Korrosionswirkung von Ofengas auf elektrische Heizelemente
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Korrosionswirkung von Ofengas auf elektrische Heizelemente
Der erste ist die umfassende Korrosionswirkung des Gases gegenüber dem schützenden Oxidfilm. Am ätzendsten ist Cl2, gefolgt von SO2 und SO3. Um Gasphasenkorrosion zu verhindern, müssen elektrische Heizlegierungen über einen sehr stabilen Schutzfilm verfügen. Derzeit können nur elektrische Heizlegierungen mit hohem Chrom- und hohem Aluminiumgehalt diese Anforderung erfüllen.
Der zweite Grund ist die Erosion des schützenden Oxidfilms durch im Ofengas schwebende Hochtemperatur-Feststoffpartikel. Wenn die Festphasenpartikel im Hochtemperatur-Ofengas mit der Oberfläche der elektrischen Heizlegierung in Kontakt kommen, haften sie an der Oberfläche und bilden Verbindungen mit niedrigem Schmelzpunkt, zerstören die Schutzwirkung des Oxidfilms und beschleunigen die Zerstörung Prozess des elektrischen Heizelements. Unter ihnen sind die Festphasenpartikel K2O und Na2O am schädlichsten. Der schützende Oxidfilm ist die einzige Barriere, die die Aufkohlung elektrischer Heizelemente verhindert. Sobald der Oxidfilm zerstört ist, dringt das reduzierende Gas durch die Beschädigung in die Legierung ein und karburiert. Die Affinität von Chrom, Eisen und Kohlenstoff in elektrischen Heizlegierungen ist sehr stark, während Aluminium, Silizium, Nickel usw. sehr schwach sind. Wenn das Aufkohlungsgas mit der Legierung in Kontakt kommt, findet daher die folgende Aufkohlungsreaktion statt. Die Hauptbestandteile des schützenden Oxidfilms der elektrischen Heizlegierung sind: Cr2O3, NiO, Fe2O3 für Nickel-Chrom- und Nickel-Chrom-Eisen-Legierungen und Al2O3 , Cr2O3 für Eisen-Chrom-Aluminium-Legierungen. Diese Oxide weisen im stark reduzierenden Aufkohlungsgas stabile Temperaturen auf. Sie bestimmt die Stärke der Aufkohlungsbeständigkeit der Legierung.
Bei hohen Temperaturen wird nach dem Kontakt des elektrischen Heizelements mit dem Aufkohlungsgas der schützende Oxidfilm zerstört, und dann dringt das Aufkohlungsgas in die Legierung ein und löst eine Aufkohlungsreaktion aus. Die gebildeten Karbide führen dazu, dass der Widerstandswert der Legierung steigt, die Plastizität abnimmt, sich die Haut ablöst und schließlich das Heizelement schnell ausfällt.
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