气固相硫协同作用下水冷壁的高温腐蚀特性

利用高温管式炉对电站锅炉水冷壁受热面常用的两种管材(12Cr1Mo VG和15Cr Mo G)开展高温腐蚀实验研究,采用腐蚀增重法,得出气相硫、气固相硫作用下试片的腐蚀动力学曲线,并利用SEM和EDS对腐蚀试片表面及断面的微观形貌和元素成分进行分析。结果表明:两种材料的腐蚀动力学曲线都满足双对数曲线规律,气固相硫协同作用对金属的腐蚀性强于单因素气相硫的影响,15Cr Mo G的抗腐蚀性能优于12Cr1Mo VG;腐蚀层大致可以分为3层,依次为剥离叶片层、过渡层和腐蚀渗透层,气相硫腐蚀下腐蚀层较厚并且质地紧密,气相硫与固相硫协同腐蚀下腐蚀层较薄并且质地疏松,极易剥落;此外腐蚀层中存在硫元素富集现象,腐蚀渗透层中的硫元素质量分数高达6.65%,并且氧元素含量从金属基体表面到腐蚀层表面呈现递增规律。