Durability of Inconel 625 in oxidizing and water vapor rich enviroment: impact of the sample geometry

Inconel 625 was oxidized under a flowing humid atmosphere (55.3 vol. % N , 14.7 vol. % O2 , and 30 vol. % H2O) at 900°C for exposure times up to 400 hours. The combined effects of sample positioning within the reactor (upstream, central, downstream) and specimen geometry was researched, comparing thin flat discs with thick, aerodynamically streamlined turbine blade profiles. Experimental characterization via SEM, EDS, XRD, and Raman spectroscopy reveals volatilization rates decreasing along the flow direction. It was possible to explain how the volatilization is influenced not only from the gas but also from its path along different geometries.

L’Inconel 625 è stato sottoposto a ossidazione in un’atmosfera umida in flusso (55.3% vol. di N2, 14.7% vol. di O2 e 30% vol. di H 2O) a 900°C per tempi di esposizione fino a 400 ore. Sono stati studiati gli effetti combinati del posizionamento del campione all’interno del reattore (a monte, al centro, a valle) e della geometria del provino, confrontando dischi piatti sottili con profili spessi e aerodinamici riconducibili a pale di turbine. La caratterizzazione sperimentale mediante SEM, EDS, XRD e spettroscopia Raman evidenzia una riduzione dei tassi di volatilizzazione lungo la direzione del flusso. È stato così possibile spiegare come la volatilizzazione sia influenzata non solo dal gas in sé, ma anche dal percorso che questo compie lungo le diverse geometrie.