Use of acoustic emission technique to study the spalling behaviour of oxide scales on Ni-10Cr-8AI containing sulphur and/or yttrium impurity
✍ Scribed by A. S. Khanna; H. Jonas; W. J. Quadakkers
- Publisher
- John Wiley and Sons
- Year
- 1989
- Tongue
- German
- Weight
- 857 KB
- Volume
- 40
- Category
- Article
- ISSN
- 0947-5117
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✦ Synopsis
It is now well established that the presence of small amounts of sulphur impurity in a NiCrAl-based alloy causes a deleterious effect on their high temperature oxidation behaviour. It is, however, not clear whether the adverse effect is due to a decrease in the spalling resistance of the oxide scale or due to an enhanced scale growth. In order to confirm which of the factors is dominating, two independent experimental techniques were used in the investigation of the oxidation hehaviour of Ni-IOCr-8Al containing sulphur-andfor yttrium additions: conventional thermogravimetry, to study the scale growth rates and acoustic emission analysis to study the scale adherence. The results indicated that the dominant factor responsible'for the deleterious effect of sulphur impurity on the oxidation of a Ni-1OCr-8Al alloy,was a significant change in the growth rate and the composition of the scale. Addition of yttrium improved the oxidation bchaviour, not only by increasing the scale adherence, but also by reducing the scale growth due to gettering of sulphur.
Von mehreren Autoren konnte gezeigt werden, daR Vemnreinigungen von Schwefel in NiCrA1-Basislegierungen einen negativen EinfluR auf die Hochtemperaturoxidationsbestandigkeit ausuben. Es steht jedoch weiterhin zur Diskussion, ob die schadigende Wirkung des Schwefels auf eine Reduzierung der Schichthaftung oder auf ein beschleunigtes Schichtwachstum zuriickzufuhren ist. Zur Klarung dieser Frage wurden in der vorliegenden Arbeit zwei unabhangige expenmentelle Techniken, . die Gravimetrie und Schallemissionsanalyse, eingesetzt. Es wurden isotherme und qklische, Oxidationsversuche an Proben der Legierung Ni-lOCr-mT durchgefiihrt, die gezielte Zusatze von Schwefel-und/oder Yttrium enthielten.
Die Ergebnisse deuteten an, daR die schadliche Wirkung des Schwefels primar auf eine Erhohung des Schichtwachstums und auf eine veranderte Schichtzusammensetzung zuriickzufuhren ist und nur in geringerem MaBe auf eine Beeinflussung der Schichthaftung. Zusatze vonYttrium bewirken, wie seit langerem bekannt ist, eine verbesserte Schichthaftung, jedoch, wie hier gezeigt, ebenfalls eine Reduzierung des Schichtwachstums durch Gettern der Schwefelverunreinigung.