Data obtained using thermogravimetric and resonant frequency techniques and the results of structural analysis are used to evaluate the effects on oxidation of silicon andlor yttrium additions to an Fe-24% Cr-24% Ni alloy tested under thermal cyclling conditions. Silicon promotes the formation of a protective chromia scale, but the accumulation of a mechanically weak, silicon-rich oxide at the scale-metal interface eventually leads to scale spalling. Yttrium alone is found to have little influence on the rate of alloy degradation, but in alloys containing silicon its presence prevents the accumulation of the interfacial silicon-rich oxide layer. The temperature change required to cause scale failure and loss of protection to the substrate material is used as a measure of the mechanical integrity of the scales formed. The ability of alloys to form scales rapidly under conditions of frequent thermal cycling and to repair damage caused to a scale grown over a prolonged period of isothermal exposure are separately examined.
Mit Hilfe von thermogravimetrisch und aufgrund der Resonanzfrequenz erhaltenen Ergebnissen sowie der Gefugeanalyse wird der Ein-flu& von Silicium-undoder Yttrium-Zusatzen zu Fe 24 Cr 24 Ni auf das Oxidationsverhalten bei thermischer Wechselbeanspruchung untersucht. Silicium begiinstigt danach die Bildung eines schutzenden Chromoxidzunders, jedoch kann die Ansammlung einer mechanisch schwachen, siliciumreichen Oxidschicht an der Zunder/Metall-Grenzflache zum Abplatzen des Zunders fuhren. Yttrium allein beeinflufit das Oxidationsverhalten nur geringfiigig; zusammen mit Silicium verhindert es jedoch die Bildung der genannten siliciumreichen Zwischenoxidschicht. Die Temperaturanderung, die erforderlich ist, um den Zunder zum Abplatzen zu bringen und die schutzende Wirkung aufzuheben, dient als Malj fur die mechanische Integritat der entstandenen Zunderschicht. Die Fahigkeit von Legierungen, auch bei haufigem Temperaturwechsel rasch schutzende Zunderschichten zu bilden und Schaden der Zunderschicht im Laufe Iangerer isothermischer Behandlung zum Ausheilen zu bringen, werden getrennt untersucht.