Experimental Characterization and Computer‐Based Simulation of Thermodynamics and Kinetics of Corrosion of Steels at High Temperatures

作者: V. B. Trindade , U. Krupp , H.-J. Christ , M. J. Monteiro , F. C. Rizzo

DOI: 10.1002/MAWE.200500904

关键词:

摘要: This study aims to an experimental and theoretical description of three different corrosion phenomena steels during high-temperature exposure: (i) the effect vanadium content oxidation tool steels, (ii) grain size low-Cr boiler (iii) carburization austenitic steels. The part was carried out by means thermogravimetric measurements scanning electron microscopy observations. Computational thermodynamics investigations were performing complex equilibrium calculations Fe-Cr-V-W-Mo-O-C system using commercial software FactSage. kinetics processes accounted for solving diffusion differential equation numerically (finite-difference method) taking material's microstructure into consideration, distinguishing between precipitation along boundaries within interior as well incorporating local thermodynamic subroutine ChemApp, which works according Gibbs energy minimization criteria. Experimentelle Charakterisierung und computergestutzte Simulation von Thermodynamik Kinetik der Korrosion Stahlen bei hohen Temperaturen Der vorliegende Beitrag gibt eine experimentelle theoretische Beschreibung drei verschiedenen Zusammenhangen Temperaturen: Einfluss Vanadium auf das Oxidationsverhalten Werkzeugstahlen, Korngrose die Oxidationskinetik niedriglegierten Cr-Stahlen Aufkohlung austenitischen Stahlen. Die Untersuchungen wurden mit Hilfe kontinuierlichen Thermogravimetrie rasterelektronenmikroskopischen Analysen Korrosionsprodukte durchgefuhrt. Computergestutzte thermodynamische Berechnungen Software FactSage im System Oxidations- Aufkohlungsprozesse konnte durch numerische Finite-Differenzen-Losung Diffusionsdifferentialgleichung unter Berucksichtigung Mikrostruktur des Materials realisiert werden, wobei zwischen Diffusion entlang Korngrenzen innerhalb Korner unterschieden werden kann. Lokales thermodynamisches Gleichgewicht wurde nach jedem Diffusionsschritt Unterprogramm Minimalisierung Gibbsschen freien Enthalpie beruht, berucksichtigt.

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