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Einfluss der Wärmebehandlung auf die Korrosionsbeständigkeit von hochlegierten chromhaltigen Stählen unter CCS-Bedingungen

  • Proben unterschiedlich wärmebehandelter, hochlegierter, rostfreier Stahlqualitäten, die potenziell als Injektionsrohr-Stähle eingesetzt werden können - AISI 420 X46Cr13, AISI 420J X20Cr13 und AISI 630 X5CrNICuNb16-4 - wurden bei 60 °C sowohl bei Normaldruck als auch bei 100 bar für 700 bis 8.000 Stunden in einem C02-gesättigtem, synthetisch hergestellten Laboraquiferwasser ausgelagert. Dieses Laboraquiferwasser entspricht der erwarteten Zusammensetzung des Aquiferwassers des norddeutschen Beckens, in das im CCS- Versuchsfeld von Ketzin (CCS Carbon Capture and Storage) über zwei Jahre hinweg technisch reines C02 injiziert wurde. Die Korrosionsraten und Schichtwachstumsraten auf den Stählen sind am niedrigsten für Stähle, die vor der Langzeitauslagerung gehärtet und anschließend zwischen 600 °C und 670 °C angelassen wurden. Lokale Korrosion (Lochfraß) zeigt sich in Form von kleinsten Löchern auf der Stahloberfläche. Der Durchmesser dieser Löcher nimmt mit steigendem Kohlenstoffgehalt desProben unterschiedlich wärmebehandelter, hochlegierter, rostfreier Stahlqualitäten, die potenziell als Injektionsrohr-Stähle eingesetzt werden können - AISI 420 X46Cr13, AISI 420J X20Cr13 und AISI 630 X5CrNICuNb16-4 - wurden bei 60 °C sowohl bei Normaldruck als auch bei 100 bar für 700 bis 8.000 Stunden in einem C02-gesättigtem, synthetisch hergestellten Laboraquiferwasser ausgelagert. Dieses Laboraquiferwasser entspricht der erwarteten Zusammensetzung des Aquiferwassers des norddeutschen Beckens, in das im CCS- Versuchsfeld von Ketzin (CCS Carbon Capture and Storage) über zwei Jahre hinweg technisch reines C02 injiziert wurde. Die Korrosionsraten und Schichtwachstumsraten auf den Stählen sind am niedrigsten für Stähle, die vor der Langzeitauslagerung gehärtet und anschließend zwischen 600 °C und 670 °C angelassen wurden. Lokale Korrosion (Lochfraß) zeigt sich in Form von kleinsten Löchern auf der Stahloberfläche. Der Durchmesser dieser Löcher nimmt mit steigendem Kohlenstoffgehalt des Stahls ab. Gleichzeitig nimmt die Anzahl der gezählten Löcher auf der Oberfläche zu. Insgesamt wird festgestellt, dass Stähle mit einer martensitischen Gefügestruktur in dieser nachempfundenen CCS-Atmosphäre die beste Korrosionsbeständigkeit gegenüber dem C02-gesättigten, salinen Aquifer bietet.zeige mehrzeige weniger

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  • Pfennig_Einfluss der Waermebehandlung auf die Korrosionsbestaendigkeit.pdf
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Autor*innen:Anja Pfennig, Axel KranzmannORCiD
Dokumenttyp:Beitrag zu einem Tagungsband
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Deutsch
Titel des übergeordneten Werkes (Deutsch):Kraftwerkstechnik 2015
Jahr der Erstveröffentlichung:2015
Verlag:SAXONIA
Verlagsort:Freiberg
Erste Seite:926
Letzte Seite:936
Veranstaltung:47. Kraftwerktechnisches Kolloquium
Veranstaltungsort:Dresden, Germany
Beginndatum der Veranstaltung:13.10.2015
Enddatum der Veranstaltung:14.10.2015
ISBN:978-3-934409-70-5
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:20.02.2016
Referierte Publikation:Nein
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