шого размера, правильная оценка
склонности металла к я.к. также затруднена. К этому следует добавить,
что скорость образования язв зависит от температуры. Как правило, с
повышением температуры развитие я.к. ускоряется. Все сказанное затрудняет
как исследование, так и описание я.к.
Для нагревателей я.к. особенно
опасна, так как образование даже единичной "язвы" преждевременно выводит
из строя нагреватель. Причина этого заключается в том, что
образование "язвы" включает в себя не только интенсификацию диффузии
катионов наружу, но так же и усиленный диффузионный поток кислорода и
азота в металл. В результате ускоренного продвижения фронта окисления в
металл и образования под язвой в подокалине большого количества нитридов
алюминия (рис. 62) происходит локальное увеличение электрического
сопротивления и температуры. Появление "горячего пятна" приводит к
самоускорению процесса, который завершается местным расплавлением
нагревателя. Таким образом, в случае токового нагрева я.к. развивается
более интенсивно, чем при внешнем нагреве образцов.
Исследовано влияние химического
состава (А1, Сг, С, Ti, Zr) на склонность сплавов к я.к., которую
оценивали временем до появления язв и их количеством. Испытания
нагревателей из проволоки диаметром 5,6 мм сплавов с 23 - 27 % Сг, 5,3 -
5,7 % А1, 0,03 - 0,04 % С, комплексом микродобавок и добавкой циркония или
титана показали, что склонность к я.к. значительно снижается (табл. 33) в
случае легирования титаном ( г — длительность контрольного срока
испытаний). Изучение влияния нитридо- и карбидообразующих элементов важно,
поскольку при промышленном производстве сплавов Fe—Сг—А1 необходимо
использовать добавки, связывающие азот и углерод с целью предотвращения
образования нитридов алюминия и карбидов хрома. На сплавах с 0,25 —
0,45 % Ti и 0,03 — 0,04 % С при оптимальном микролегировании оценено
влияние концентрации хрома (14 - 2А %) и алюминия (4 - 6
%).
Испытания нагревателей из
проволоки диаметром 5,6 мм показали, что при 5,5 — 5,8 % А1 я.к.
развивается на сплавах, содержащих менее 21 % Сг. При 4,22 - 4,53 % А1
я.к. наблюдали и на сплавах с содержанием 20,8 - 24,2 % Сг ( г - время
испытаний при 1200°С) (табл. 34).
Известны работы [ 52. 53], в
которых наблюдалась явная склонность к я.к. конструкционных сплавов с 14 —
18 % Сг и 3 - 4,4 % А1.
Заметим, что на сплавах с 21 - 23
% Сг и 5,5 - 5,8 % А1 наблюдали образование единичных наростов коричневого
цвета, состоящих, по данным рентгеновского анализа, из (Fe, Сг,
А1)2Оэ и А1203. Микроанализ
показал, что А1203 располагается в этих случаях в
виде прослойки на границе со сплавом и блокирует продвижение фронта
окисления в глубь металла.
При испытании нагревателей из
проволоки диаметром 3,0 мм тех же сплавов я.к. не обнаружена даже при
1350°С. При внешнем нагреве образцов проволоки диаметром 5,6 и 3,0 мм
развития я.к. также не наблюдали. Испытания проволоки диаметром 5,6 мм из
металла промыш-