最近,武汉钢铁公司专门搞了个高 Cr-Ni奥氏体不锈钢课题研究项目,用的全是最尖端科技。他们要搞清这玩意儿在超级高温和腐蚀环境下会发生什么变化和失效状况。
讲到Fe-Cr-Ni奥氏体不锈钢,你应该听说过?这货常见于炼钢,化工,电,航空之类的地方。问题在于,不锈钢这货就爱每天跟高温亲密接触,蜗居在这样的环境中,大家难免要操心,这玩意儿究竟能不能长出点儿啥来。实际上,不锈钢上那层氧化膜,基本都是Cr2O3捣乱弄出来的。这个过程有点神奇不仅能把表面的Cr给吃个精光,还可能把Cr拱到表面上来。要是氧化膜不断生长的话,那氧化膜和失效分析的速度可是会越来越快的,这个咱们可不能当做玩笑来看。那么我们要怎么做才能保证这氧化膜顺利生长?其实很简单,就是要把不锈钢表面与氧化膜之间的Cr含量保持在大约13%左右。而且当氧化膜变得不稳定时,里面的Fe、Ni那些金属离子可能会跑出来,导致氧化膜破碎或剥落。这时候,不锈钢表面又得接受新的腐蚀介质环境的考验,重新长出崭新的氧化膜了。再说,温度这个家伙,又是一大影响因素!
我们这边的技术大牛说了,"温度过高导致保护膜与金属底子接触的那部分铬含量不够,抵挡不了氧气给它带来的损害,这样里面也就坏掉了;而如果温度降低些,主要问题就是金属表面的氧化层容易脱落,造成机械性的伤害。"
是不是大家都知道?大部分的研究都是对低于950度的氧化层失效做研究。但是说实话,太大部分人都没有注意过高过这个热度的问题。不过话说回来,咱们平时用的很多东西都是经常处在高温或有气体的环境里,比如像那种奥氏体不锈钢的ROF(再生氧气燃烧器)内罩,它们的工作环境就是在650度到1200度的高温中,再加上需要在H2+N2的大气中运行。这就要求这种金属材料得有超强的耐高温、耐腐蚀以及抗氧化性能!
专家说,天热时候,这Cr2O3,就像是不锈钢的防护盾,可以抵抗生锈!不过,这东西坏掉就是因为自己不够稳定,容易被氧化了哈~
这个研究真好玩儿,我跟你说就是咱们平常经常用的那种高Cr-Ni奥氏体不锈钢,在特别热的地方,性能会变得怎么样。说不定以后能用上。从里面咱们可以看出,这种钢如果太热的话,会生锈或者坏掉,用的时候可要小心点,别搞坏了。希望这个研究能帮我们更好地选择材料和设计,更有效地使用这种好材料!
伙伴们,我们聊聊高铬镍奥氏体不锈钢在特高温环境中的表现如何?记得告诉有眼光的朋友,一起探讨这个热门的话题!