När framtidens material för pannapplikationer diskuteras på Panndagarna 2019 kommer deltagarna bland annat att få veta mer om försök med nya materiallegeringar från företaget Kanthal.
Text: Alarik Haglund
Under Panndagarna kommer Susanne Selin, som jobbar med forskning och utveckling på Kanthal i Hallstahammar, tillsammans med Andreas Hedlund från Tube i Sandviken, som i likhet med Kanthal är en del av Sandvik Materials Technology, att prata om framtidens material för pannapplikationer.
I sin del av presentationen kommer Susanne Selin att berätta om företagets arbete med aluminiumoxidbildande FeCrAl-legeringar, det vill säga legeringar av järn, krom och aluminium.
- Det kommer att handla om de intressanta försök som vi gjort under den senaste tiden med FeCrAl-legeringar i pannmiljö, säger Susanne Selin och tillägger att försöken gjorts i olika projekt tillsammans med pannägare, pannbyggare, materialleverantörer, högskolor och forskningsinstitut.
Fokus på högre temperaturer
Susanne Selin förklarar att Kanthal är ett företag som arbetar med högtemperaturlösningar och att grunden för företaget är tillverkning av motståndsmaterial, som hittas i allt från brödrostar till industriugnar. Hon tillägger emellertid att de även tillverkar pulvermetallurgiskt framställda material, som kan användas som konstruktionsmaterial för högtemperaturändamål.
- Vi tillverkar många olika legeringar, men vårt fokus är legeringar för högre temperaturer, säger Susanne Selin.
Företagets kommersiella FeCrAl-legeringar, de så kallade Kanthal-legeringarna, har alla nominellt 22 procent krom och 5 till 6 procent aluminium, medan resten i princip utgörs av järn och olika spårämnen.
- De kommer verkligen till sin rätt vid temperaturer på 900 till 1 250 grader Celsius, säger Susanne Selin.
Under de senaste åren har de även tittat på något lägre legerade FeCrAl-legeringar, med mellan 10 och 15 procent krom och omkring 4 procent aluminium.
- Till att börja med var det en anpassning till exponering i smält bly, som bland annat kan bli aktuellt som kylmedel i nästa generations kärnkraftsreaktorer, men som även används som lagringsmedium inom området termisk lagring, berättar Susanne Selin och tillägger att de för båda dessa applikationer sett att deras legeringar fungerar bra.
- Det handlar fortfarande om för oss ganska låga temperaturer på mellan 600 och 800 grader Celsius, så legeringarna har anpassats för detta. I pannmiljö har såväl de nya som flera av våra befintliga legeringar givit goda exponeringsresultat, säger Susanne Selin.
Gemensamma forskningsprojekt
Samtidigt talar Susanne Selin om att de sedan omkring tio år tillbaka varit involverade i de två forskningsprogrammen HTC (High Temperature Corrosion) och KME (Konsortium Materialteknik för Termiska Energiprocesser).
- Vi har medverkat i gemensamma forskningsprojekt där pannägare, pannbyggare och materialleverantörer jobbar tillsammans, berättar Susanne Selin.
Projektledaren kommer från en högskola eller ett universitet, ibland från ett forskningsinstitut och någon gång även från ett av företagen.
- Våra material har varit med i olika testexponeringar, både i laboratorieskala och i pannmiljö. Resultaten har varit bra och nu när vi har tittat på de lägre legerade FeCrAl-legeringarna har de också givit goda resultat, säger Susanne Selin.
Susanne Selin påpekar emellertid att det finns en legering som idag är ganska allmänt använd för att skydda till exempel vattenväggen mot korrosion, som hon förklarar att de jämför sina material mot.
- Vi förstår att det innan en pannbyggare rekommenderar att pannägaren ska använda eller själva använder ett Kanthal-material från början måste göras väldigt många försök. Även om vi sett ett antal exponeringar som ser bra ut är det ett stort steg att byta från någonting som är känt och vedertaget, om ej helt problemfritt, säger Susanne Selin och menar att de tror att de kommer att behöva fortsätta att göra försök under många år till.
