Opracowanie parametrów procesu i dobór materiałów do wytwarzania techniką natryskiwania łukowego wysokojakościowych powłok odpornych na korozję

• Autorzy: Wilden J. , Drescher V. E. , Durham R. , Schütze M.

Warianty tytułu

EN

Elaboration of process parameters and selection of materials for the manufacture of high quality corrosion-resistent layers by arc spraying technique

• Konferencja: II Międzynarodowa Konferencja Natryskiwania Cieplnego Metalizacja w Przemyśle - dziś i jutro, Szklarska Poręba, 21-23 września 2009
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zespoły metalowe wchodzące w skład urządzeń do spalania odpadów narażone są na znaczne oddziaływanie czynników korozyjnych. Z tego powodu nanosi się na ich powierzchnię powłoki odporne na korozję. Aktualnie są to najczęściej stopy na bazie niklu, które albo nanosi się w procesie napawania, albo natryskuje płomieniowo naddźwiękowo. Z powodu dużych kosztów surowca i technologii nanoszenia powłok przedmiotem aktualnych badań z jednej strony są prace nad możliwością zastępowania materiałów zawierających nikiel przez tańsze materiały na bazie żelaza, a z drugiej strony prace nad obniżeniem kosztów ich nakładania przez zastosowanie natryskiwania łukowego. Wyniki dotychczasowych badań potwierdzają korzyści wynikające z zastosowania stopów Fe-Cr-Si, które w atmosferze zawierającej chlor wykazują lepszą odporność korozyjną niż tradycyjne materiały na bazie niklu. Dlatego w aktualnie realizowanych projektach badawczych prowadzone są prace nad określeniem odporności korozyjnej różnych stopów tego układu. Równocześnie prowadzi się badania nad możliwością dopasowania procesu natryskiwania łukowego do wytwarzania możliwie najszczelniejszych powłok mogących zapobiec penetracji chloru.

EN

Metal units constituting parts of the waste incineration equipment are exposed to significant corrosive effects. For this reason, corrosion resistant layers are affixed on their surface. Currently, the most often used are nickel-based alloys, which are either affixed by pad welding, or by high speeds flame spraying. Due to high costs of raw materials and layers deposition technology, the subject of current research is, on the one hand, possibility of replacing nickel containing materials by cheaper materials based on iron, on the other hand, lowering costs of their deposition by use of arc spraying. Results of up-to-date studies confirm the benefits of use of Fe-Cr-Si alloys, which in the chlorine containing atmosphere exhibit better corrosion resistance than traditional nickel-based materials. Therefore, in the currently ongoing research projects, studies on corrosion resistance determination of various alloys of this system are carried out. At the same time, research concerning possibility of arc spraying process application to manufacturing the possibly most hermetic layers that may prevent penetration of chlorine is carried out.

Słowa kluczowe

PL

parametr procesu; dobór materiałów; natryskiwanie łukowe; wytwarzanie; powłoka odporna na korozję; powłoka FeCrSi

EN

process parameter; materials selection; arc spraying; manufacture; corrosion resistant layer; FeCrSi coating

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Przegląd Spawalnictwa
• Rocznik: 2009
• Tom: R. 81, nr 9
• Strony: 76--80
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., il.

Twórcy

autor

Wilden J.

autor

Drescher V. E.

autor

Durham R.

autor

Schütze M.

• Technische Universität, Berlin

Bibliografia

• [1] G. Tegeder: Thermisch gespritzte Schutzschichten für den Einsatz in MVA, Kolloquium Thermisches Spritzen (2008).
• [2] D. Bendix, G. Tegeder, P. Crimmann, J. Metschke and M. Faulstich: Development of thermal sprayed layers for high temperature areas in waste incineration plants, Materials and Corrosion 2008, 50, No. 5.
• [3] P. Rademakers, W. Hesseling, J. van de Wetering: Review on corrosion in waste incinerators, and possible effect of bromine, TNO Industrial Technology 2002.
• [4] D. Bendix, J. Metschke: Neue Korrosionsschutzkonzepte für Abfallverbrennungsanlage, Fachtagung thermische Abfallbehandlung 2006.
• [5] P. Crimmann, D. Bendix, J- Metschke, M. Faulstich: Schichtentwicklung mittels Korrosionssonden in Energieerzeugungsanlagen 2006.
• [6] M. Born: Wissenschaftliche und Technische Aufgaben bei der Begrenzung von Korrosionsschäden, Verfahren & Werkstoffe für die Energietechnik, Band 2 2006.
• [7] C. Schroer, M. Spiegel, H.J. Grabke: Corrosion Resist Coating. Mat. for Heat Exchanger Tubes in Waste Incineration Plants, Mat. for Advanced Power Engineering 1998, 5, part II.
• [8] S. Chevalier, S. Ched'Homme, A. Bekaddour, K. Amilain-Basset, L. Buisson: High temperature alloy chloridation at 850°C Part II, Materials and Corrosion 2007, 58, No. 5.
• [9] M. Perilleux, B.M.E. Adams: Design Features to Avoid High-Temperature Corrosion in MSW Boilers, Dampferzeugerkorrosion, Band 2 2005.
• [10] B. A. Baker, G. D. Smith and L. E. Shoemaker: Performance of Commercial Alloys in Simulated Waste Incineration Environments.
• [11] M. Born, W. Spiegel, M. Spiegel, G. Lüdenbach, R. Warnecke, J. Metschke Kap. 4 H. Zwahr: Dampferzeugerkorrosion, Stand der Kenntnisse, Band 1 2005.
• [12] H. J. Grabke, M. Spiegel, A. Zahs: Role of Alloying Elements and Carbides in the Chlorine-Induced Corrosion of Steels and Alloys, Materials Research 2004, 7, No. 1.
• [13] D. Bramhoff, H J. Grabke, E. Reese, H.P. Schmidt: Einfluss von HCI und CI2 auf die Hochtemperaturkorrosion des 2 ¼ Cr1Mo-Stahls in Atmosphären mit hohen Sauerstoff drücken, Werkstoffe und Korrosion 1990.
• [14] M. Spiegel, H J. Grabke: Hochtemperaturkorrosion hochlegierter Stahle unter simulierten Mullverbrennungsbedingungen, Materials and Corrosion 1996.
• [15] M.A. Uusitalo, P.M.J. Vuoristo, T.A, Mäntyla: High temperature corrosion of Coatings and Boiler Steels in Oxidizing Chlorine-containing Atmosphere, Mat. Sci. and Eng. 2003, A346.
• [16] W. Spieget: Praktische Maßnahmen zur Korrosionsminderung in MVA, Berichte aus Wassergüte- und Abfallwirtschaft 2001, 162.
• [17] W. Spiegel: Einsatz von Addittven zur Begrenzung der Hochtemperatur-Chlorkorrosion als Option neben anderen Korrosionsschutzmaßnahmen, In: M. Born, Dampferzeugerkorrosion 2007.
• [18] M. Spiegel, R. Warnecke: Perfomance of Thermal Spray Coatings under Waste Incineration Conditions, Corrosion 2001 2001.
• [19] M.S. Pastén, M. Spiegel: High T. Corrosion of Metallic Materials in simulated Waste Incineration Environments at 300-600°C, Mat. and Corr. 2006, 57, No. 2.
• [20] Schroer, C., M. Spiegel, H. J. Grabke, G. Sauthoff: Verwendung von Stahlpulver auf der Basis Fe-Cr-Si für Korrosionsbeständige Beschichtungen, EP 0933443 A1 1999.
• [21] R. Schülein, F. Eiteneuer: Therm. Beschichtungen als Korrosionsschutz in MVA und Energieerzeugungsungsanlagen - Erfahmngen aus der Praxis, Dampferzeugerkorrosion, Band 2 2005.
• [22] K. Bobzin, T. Schläfer, K. Richardt. L. Zhao, P. Kutschmann: Mikrostruktur und Eigenschaften lichtbogengespritzter Schichten auf Eisenbasis, Mat.-wiss. u. Werkstofftech. 2008, 39, No. 12.
• [23] W. Schmidl: Erfahrungen mit thermisch gespritzten Schichten als Korrosionsschutz auf Wärmetauscherflächen in reststoffbefeuerten Dampferzeugern, In: Thomé-Kozmiensky, K J. und Beckmann, M. (Hrsg.): Energie aus Abfall, Band 6 2009.