爐管滲碳

爐管滲碳是指在高溫狀態下，爐管內介質中的碳被吸收到爐管金屬中去的現象。該過程會導致材料含碳量增加，引發金屬性能變化（蠕變強度和韌性降低），是乙烯裂解爐管等工業裝置的主要失效原因之一。

滲碳發生時，活性碳原子通過氧化層缺陷向金屬內部擴散，形成碳化物貧化區與富集區。增碳部位因體積膨脹和膨脹係數差異產生高內應力。Cr35Ni45鋼服役時內壁會形成氧化層、碳化物貧化區和富集區三層結構，滲碳還會引發亞表層貧鉻並產生蠕變孔洞。

陳學東院士團隊通過微觀分析揭示了高溫高壓下碳遷移規律，其研究涉及氧化膜自修復機制與碳化物分解富集過程。數值模擬表明，採用二維有限元模型可解析碳擴散過程，滲碳引起的熱膨脹係數差異會加速材料失效。

基本介紹

• 中文名：爐管滲碳
• 釋義：在高溫狀態下，爐管內介質中的碳逐步被吸收到爐管金屬中去的現象

為了避免爐管因滲碳發生破壞，除了應改進材料和嚴格控制爐瞠溫度分布外，還需定期進行爐管滲碳厚度、管漲率和蠕變變形、裂紋及其深度檢查，發現超標情況應及時更換爐管。