Взаимодействие аустенитных нержавеющих сталей с водяным паром в области температур 350…1200 °C

Abstract

Исследовано взаимодействие сталей 08Х18Н10Т и 0Х16Н15МЗБ (ЭИ-847) с водяным паром при повышенных температурах от 450 до 1200 °С, а также, для сравнения, при коррозии в воде при 350 °C. Изучены кинетика коррозии, структура оксидных слоев; измерены их толщина и толщина неокисленного металла; определены механические свойства сталей после коррозионных испытаний. При повышении температуры до 700…800 °С отмечены отслаивание верхних оксидных слоев и нерегулярная кинетика привесов, хотя на образцах нарастают и сохраняются оксидные слои. Проанализирован возможный состав оксидных слоев. Окисленные образцы сталей после испытаний при высоких температурах сохраняют прочность и пластичность. Результаты могут представлять интерес при изучении возможности применения сталей в качестве оболочек твэлов.

Досліджено взаємодію сталей 08Х18Н10Т и 0Х16Н15МЗБ (ЕІ-847) з водяним паром при підвищених температурах від 450 до 1200 °С, а також, для порівняння, при корозії у воді при 350 °C. Вивчені кінетика корозії, структура оксидних шарів; виміряні їх товщина і товщина неокисленого металу; визначені механічні властивості сталей після корозійних випробувань. При підвищенні температури до 700…800 °С відзначено відшарування верхніх оксидних шарів і нерегулярна кінетика прибутку маси, хоч на зразках наростають і зберігаються оксидні шари. Проаналізовано можливий склад оксидних шарів. Окислені зразки сталей після випробувань при високих температурах зберігають міцність і пластичність. Результати можуть бути корисними при дослідженні можливості застосування сталей в якості оболонок твелів.

Interaction of steels 08Cr18Ni10Ti і 0Cr16Ni15MoЗNb (EI-847) with steam at elevated temperatures from 450 to 1200 °C and for comparison water corrosion at 350 °C were investigated. Corrosion kinetics and oxide layer structure were studied, thicknesses of oxide layers and of unoxidized metal were measured, mechanical properties of steels after corrosion tests were determined. After tests at temperatures up to 700…800 °С the exfoliating of the top oxide layers and irregular mass gain kinetics were observed, despite oxide layers grew and were preserved on samples. The possible composition of oxide layers was analyzed. The oxidized samples of steels after hightemperature tests still had strength and plasticity. The results can be of interest when examining the possibility of using steels as fuel cladding.