Bagaimana kinerja antioksidan Inconel 600 pada 1000 derajat C
1.Kromium lebih mudah teroksidasi karena afinitasnya yang tinggi terhadap oksigen.
Lapisan Cr₂O₃ padat, kontinu, dan bertindak sebagai penghalang difusi yang efektif, sehingga membatasi oksidasi lebih lanjut pada logam di bawahnya.
Nikel oksida (NiO) dan oksida besi (Fe₃O₄/Fe₂O₃) dalam jumlah kecil juga dapat terbentuk, terutama jika lapisan Cr₂O₃ rusak atau jika kromium habis di dekat permukaan.
2. Laju Oksidasi dan Kinetika
Pada suhu 1000 derajat, laju oksidasi Inconel 600 sedang dibandingkan dengan suhu yang lebih rendah.
Lapisan Cr₂O₃ terus tumbuh, tetapi lebih cepat dibandingkan pada suhu 800–900 derajat.
Oksidasi umumnya mengikuti hukum laju parabola, yang menunjukkan bahwa kerak tetap bersifat protektif namun menebal seiring berjalannya waktu.
Setelah terpapar dalam waktu lama (ratusan hingga ribuan jam), kerak dapat menjadi tebal beberapa mikrometer, yang dapat meningkatkan tekanan termal selama pendinginan.
3.Skala Adhesi dan Spalasi
Daya rekat kerak Cr₂O₃ pada suhu 1000 derajat umumnya baik, namun lebih rentan terhadap spalasi dibandingkan pada suhu yang lebih rendah.
Siklus termal antara 1000 derajat dan suhu ruangan dapat menyebabkan retak atau spalasi parsial karena perbedaan ekspansi termal antara oksida dan logam.
Jika kerak menjadi terlalu tebal, kerak akan kehilangan daya rekatnya dan terkelupas, sehingga logam baru akan mengalami oksidasi lebih lanjut.
Di udara murni atau oksigen, kerak tetap relatif stabil, namun di lingkungan dengan sulfur atau karbon, adhesi dapat dikurangi secara signifikan.
4.Kinerja-Jangka Panjang
Inconel 600 dapat menahan-paparan jangka panjang hingga 1000 derajat di atmosfer pengoksidasi, namun dengan beberapa keterbatasan:
Pertambahan berat akibat oksidasi bersifat moderat, dan material tidak mengalami oksidasi yang sangat parah.
Namun, setelah masa pakai yang sangat lama, penipisan kromium di wilayah bawah permukaan dapat terjadi, sehingga mengurangi kemampuan untuk membentuk kembali lapisan pelindung Cr₂O₃.
Dalam lingkungan yang agresif (misalnya, gas-yang mengandung belerang), serangan yang dipercepat seperti sulfidasi dapat terjadi, yang bukan merupakan oksidasi biasa namun tetap mendegradasi material.
5.Perbandingan dengan Paduan Kromium-Lebih Tinggi
Meskipun Inconel 600 berkinerja baik pada suhu 1000 derajat , paduan dengan kandungan kromium yang lebih tinggi (misalnya, Inconel 601, Incoloy 800H) menawarkan ketahanan oksidasi jangka panjang yang lebih baik-karena pembentukan lapisan Cr₂O₃ yang lebih stabil dan penipisan kromium yang lebih lambat.
Singkatnya, Inconel 600 memiliki ketahanan oksidasi yang baik pada 1000 derajat, terutama karena pembentukan skala pelindung Cr₂O₃. Namun, kerak bertambah lebih cepat, adhesi menjadi lebih sensitif terhadap siklus termal, dan-kinerja jangka panjang mungkin dibatasi oleh penipisan kromium. Untuk aplikasi yang sangat menuntut pada suhu 1000 derajat ,-alternatif kromium yang lebih tinggi sering kali lebih disukai.
