Хромо-алюминиевые сплавы

В Советском Союзе термический метод получения ацетилена разрабатывается как высокотемпературный пиролиз до 1100—1200° в трубчатых печах, оборудованных трубами из жаростойкого силава № 2. Примеиение такого технологического оформления стало возможным благодаря созданию железо-хромо-алюминиевого сплава JV 2, разработанного в Институте металлургии АН СССР [2, 3]. [c.180]

Железо-хром-алюминиевые сплавы, к которым относятся фехраль и хромаль, обладают тем недостатком, что после нагревания они становятся хрупкими. Однако во многих случаях нагревающие элементы из этого материала находят успешное применение. [c.15]

В печах с рабочей температурой до 1000—1200° С применяют нагревательные элементы из нихрома или железо-хромо-алюминиевых сплавов, от 1200 до 1350° С — карборундовые нагревательные элементы или расплавленные соли, при более высоких температурах — в вакууме или соответствующей защитной среде применяют уголь, графит, вольфрам, молибден. В зависимости от профиля сечения материала выбирают конструкцию нагревательного элемента и способ его крепления в камере печи. На рис. 18 показаны некоторые конструкции нагревательных элементов и способы их крепления на стенках печи. Нагревательные элементы из проволоки изготовляют в виде спиралей, которые укрепляют на крючках или керамических опорах. Ленточные нагревательные элементы имеют форму петель и подвешиваются или укладываются на опорах на стенках печи. [c.45]

Для плавки в небольших количествах алюминия, магния, цинка, свинца, олова и их сплавов, при температуре до 800—850° С, применяют также электрические печи сопротивления тигельного типа или, как их называют, печи-ванны с литым тиглем из жароупорной стали или чугуна. Тигель помещается в шахте печи, на внутренней стенке которой располагают нагревательные элементы из нихрома или железо-хромо-алюминиевых сплавов. Рабочая температура печи до 1000—1100° С. Схема устройства такой печи показана на рис. 88. [c.271]

НЕКОТОРЫЕ СВОЙСТВА И ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ЖАРОУПОРНОГО ЖЕЛЕЗО-ХРОМО-АЛЮМИНИЕВОГО СПЛАВА № 2 В ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОМ ПИРОЛИЗНОМ ПРОЦЕССЕ [c.316]

ЖАРОУПОРНОСТЬ ЖЕЛЕЗО-ХРОМО-АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ [c.317]

Теория окисления железо-хромо-алюминиевых сплавов разработана И. И. Корниловым [1]. Содержанием теории окисления являются следующие процессы. Тройной твердый раствор аз хрома и алюминия в железе взаимодействует с кислородом воздуха при нагреве при этом на поверхности металла образуется тонкая прочная окисная пленка с желто-зеленоватым оттенком, она состоит из окислов железа, хрома и алюминия. При температурах выше 700° алюминий, входящий в состав сплава, начинает взаимодействовать с окислами железа и хрома в результате этих реакций, протекающих в твердом состоянии, на поверхности металла образуются шпинели слож- [c.318]

Рис. 2. Жароупорность железо-хромо-алюминиевых сплавов в зависимости от содержания хрома, при постоянном содержании алюминия.

Рис. 4. Коррозия железо-хромо-алюминиевого сплава № 2 в азотной кислоте в зависимости от содержания титана в сплаве

Железо-хромо-алюминиевый сплав № 2 является более устойчивым в азотной кислоте, чем нержавеющая сталь 18/8 потери на растворение сплава №2 в азотной кислоте за 100 час. испытания составляют 0,02 г-м 1тс, тогда как потери на коррозию нержавеющей стали за то же время испытания составляют 0,15—0,17 г-м /час. [c.321]

Железо-хромо-алюминиевый сплав № 2 является весьма устойчивым при высоких температурах в газовых средах, содержащих серу и ее соединения с кислородом и водородом. [c.321]

Знание механических свойств железо-хромо-алюминиевых сплавов необходимо для расчета конструкций реакторов пиролизных установок, разработки технологии изготовления сплавов и определения условий их эксплуатации, как прочных и жаропрочных материалов при комнатной и высоких температурах. [c.322]

Рис. 7. Влияние температуры на жаропрочность (по изгибу) железо-хромо-алюминиевого сплава № 2

Плавка сплава, ковка слитков, прокатка заготовок достаточно полно описаны и технология каждого вида металлургического процесса обоснована на основе данных механических свойств железо-хромо-алюминиевых сплавов, изменения их в зависимости от состава и температуры в работах [c.324]

Без разработанной совершенной технологии сварки труб из железо-хромо-алюминиевого сплава № 2 невозможно было бы их применить для высокотемпературного пиролиза углеводородов. Сплав № 2, как нами отмечалось ранее в работах [1 —3], подвергается сварке электродуговым способом. Технология сварки труб из сплава разработана и освоена Гипрокаучуком, одним из предприятий Министерства химической промышленности, и Институтом металлургии им. А. А. Байкова АН СССР. [c.325]

ПРИМЕНЕНИЕ ТРУБ ИЗ ЖЕЛЕЗО-ХРОМО-АЛЮМИНИЕВОГО СПЛАВА № 2 ДЛЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО ПИРОЛИЗА УГЛЕВОДОРОДОВ [c.327]

Рис. 10. Змеевик в Р/г витка из сверленых труб размером БХ Омм железо-хромо-алюминиевого сплава № 2 после 6000 час. работы при 900—1350°

Рис. 13. Температура (I) и удельное давление (2) на витках змеевика (снизу вверх) железо-хромо-алюминиевого сплава № 2

I. Оптимальный состав железо-хромо-алюминиевого сплава №2, установленный на основе диаграммы фазового равновесия и диаграммы состав [c.332]

Железо-хромо-алюминиевый сплав № 2 обладает высокой жароупорностью до 1300°, он может работать и при температуре более высокой, до т. пл. 1500°, без значительных потерь на окисление. [c.333]

ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЖЕЛЕЗО-ХРОМО АЛЮМИНИЕВОГО СПЛАВА № 2 [c.169]

В нашей стране на опытно-промышленных установках в течение ряда лет ведутся опыты с целью создания отечественного метода получения ацетилена в многопоточной трубчатой печи - Основным аппаратом является печь с беспламенными панельными горелками. Трубы изготовлены из железо-хромо-алюминиевого сплава, пригодного для работы в условиях температур порядка 1200° С и обладающего удовлетворительными механическими свойствами. Закалка газов пиролиза осуществляется в специальном аппарате коллекторного типа, куда через восемь форсунок подается вода. Аппарат установлен на двух катковых опорах, которые вместе с П-образным компенсатором воспринимают изменения длины труб при перепаде температуры в печи. [c.100]

Печи. Для нагревания закрытых кювет необходимы печи, обеспечивающие достаточный изотермический объем и возможность перегрева окон кюветы. Такие трубчатые печи с рабочей температурой до 1600 °С делают обычно из тугоплавкой фарфоровой, шамотной или алундовой трубки, на которую наматывают проволочный нагреватель. До 1100 °С можно использовать нихром марки ХН80/20, более высокие температуры (до 1200 °С) выдерживают нагреватели из железо-хромо-алюминиевых сплавов № 2 (1150 °С), № 3 (1300 °С), № 4 и ЭИ-695 (1400 °С). [c.352]

Железо-хромо-алюминиевый сплав № 2 (Х25Ю5 по ГОСТу № 5632—51) является тройным ферритовым твердым раствором сплав содержит 23— 26% Сг, 4,5—5,5% А1, 0,5% Т1 и примеси С, 51, Мп, N1, 8, Р, вошедшие в состав сплава с шихтой в процессе его плавки. Основными составляющими сплава являются железо, хром и алюминий. В свободном, т. е. несплавлен-ном состоянии, они представляют собой поликристаллические тела. Основные физические и механические свойства этих металлов и сплава приведены в работах [1—3]. [c.316]

На основе исследования химического взаимодействия железа с хромом и алюминием построена частичная фазовая диаграмма системы железо—хром—алюминий (рис. 1). Тройные сплавы на основе железа с хромом и алюминием и на основе хрома с железом и алюминием кристаллизуются с образованием ограниченных а-твердых растворов, со стороны диаграммы фазового равновесия Ре—Сг до 100% каждого компонента, со стороны железо—алюминий —до с 33% А1, со стороны хром—алюминий— до с 17,5% А1. В концентрационном треугольнике железо—хром—алюминий область тройных твердых растворов ограничена кривой линией авс. Выше этой линии сплавы имеют гетерогенную микроструктуру,- Железохромовые твердые растворы при охлаждении, начиная с температуры с 920°, претерпевают превращение с образованием в интервале 40—55% Сг хрупкой а-фазы в концентрационном треугольнике железо—хром—алюминий область а-фазы имеет незначительное распространение, до с 5% А1, а двухфазная область аз+ распространяется в интервале со26—70% Сг и до 10% А1 (при 50% Сг). Установлена область существования металлического соединения РезА1, обозначенная бгд. Линия пт — граница распространения магнитных железо-хромо-алюминиевых сплавов. Область, обозна- [c.316]

Окисление железо-хромо-алюминиевых сплавов изучено в атмосфере воздуха при 1000—1400° результаты исследования опубликованы в работах [1,2]. Построены диаграммы состав—жароупорность, характеризующие окисление сплавов в зависимости от содержания хрома и алюминия. При этом установлено, что чем концентрированнее твердые растворы, т. е. чем больще растворено в железе алюминия и хрома (до 50%), тем они большее сопротивление оказывают действию кислорода воздуха. Это хорошо иллюстрирует диаграмма (рис. 2), характеризующая изменение потери веса (в г > час) за 240 час. испытания при 1200—1220° на окисление железо-хромо-алюминиевых сплавов с содержанием 5—6% А1 (кривая /) и 8—10% Л1 (кривая II) в зависимости от содержания хрома (до<>г537%). Эта диаграмма показывает, что жароупорные до 500° хромистые стали с содержанием со12% Сг при сплавлении с алюминием в заданных количествах являются жароупорными уже при температурах, более высоких 1200—1220° потери на [c.317]

Таким образом кривые потерь на окисление железо-хромо-алюминиевых сплавов с содержанием 5—6 и 8—10% А1 и до 37% Сг изменяются в зависимости от содержания хрома прерывно, с образованием минимума при 25% Сг. Эта диаграмма (рис. 2) имеет практическое значение, она позволила определить составы сплавов с высокой сопротивляемостью окислению кисло родом воздуха и установить оптимальное содержание хрома в сплаве (рав ное 25%), который имеет из группы высокожароупорных сплавов мини мальные потери на окисление, т. е. является наиболее жароупорным сплавом [c.318]

Таким образом железо-хромо-алюминиевый сплав № 2 по высокой химической устойчивости при высоких температурах в газовых средах, содержащих углерод, серу и их соединения с кислородом, водород и сероводород, азот и другие химически активные соединения, не имеет себе равных среди металлических сплавов на основе железа, никеля с ферритовой и аустени-товой (для железных и никелевых сплавов) структурами. [c.322]

Изменение механических свойств — сопротивления разрыву и процента удлинения — железо-хромо-алюминиевых сплавов с 5 % А1 и разным содержанием хрома (максимум до 30%) изображено на рис. 6, а, б. Диаграмма состав — механические свойства (рис. 6, а) показывает резкое возрастание прочности с с ОО кг1мм для сплава с 10% Сг до оо80 кг/мм а я сплава с 30% Сг. Пластичность сплавов при этом, как видно из хода кривой процента удлинения, резко уменьшается, если сплав с 10% Сг имел удлинение при разрыве с/о28%, а сплав с 30% Сг — всего лишь 8%. [c.322]

Рис. 8. Труба из железо-хромо-алюминиевого сплава № 2 (ЭИ292) для обработки легкоокисляющихся металлов при высоких температурах в вакууме

Трубы перед сваркой подвергаются механической обработке в плоскости, перпендикулярной к оси трубы, вытачивается сечение трубы, затем под углом 60—70° к этой же плоскости снимается фаска на расстоянии 1,5—2 мм, от внутренней поверхности трубы. После этого делают стыкование труб так, чтобы расстояние между ними было бы около 2 мм. Приготовленные таким способом трубы свариваются. Железо-хромо-алюминиевый сплав № 2 подвергается сварке как электродуговым, так и газоацетиленовым способами только в нагретом до 600—700° состоянии. Электродом при сварке сплава обоими методами служит проволока диаметром 4—4,5 мм из того [c.326]

Предъявляемым требованиям для осуществления пиролизных процессов при разных температурах удовлетворяют металлические материалы. Они являются компактными, плотными, теплопроводными, термически устойчивыми с удовлетворительными данными по механическим свойствам. Металургическим путем из них можно получать трубы и использовать их в качестве реакторов для пиролиза углеводородов при температурах, при которых эти реакторы обеспечивают ведение процесса пиролиза, не разрушаясь сами от действия газовой коррозии. Металлические материалы удовлетворяют многим техническим требованиям и условиям эксплуатации их в пирогенных установках. Однако в высокотемпературных пиролизных процессах могут быть применимы только высокохимически стойкие металлические материалы. Нержавеющие стали с содержанием 8, 10—12, 14% N1 и 18% Сг, с 25% N1 и 20% Сг, остальное железо, применяемые для пиролиза углеводородов при температурах 750° и выше, легко окисляются, они взаимодействуют с серой и разрушаются, науглероживаются и охрупчива-ются сталь содержит в своем составе дорогостоящий никель, более нужный в других отраслях техники. По стоимости нержавеющая сталь дороже в Р/г—2 раза железо-хромо-алюминиевого сплава № 2. [c.327]

Рис. 11. Пирозмеевик из железо-хромо-алюминиевого сплава № 2 для промышленной пирогенной установки. Размеры змеевика трубы — 114X8 мм, диаметр змеевика (внутренний) 1500 мм, высота 4300 мм

Рис. 14. Повышение производительности установки с трубами из железо-хромо-алюминиевого сплава № 2 конверсии этана и выход этилена в процентах по сравнению с трубами из нержавеющей стали ОХ 18Н12 (/)

Наилучшими данными с этой стороны обладают железо-хром-алюминиевый сплав № 2, у которого удельное сопротивление р= 0,460,50 оммм 1м и температурный коэффициент [c.409]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология