Effect of Ti, Hf and Zr additions and impurity elements on the oxidation limited lifetime of thick- and thin-walled FeCrAlY-components

Die vorliegende Arbeit berichtet über Untersuchungen zum Hochtemperaturverhalten von FeCrAl-Legierungen. Die Lebensdauer aus FeCrAl-Legierungen gefertigter Komponenten wird vom Aluminiumgehalt und dessen Verarmung während des Betriebs bei hohen Temperaturen bestimmt. Das Wachstum und die Haftung der sich bildenden Aluminiumoxidschicht wird von den Reaktivelementen (Ti, Zr, Y, Hf) stark beinflusst. Die Wirkungsmechanismen der Reaktivelemente sollen durch die vorliegende Arbeit aufgedeckt werden. Um das Oxidationsverhalten von entsprechenden Legierungen zu untersuchen, wurden Oxidationsversuche an Modelllegierungen der nominellen Zusammensetzung Fe-20% Cr-5%Al-0.05%Y im Temperaturbereich von 75 Grad Celsius bis 1300 Grad Celsius durchgeführt und die entsprechenden Oxidationsproben metallographisch, mit Hilfe der Röntgendiffraktometrie sowie der analytischen Elektronenmikroskopie untersucht. Zusätzlich wurde die Kinetik des Oxidationsvorgangs an ausgewählten Proben mit Hilfe der Thermogravimetrie untersucht