Optimisation de la durée de vie de l’acier réfractaire 330Cb sous atmosphère carburante et réductrice
Une étude menée depuis six ans par le Cetim apporte des solutions pour améliorer les performances des fours de traitements thermiques par le biais de la durée de vie de leurs aciers réfractaires.
Tableau 1 : Composition du 330Cb.
Figure 2 : Analyse DRX sur le tapis neuf de 330Cb.
Figure 2 bis : Analyse DRX sur le tapis en 330Cb après 18 jours d’utilisation.
Figure 3 : Analyse DRX sur le fil de tapis 330Cb mis au four industriel pendant 6 mois.
Figure 4 : Cartographie des éléments de la coupe transversale du tapis après 6 mois au four.
Figure 5 : Micrographie de la surface et d’une coupe transversale du 330Cb oxydé à 900 °C, 48 heures sous air en DRX in situ (x 1 000).
Figure 6 : Analyse DRX et micrographie de la coupe transversale d’une spire en 330Cb, 254 heures après sa mise en place (x 1 000).
Tableau 2 : Analyse EDS de la surface du 330Cb oxydé à 900 °C, 160 heures sous air en ATG (% atomique) [2].
Tableau 3 : Analyse EDS (% atomique).
Figure 7 : Coupe transversale (x 5 000) et cartographie X des éléments d’un tapis utilisé pendant moins de 6 mois. Observation micrographique de la matrice précipitée.
Figure 8 : Montage expérimental permettant de réaliser les traitements d’oxydation dans les gaz pauvres en oxygène N2 ou Ar-5%H2.
Figure 9 : Micrographie du fil de 330Cb oxydé sous air à 700 °C 144 heures. Coupe (x 5 000) et cartographie X des éléments.
Figure 10 : Micrographie du fil de 330Cb oxydé sous air à 900 °C 144 heures. Coupe (x 5 000) et cartographie X des éléments.
Figure 11 : Micrographie du fil de 330Cb oxydé à 900 °C sous azote pendant 144 heures. à droite : surface (x 1 000). à gauche coupe (x 5 000) et cartographie X des éléments.
Figure 12 : Micrographie du fil de 330Cb oxydé à 700 °C sous Ar-5%H2 pendant 144 heures. Coupe (x 5 000) et cartographie X des éléments.
Figure 13 : Micrographie du fil de 330Cb oxydé à 900 °C sous Ar-5%H2 pendant 144 heures. Coupe (x 5 000) et cartographie X des éléments.
Figure 14 : Coupe transversale (x 5 000) et cartographie des éléments d’un tapis dit « magique ». Observation micrographique de la structure granulaire
Tableau 4 : Synthèse des épaisseurs de couches d’oxyde (µm) après 144 heures de préoxydation en fonction des conditions d’oxydation.
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