Aloi ya Kanthal AF 837 resistohm alchrome Y aloi ya kinyesi

Kanthal AF ni aloi ya ferritic ya chuma-chromium-aluminium (Aloi ya FeCrAl) kwa ajili ya matumizi katika halijoto ya hadi 1300°C (2370°F).Aloi hiyo ina sifa ya upinzani bora wa oxidation na utulivu mzuri wa fomu unaosababisha maisha ya muda mrefu.

Kan-thal AF kwa kawaida hutumiwa katika vipengele vya kupokanzwa umeme katika tanuu za viwandani na vifaa vya nyumbani.

Mfano wa utumizi katika tasnia ya vifaa ni katika vipengee vya mica wazi kwa vibaniko, vikaushio vya nywele, katika vipengee vya umbo la wastani kwa hita za feni na kama vipengee wazi vya coil kwenye nyenzo za kuhami nyuzi kwenye hita za juu za glasi za kauri katika safu, katika hita za kauri za sahani za kuchemsha, koili. juu ya nyuzi za kauri zilizochongwa kwa sahani za kupikia na hobi za kauri, katika vipengele vya coil vilivyosimamishwa kwa hita za shabiki, katika vipengele vya waya vya moja kwa moja vilivyosimamishwa kwa radiators, hita za convection, katika vipengele vya nungu kwa bunduki za hewa moto, radiators, dryers tumble.

Muhtasari Katika utafiti huu, utaratibu wa ulikaji wa aloi ya kibiashara ya FeCrAl (Kanthal AF) wakati wa kudondosha katika gesi ya nitrojeni (4.6) ifikapo 900 °C na 1200 °C imeainishwa.Majaribio ya Isothermal na thermo-cyclic yenye nyakati tofauti za mfiduo, viwango vya joto na halijoto ya kupitishia hewa vilifanywa.Mtihani wa oxidation katika hewa na gesi ya nitrojeni ulifanyika kwa uchambuzi wa thermogravimetric.Muundo mdogo una sifa ya kuchanganua hadubini ya elektroni (SEM-EDX), taswira ya elektroni ya Auger (AES), na uchambuzi wa boriti ya ioni iliyolengwa (FIB-EDX).Matokeo yanaonyesha kwamba maendeleo ya kutu hufanyika kupitia uundaji wa maeneo ya ndani ya nitridation ya chini ya uso, inayojumuisha chembe za awamu ya AlN, ambayo hupunguza shughuli za alumini na kusababisha ebrittlement na spallation.Michakato ya uundaji wa Al-nitridi na ukuaji wa kiwango cha Al-oksidi hutegemea joto la annealing na kiwango cha joto.Ilibainika kuwa nitridation ya aloi ya FeCrAl ni mchakato wa haraka zaidi kuliko uoksidishaji wakati wa kuingizwa kwenye gesi ya nitrojeni yenye shinikizo la chini la oksijeni na inawakilisha sababu kuu ya uharibifu wa aloi.

Utangulizi Aloi za FeCrAl - msingi (Kanthal AF ®) zinajulikana sana kwa upinzani wao wa hali ya juu wa oxidation katika viwango vya juu vya joto.Sifa hii bora inahusiana na uundaji wa mizani ya aluminiumoxid ya thermodynamically juu ya uso, ambayo inalinda nyenzo dhidi ya oxidation zaidi [1].Licha ya sifa bora za kustahimili kutu, muda wa maisha wa vijenzi vilivyotengenezwa kutoka kwa aloi za FeCrAl - msingi unaweza kupunguzwa ikiwa sehemu hizo mara nyingi hukabiliwa na baiskeli ya joto kwenye viwango vya juu vya joto [2].Mojawapo ya sababu za hii ni kwamba kipengele cha kutengeneza mizani, alumini, hutumiwa katika matrix ya aloi katika eneo la chini ya uso kwa sababu ya kupasuka kwa mshtuko wa thermo na urekebishaji wa kiwango cha alumina.Iwapo maudhui ya alumini yaliyosalia yatapungua chini ya mkusanyiko muhimu, aloi haiwezi tena kurekebisha kiwango cha ulinzi, na kusababisha oxidation ya janga iliyogawanyika kwa kuundwa kwa oksidi za msingi za chuma na chromium zinazokua kwa kasi [3,4].Kulingana na angahewa inayozunguka na upenyezaji wa oksidi za uso hii inaweza kuwezesha uoksidishaji zaidi wa ndani au nitridation na uundaji wa awamu zisizohitajika katika eneo la chini ya uso [5].Han na Young wameonyesha kuwa katika mizani ya alumina inayotengeneza aloi za Ni Cr Al, muundo changamano wa uoksidishaji wa ndani na nitridation hukua [6,7] wakati wa baiskeli ya joto katika halijoto ya juu katika angahewa, hasa katika aloi ambazo zina viambata vya nitridi kali kama Al. na Ti [4].Mizani ya oksidi ya chromium inajulikana kuwa naitrojeni inayopenyeza, na Cr2 N huunda kama safu ya mizani ndogo au kama mvua ya ndani [8,9].Athari hii inaweza kutarajiwa kuwa kali zaidi chini ya hali ya baiskeli ya joto ambayo husababisha kupasuka kwa kiwango cha oksidi na kupunguza ufanisi wake kama kizuizi kwa nitrojeni [6].Kwa hivyo tabia ya kutu inatawaliwa na ushindani kati ya oxidation, ambayo inaongoza kwa malezi ya alumina ya kinga, na ingress ya nitrojeni inayoongoza kwa nitridation ya ndani ya matrix ya aloi kwa kuunda awamu ya AlN [6,10], ambayo husababisha kuenea kwa matrix ya aloi. eneo hilo kutokana na upanuzi wa juu wa mafuta wa awamu ya AlN ikilinganishwa na matrix ya aloi [9].Wakati wa kuweka aloi za FeCrAl kwenye joto la juu katika angahewa na oksijeni au wafadhili wengine wa oksijeni kama vile H2O au CO2, uoksidishaji ndio mmenyuko unaotawala, na fomu za mizani ya aluminiumoxid, ambayo haiwezi kupenyeza oksijeni au nitrojeni kwenye joto la juu na hutoa kinga dhidi ya kupenya kwao ndani. matrix ya aloi.Lakini, ikiwa inakabiliwa na angahewa ya kupunguza (N2+H2), na kupasuka kwa mizani ya aluminiumoxid, kioksidishaji tengano cha ndani huanza kwa kuunda oksidi zisizo za kinga za Cr na Ferich, ambazo hutoa njia nzuri ya uenezaji wa nitrojeni kwenye tumbo la feri na uundaji. ya awamu ya AlN [9].Anga ya nitrojeni ya kinga (4.6) hutumiwa mara kwa mara katika uwekaji wa viwanda wa aloi za FeCrAl.Kwa mfano, hita zinazokinza katika tanuu za matibabu ya joto na angahewa ya nitrojeni inayolinda ni mfano wa utumizi ulioenea wa aloi za FeCrAl katika mazingira kama haya.Waandishi wanaripoti kwamba kiwango cha oxidation cha aloi za FeCrAlY ni polepole sana wakati wa kupenya kwenye angahewa na shinikizo la chini la oksijeni [11].Madhumuni ya utafiti yalikuwa ni kubainisha iwapo uwekaji katika gesi ya (99.996%) ya nitrojeni (4.6) (Messer® spec. kiwango cha uchafu O2 + H2O <10 ppm) huathiri upinzani wa kutu wa aloi ya FeCrAl (Kanthal AF) na inategemea kwa kiwango gani. juu ya joto la annealing, tofauti yake (baiskeli ya joto), na kiwango cha joto.