Canta-tal AF aleación 837 resistohm alcromo Y aleación fecral

El AF de Kan-thal se utiliza típicamente en elementos de calefacción eléctrica en hornos industriales y electrodomésticos.

Ejemplos de aplicaciones en la industria de electrodomésticos son en elementos de mica abierta para tostadoras, secadores de pelo,en elementos en forma de meandro para calentadores de ventiladores y como elementos de bobina abierta en material aislante de fibra en calentadores de techo de vidrio cerámico en rangos, en calentadores cerámicos para placas de ebullición, bobinas sobre fibra cerámica moldeada para placas de cocción con placas de cocción de cerámica, en elementos de bobina suspendida para calentadores de ventiladores,con un diámetro de diámetro superior a 50 mm,, calentadores de convección, en elementos de puercoespín para pistolas de aire caliente, radiadores, secadores.

Resumen En el presente estudio se describe el mecanismo de corrosión de la aleación comercial de FeCrAl (Kanthal AF) durante el recocido en gas nitrógeno (4.6) a 900 °C y 1200 °C.Pruebas isotérmicas y termocíclicas con tiempos de exposición totales variablesSe realizaron pruebas de oxidación en el aire y en el gas nitrógeno mediante análisis termogravimetrico.La microestructura se caracteriza por la microscopía electrónica de escaneo (SEM-EDX), espectroscopia de electrones de auge (AES) y análisis de haz de iones enfocado (FIB-EDX).Los resultados muestran que la progresión de la corrosión tiene lugar a través de la formación de regiones de nitruración subterráneas localizadas., compuesto por partículas de fase AlN, que reduce la actividad del aluminio y causa fragilidad y espallación.Los procesos de formación de nitruro de Al y crecimiento de la escala de óxido de Al dependen de la temperatura de recocido y la velocidad de calentamiento. It was found that nitridation of the FeCrAl alloy is a faster process than oxidation during annealing in a nitrogen gas with low oxygen partial pressure and represents the main cause of alloy degradation.

Introducción Las aleaciones a base de FeCrAl (Kanthal AF ®) son bien conocidas por su superior resistencia a la oxidación a temperaturas elevadas.Esta excelente propiedad está relacionada con la formación de escamas de alumina termodinámicamente estables en la superficie., que protege el material contra una mayor oxidación [1]. A pesar de sus propiedades superiores de resistencia a la corrosión,la vida útil de los componentes fabricados a partir de aleaciones a base de FeCrAl puede limitarse si las piezas están frecuentemente expuestas a ciclos térmicos a temperaturas elevadas [2]Una de las razones de esto es que el elemento formador de escamas, el aluminio,se consume en la matriz de aleación en el área subterránea debido al repetido agrietamiento y reformado de la escala de alumina por choque térmicoSi el contenido restante de aluminio disminuye por debajo de la concentración crítica, la aleación ya no puede reformar la escala protectora.que resulta en una oxidación catastrófica por separación mediante la formación de óxidos a base de hierro y cromo de rápido crecimiento [3,4].Dependiendo de la atmósfera circundante y la permeabilidad de los óxidos superficiales, esto puede facilitar una mayor oxidación interna o nitridación y la formación de fases no deseadas en la región subterránea [5]Han y Young han demostrado que en la escala de alumina que forma las aleaciones de NiCrAl, se desarrolla un patrón complejo de oxidación interna y nitridación [6,7] durante el ciclo térmico a temperaturas elevadas en una atmósfera de aire, especialmente en aleaciones que contienen fuertes formadores de nitruro como Al y Ti [4]. Se sabe que las escamas de óxido de cromo son permeables al nitrógeno,y Cr2 N se forma como una capa de subescala o como precipitado interno [8].Se espera que este efecto sea más severo en condiciones de ciclo térmico que conducen al agrietamiento de la escala de óxido y reducen su eficacia como barrera al nitrógeno [6].El comportamiento de la corrosión se rige por lo tanto por la competencia entre la oxidación, lo que conduce a la formación/mantenimiento de alumina protectora y a la entrada de nitrógeno que conduce a la nitruración interna de la matriz de aleación mediante la formación de fase AlN [6,10],que conduce a la espallación de esa región debido a una mayor expansión térmica de la fase AlN en comparación con la matriz de aleación [9]Cuando se exponen las aleaciones de FeCrAl a altas temperaturas en atmósferas con oxígeno u otros donantes de oxígeno, como H2O o CO2, la oxidación es la reacción dominante, y se forman escamas de alumina.que es impermeable al oxígeno o al nitrógeno a temperaturas elevadas y proporciona protección contra su intrusión en la matriz de aleaciónSin embargo, si se expone a una atmósfera de reducción (N2+H2) y a una grieta protectora de la escama de alumina, se inicia una oxidación local de separación por la formación de óxidos de Cr y Ferich no protectores,que proporcionan una vía favorable para la difusión de nitrógeno en la matriz ferrítica y la formación de fase AlN [9]La atmósfera de nitrógeno protectora (4.6) se aplica con frecuencia en la aplicación industrial de las aleaciones de FeCrAl.Los calentadores de resistencia en hornos de tratamiento térmico con una atmósfera de nitrógeno protectora son un ejemplo de la aplicación generalizada de aleaciones FeCrAl en este entorno.Los autores informan que la tasa de oxidación de las aleaciones FeCrAlY es considerablemente más lenta cuando se recoce en una atmósfera con bajas presiones parciales de oxígeno [11].El objetivo del estudio fue determinar si el recocido en (99.996%) el gas nitrógeno (4.6) (nivel de impurezas O2 + H2O < 10 ppm según las especificaciones de Messer®) afecta la resistencia a la corrosión de la aleación FeCrAl (Kanthal AF) y en qué medida depende de la temperatura de recocido,su variación (ciclo térmico), y velocidad de calentamiento.