Magas hőmérsékletű korrózió/forró gáz korrózió (HTK)

5.6.1.4 Magas hőmérsékletű korrózió/forró gáz-korrózió (HTK) Szulfidolvadási támadás a krakkoló kemence csövében Belső szulfidálás áttörése egy lehűtött nagynyomású turbinapengén A magas hőmérsékletű korrózió a fémek és ötvözetek oxidatív károsodása, amelyet forró gázok, folyékony és szilárd anyagok okoznak. Ez magában foglalja a környező légkörrel vagy az általa szállított idegen részecskékkel való reakció által okozott összes kárt (Ir. 5.6.1.4-1, 5.6.1.4.2-3. Kép). Az oxidáció és a forró gáz korróziója (HGK, szulfidálás, Lit. 5.6.1.4-3) fontos károsító mechanizmusok, amelyek korlátozzák az elsősorban a forró gázáramnak kitett forró alkatrészek, például az égéstér és a turbinapengék élettartamát. A beszívott levegő, a motor és a levegőrendszer fő légáramának szennyeződése (pl. Hűtő levegő, tömítő levegő, szivárgó levegő) nemcsak a lehűtött alkatrészek forró, gázzal megnedvesített külső felületeit, hanem a hűtő levegőn keresztül befolyásolja az alkatrészek hátulját és belsejét is. A modern motorokban, amelyek a kompresszor területén nagyrészt korrózióálló anyagok, például titán és nikkelötvözetek vannak, a korróziós problémák így átkerülnek a régebbi motortípusok kompresszorterületéről a forró részterületre. 5.6.1.4-1. Oldal

Az oxidáció és a forró gáz korróziójának hatása az alkatrészek élettartamára. Védő fedőrétegként az oxidáció meghosszabbítja a forró rész élettartamát. Nem védő állapotban azonban az élettartam csökkenéséhez vezet. lineáris tömegnövekedés a nem védő oxidréteg-képződés növekedése + a „szakadási oxidáció” során a repedésképződés következtében a nem védő oxidáció pelyhes oxid-formái. Oxidációs réteg nagy húzófeszültséggel a térfogat csökkenése miatt. Súlyváltozás területegységenként 0 - csökkenési idő lineáris súlycsökkenés "katasztrofális oxidáció" önlassító oxidációs folyamat védő oxid rétegképződés A forró részek oxidációs rétegeinek eltérő viselkedése. Oxidációs réteg nagy nyomófeszültségekkel a térfogat növekedése miatt. A forró alkatrészek légköri károsító mechanizmusainak legfontosabb formái. területtől függő súlyváltozás + 0 - folyadék vagy szilárd részecskék hatására bekövetkező időbeni erózió: hamu, szennyeződés reakciója Na, Cl, S oldattal - gázok - folyadéklerakódások - oxid megolvad: - korrózió - inkubáció - fokozott támadási folyadék és szilárd lerakódások (szennyeződés): Ca, P, Mg 5.6.1.4.1-2. Ábra 5.6.1.4-4. Oldal

A legkisebb kénmennyiség is elegendő egy katasztrofális szulfidálási támadáshoz. alacsony hőmérsékletű savas olvadáspontú SO 3 hatású szulfátok alacsony olvadáspontú közeghőmérsékletű bázissal megolvadnak az olvadt Na 2 SO 4 magas hőmérsékletű sók illékonyakká válnak A támadás erőssége korrózió oxidáció 500 600 700 800 900 900 hőmérséklet [C] oxidációs front szulfidok kén felszabadítása A terület érzékennyé válik az oxidációra A kén szulfidokat képez A tipikus szulfidálási kép a metallográfiai szakaszban A szulfidálási folyamat sematikus ábrázolása Korróziós termékek Szulfid részecskék kb. 0,1 mm Cr és Al kimerült zóna 5.6.1.4.1-3. Oldal 5.6.1.4-7. Oldal

A forró alkatrészek ezüstözött csavarjai és anyái gyorsabban károsodhatnak a kén hatásai miatt, és károsodást/repedésképződést is okozhatnak az alkatrészek érintkezési felületeiben. 5.6.1.4.1-4. Kép 5.6.1.4.1-4. Kép (Világít: 5.6.1.4-2): Ebben az esetben (lásd az 5.3-8. Kép 6-át) több ezer órás működés után apró repedések jelentek meg a nagyon megterhelt csavarokban és karimákban Rotor be. Egy vizsgálat ezt kéntartalmú savaknak tulajdonította. Korrozív reakciót váltottak ki az anyagban. A kén a felhasznált üzemanyagból származik. 5.6.1.4-8. Oldal