High temperature oxidation and glass corrosion of cobalt base superalloys
Oxydation à haute température et corrosion par le verre fondu de superalliages base cobalt
Résumé
Metallic materials used in the hottest parts of glass making machines are exposed to mechanical deformation, oxidation by different gases and hot corrosion by molten glass. Here the oxidation and corrosion comportements of cobalt base superalloys are studied. The use of both thermogravimetry and electrochimical techniques allows a good and quantified knowledge about these properties. After a wide characterization of two reference alloys, this work focused on the influence of several parameters, which belong to either the chemical and microstructural ones or to the process ones. It has been done with the elaboration and the study of other alloys which differ from the references on the carbon, tantalum or tunsgten contents, and by varying the time/temperature preoxidation couple or the glass/alloy relative movement. For example, it appeared that high contents of carbon or heavy elements lead to a faster oxidation, and all alloys can get a passive state if preoxidised during a sufficient time that depends on the temperature.
Le travail du verre en fusion expose à de sévères sollicitations les alliages métalliques utilisés dans les parties les plus chaudes du procédé : fluage, oxydation par les gaz présents et corrosion par le verre fondu. Ce travail est consacré à l'étude des superalliages base cobalt en oxydation à l'air et en corrosion par le verre fondu, avec utilisation des méthodes quantitatives thermogravimétriques et électrochimiques. Côté alliages, la comparaison des comportements de différents alliages avec deux alliages de référence a permis de révéler l'effet du carbone et des éléments lourds tungstène et tantale et des éléments microstructuraux qui leur sont associés. Côté particularités de procédés, les effets de la température sur la cinétique d'oxydation, du couple (température, durée) de l'exposition à l'air chaud avant contact avec le verre fondu et du mouvement relatif verre/alliage sur l'obtention de l'état passif en corrosion ont été révélés.
Domaines
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