本文關(guān)鍵詞：700℃超超臨界鍋爐過熱器的高溫腐蝕研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在模擬的煤灰／煙氣腐蝕環(huán)境下,對700℃超超臨界鍋爐過熱器管的候選材料鎳基高溫合金Inconel 740H進(jìn)行了腐蝕實驗。實驗選擇合成煤灰和取自電廠鍋爐過熱器管上部的煤灰、合成煙氣、750℃和780℃兩個溫度下,進(jìn)行3000h的高溫腐蝕。利用XRD、SEM、 EDS等分析手段,對試樣的表面腐蝕產(chǎn)物及形貌、腐蝕層厚度、橫截面元素分布進(jìn)行了分析。探討了Inconel 740H合金在不同溫度、不同煤灰／煙氣介質(zhì)下的腐蝕行為,結(jié)果表明：在不同溫度、不同腐蝕介質(zhì)條件下,腐蝕500h后表面均生成了起保護(hù)作用的Cr203氧化層,且隨著時間增加氧化層厚度增厚。涂刷高過上部灰的試樣表面腐蝕產(chǎn)物以Cr203為主,涂刷合成灰的試樣表面產(chǎn)物以Fe203為主。合成灰中的堿金屬硫酸鹽在合金表面反應(yīng),生成的復(fù)合硫酸鹽在高溫下熔融于金屬表面,造成合金試樣增重明顯。腐蝕過程中S會滲透到基體內(nèi)部,形成硫化層,硫化層中產(chǎn)生孔洞與裂紋；A1在基體內(nèi)部發(fā)生內(nèi)氧化生成A1203,主要分布在位于晶界上的孔洞與裂紋中。隨著腐蝕時間的延長,孔洞和裂紋會進(jìn)一步長大并向基體內(nèi)部擴散,同時對Cr203保護(hù)層與基體之間造成破壞,甚至造成Cr203層的剝落。在相同溫度條件下,S含量較高的合成灰會導(dǎo)致硫化層中形成孔洞與裂紋數(shù)量更多,且更深入基體內(nèi)部,即合成煤灰比實際工況的煤灰對合金的腐蝕更嚴(yán)重。在涂刷相同灰條件下,780℃時Cr向表面遷移的速度比750℃時更快,生成的Cr203較快,腐蝕增重明顯,但780℃下Cr203層更容易脫落。即實際環(huán)境下,Inconel 740H過熱器管煙氣側(cè)在超溫30℃時腐蝕更加嚴(yán)重,其使用壽命縮短。
【關(guān)鍵詞】：超超臨界 鎳基高溫合金 Inconel 740H 煤灰/煙氣腐蝕
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM621.2;TG146.15
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-19
• 1.1 課題背景及研究目的和意義9
• 1.2 國內(nèi)外研究概況9-11
• 1.3 過熱器煙氣側(cè)腐蝕11-14
• 1.3.1 硫腐蝕11-13
• 1.3.2 氯腐蝕和礬腐蝕13
• 1.3.3 還原性氣氛引起的腐蝕13-14
• 1.4 煙氣側(cè)煤灰的影響14
• 1.5 700℃超超臨界鍋爐高溫合金14-16
• 1.5.1 Nimonic 263合金15
• 1.5.2 Inconel 617合金15
• 1.5.3 Inconel 740合金15
• 1.5.4 Inconel 740H合金15-16
• 1.6 鎳基合金腐蝕強化機理16-17
• 1.6.1 合金相關(guān)析出相介紹16
• 1.6.2 合金腐蝕強化機理16-17
• 1.7 論文研究內(nèi)容17-19
• 第2章 實驗材料與實驗方法19-22
• 2.1 實驗儀器19
• 2.2 實驗材料19-20
• 2.3 實驗方法20-22
• 2.3.1 腐蝕環(huán)境20
• 2.3.2 試樣腐蝕20-22
• 第3章 Inconel 740H合金在750℃下的腐蝕研究22-34
• 3.1 腐蝕動力學(xué)曲線22-23
• 3.2 腐蝕產(chǎn)物分析23-26
• 3.3 腐蝕層厚度分析26-32
• 3.4 小結(jié)32-34
• 第4章 Inconel 740H合金在780℃下的腐蝕研究34-44
• 4.1 腐蝕動力學(xué)曲線34-35
• 4.2 腐蝕產(chǎn)物分析35-37
• 4.3 腐蝕層厚度分析37-43
• 4.4 小結(jié)43-44
• 第5章 Inconel 740H合金在不同溫度下的腐蝕研究44-53
• 5.1 腐蝕動力學(xué)曲線44-45
• 5.2 腐蝕產(chǎn)物分析45-46
• 5.3 腐蝕層厚度分析46-52
• 5.4 小結(jié)52-53
• 第6章 結(jié)論與展望53-54
• 參考文獻(xiàn)54-58
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其它成果58-59
• 致謝59

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1 江河;董建新;張麥倉;姚志浩;;700℃超超臨界用鍋爐管材617合金研究進(jìn)展[J];世界鋼鐵;2014年03期

2 王玨;董建新;張麥倉;謝錫善;;三種700℃以上超超臨界電站用過熱器管材[J];世界鋼鐵;2011年02期

3 張學(xué)鋒;郭國均;;超超臨界機組安裝焊接(上)[J];金屬加工(熱加工);2010年24期

4 張國華;;百萬超超臨界低壓1#外缸、低壓2#外缸加工[J];科技創(chuàng)新導(dǎo)報;2008年29期

5 遲成宇;于鴻W

本文編號：262973