i aplikimit të përhapur të lidhjeve fekrale në një mjedis të tillë. Autorët raportojnë se shkalla e oksidimit të lidhjeve të fekraleve është dukshëm më e ngadaltë kur pjekni në një atmosferë me presione të pjesshme të oksigjenit të ulët [11]. Qëllimi i studimit ishte të përcaktonte nëse pjekja në (99,996%) gazi i azotit (4.6) (Messer® Spec. Niveli i papastërtisë O2 + H2O <10 ppm) ndikon në rezistencën e korrozionit të aliazhit fekral (Kanthal AF) dhe në çfarë mase varet nga temperatura e annealimit, ndryshimi i tij (termik-cikling) dhe shkalla e nxehtësisë.