Revista de Metalurgia, Vol 50, No 1 (2014)

Estudio del comportamiento del acero 2.25Cr-1Mo frente a los fenómenos de oxidación cíclica e isoterma


https://doi.org/10.3989/revmetalm.003

Manuel Proy
Dpto. de Ciencia e Ingeniería de Materiales, Universidad Rey Juan Carlos, España

M Victoria Utrilla
Dpto. de Ciencia e Ingeniería de Materiales, Universidad Rey Juan Carlos, España

Enrique Otero
Dpto. de Ciencia e Ingeniería de Materiales, Universidad Rey Juan Carlos, España

Resumen


La resistencia del acero aleado con cromo y molibdeno 2.25Cr-1Mo frente a la oxidación isotérmica y cíclica, fue evaluada a 550 °C y 650 °C durante 360 horas en aire. Los ciclos consistieron en el mantenimiento durante 90 minutos dentro del horno a la temperatura de ensayo y un periodo de enfriamiento forzado hasta 50 °C mediante la aplicación de un flujo de aire. Se realizó un estudio termogravimétrico para calcular las cinéticas de oxidación. Para conocer el mecanismo de degradación, se emplearon diversas técnicas de caracterización microestructural, como Difracción de Rayos (DRX), Microscopía Óptica (MO) y Electrónica de Barrido (MEB). El ciclado térmico cambia el mecanismo de degradación, debido a la propagación de grietas en la película de óxido formada, que favorece el acceso del agente agresivo al sustrato.

Palabras clave


Acero empleado en calderas; Ciclado térmico; Cinéticas de corrosión; Corrosión a alta temperatura

Texto completo:


HTML PDF XML

Referencias


Buscail, H., Caudron, E., Cueff, R., Issartel, C., Perrier, S. y Riffard, F. 2003. Yttrium sol-gel coating effects on the cyclic oxidation behaviour of 304 stainless steel. Corros. Sci. 45 (12), 2867–2880. http://dx.doi.org/10.1016/S0010-938X(03)00114-8

Chen, R.Y., Yuen, W.Y.D. 2010. Short-time Oxidation Behavior of Low-carbon, Low-silicon Steel in Air at 850-1,180 °C-III: Mixed Linear-and-Parabolic to Parabolic Transition Determined Using Local Mass-Transport Theories. Oxid. Met. 74 (5–6), 353–373. http://dx.doi.org/10.1007/s11085-009-9180-z

Gardiner, D.J., Littelton, C.J. y Thomas, K.M. 1987. Distribution and characterization of high temperature air corrosion products on iron-chromium alloys by Raman microscopy. Oxid. Met. 27 (1–2), 57–72. http://dx.doi.org/10.1007/BF00656729

Hanesch, M. 2009. Raman spectroscopy of iron oxides and (oxy) hidroxides at low laser power and possible applications in environmetal magnetic studies. Geophys. J. Int. 177 (3), 941–948. http://dx.doi.org/10.1111/j.1365-246X.2009.04122.x

Henry, J.F., Tanzosh, J., Stanko, G., Shingledecker, J., Vitalis, B., Purgert, R. y Viswanathan, R. 2005. U.S. program on materials technology for ultra-supercritical coal power plants. J. Mater. Eng. Perform. 14 (3), 281–292. http://dx.doi.org/10.1361/10599490524039

Muddle, B.C. y Singh Raman, R.K. 2002. High temperature oxidation in the context of life assessment and microstructural degradation of weldments of 2.25Cr–1Mo steel. Int. J. Pres. Ves. Pip. 79 (8–10), 585–590.

Sarver, J., Tanzosh, J.M. y Viswanathan, R. 2006. Boiler materials for ultra-supercritical coal power plants-Steamside oxidation. J. Mater. Eng. Perform. 15 (3), 255–274. http://dx.doi.org/10.1361/105994906X108756

Seifert, W., Thomas, R. y Rhede, D.F. 2010. Origin of coexisting wustite, MgFe and REE phosphate minerals in graphite-bearing fluorapatite from the Rumburk granite. Eur. J. Mineral. 22 (4), 495–507. http://dx.doi.org/10.1127/0935-1221/2010/0022-2034

Viswanathan, R. y Bakker, W. 2001. Materials for ultrasupercritical coal power plants-Boiler materials: Part 1. J. Mater. Eng. Perform. 10 (1), 81–95. http://dx.doi.org/10.1361/105994901770345394

Wu, X., Kuang, W., Han, E.H., Rao, J. 2011. The mechanism of oxide film formation on Alloy 690 in oxygenated high temperature water, Corros. Sci. 53 (11), 3853–3860. http://dx.doi.org/10.1016/j.corsci.2011.07.038

Xie Y., Wang M., Zhang G. y Chang M. 2006. Analysis of superalloy turbine blade tip cracking during service. Eng. Fail. Anal. 13 (8), 1429–1436. http://dx.doi.org/10.1016/j.engfailanal.2005.07.022

Yoon, K.B. y Jeong, D.G. 1999. Oxidation failure of radiant heater tubes. Eng. Fail. Anal. 6 (2), 101–112. http://dx.doi.org/10.1016/S1350-6307(98)00033-8

Yoshinaga M., Kishimoto H., Yamaji K., Brito M.E., Xiong Y., Yokokawaza H. y Horita T. 2011. Effects of Thermal Cycling on the Formation of Oxide Scale of Fe–Cr Alloy Interconnects for Solid Oxide Fuel Cells. Int. J. Appl. Ceram. Technol. 8 (6), 1374–1381. http://dx.doi.org/10.1111/j.1744-7402.2010.02600.x

Young, D.J. 2008. High Temperature oxidation an corrosion of metals, Ed. Elsevier, Amsterdam, Holanda, pp. 497–498.




Copyright (c) 2014 Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)

Licencia de Creative Commons
Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento 4.0 Internacional.


Contacte con la revista revmetal@cenim.csic.es

Soporte técnico soporte.tecnico.revistas@csic.es