Utlenianie stali Cr-Mn w atmosferze mieszaniny tlenków węgla

• Autorzy: Przeliorz, R. , Piątkowski, J.

Warianty tytułu

EN

Oxidation of Cr-Mn steel in the atmosphere of carbon dioxide and carbon monoxide mixture

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badano kinetykę utleniania stali chromowo-manganowej o strukturze austenitycznej w atmosferze tlenków węgla. Pomiary szybkości utleniania w temperaturze 1173 K przeprowadzono metodą termograwimetryczną przy użyciu termowagi. Produkty korozji analizowano przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM). Stwierdzono, że utlenianiu ulega głównie mangan. W temperaturze 1173 K i ciśnieniu cząstkowym tlenu 10-11–10-2 Pa, zgorzelina jest zbudowana z tlenku MnO, a mechanizm utleniania ma charakter paraboliczny. Obliczono współczynnik dyfuzji własnej manganu w tlenku MnO. W temperaturze 1173 K współczynnik dyfuzji własnej manganu w MnO jest następującą funkcją ciśnienia: DMn = const. p 1/n O2 Wartość wykładnika potęgowego 1/n wynosi 1/6.

EN

Oxidation kinetics of chromium-manganese steel of an austenitic structure in the atmosphere of carbon dioxide and carbon monoxide mixture was investigated. Measurements of the oxidation rate at a temperature of 1173 K were carried out by the thermogravimetric method using. Corrosion products have been characterized by Scanning Electron Microscopy (SEM). Manganese was found to be the main element undergoing the oxidation process. At a temperature of 1173 K and oxygen partial pressure of 10-11–10-2 Pa, the scale was composed of MnO oxide, and the course of oxidation was parabolic. The coefficient of manganese self-diffusion in manganese oxide MnO was calculated. At a temperature of 1173 K, the coefficient of manganese self-diffusion in MnO was a function of pressure according to the following equation: DMn = const. p 1/n O2 The value of 1/n exponent was 1/6.

Słowa kluczowe

PL

stale Cr-Mn; utlenianie; analiza termograwimetryczna; dyfuzja

EN

Cr-Mn steels; oxidation; thermogravimetric analysis; diffusion

• Czasopismo: Hutnik, Wiadomości Hutnicze
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 80, nr 6
• Strony: 422--425
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Przeliorz, R.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Katedra Technologii Materiałów, ul. Krasińskiego 8,40-019 Katowice,

autor

Piątkowski, J.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Katedra Technologii Materiałów, ul. Krasińskiego 8,40-019 Katowice,

Bibliografia

• 1. Natansen K.: High-Temperature Corrosion in Power-Genarating System, Ochrona przed Korozją, Korozja 2002, Kraków 17-21 VI 2002, s. 69÷79
• 2. Danielewski M.: Kinetyka i mechanizm siarkowania manganu oraz struktura defektów i własności transportowe siarczku manganowego. Chemia, z. 1. Kraków 1985
• 3. Pfeil L. B.: The Oxidation of Iron and Steel at High Temperatures, J. Iron and Steel Institute, 1929, no. 119
• 4. Mrowec S.: Application of kinetic methods in studying the defect concentrations and their mobility in transition metal oxides, Journal of Materials Science vol. 9, 1974, pp. 1961÷1976
• 5. Fueki K., Wagner J. B.: Studies of the Oxidation of Nickel in the Temperature Range of 900 to 1400 °C, Electrochem. Soc. vol. 112, 1965, no. 384
• 6. Mrowec S., Stokłosa A.: Oxidation of Copper at High Temperatures, Oxidation of Metals vol. 3, 1971, pp. 291÷311
• 7. Wagner C.: Diffusion and High Temperature Oxidation of Metals. Atom Movements, A.S.M., Cleveland, 1951, p. 153
• 8. Mrowec S., Przybylski K.: Self-Diffusion and Defect Structure in Cobaltous Oxide, Oxidation of Metals, vol. 11, 1977, no. 6
• 9. Mrowec S., Grzesik Z.: Oxidation of nickel and transport properties of nickel oxide, Journal of Physics and Chemistry of Solids, vol. 65, 2004, p. 1651
• 10. Kofstad P.: CO+CO2 Mixtures and Diffusional Transport in MnO, Oxidation of Metals, vol. 19, 1983