Thermodynamic and kinetic analyses of high temperature oxidation of 316L stainless steel
Notice bibliographique
Résumé
This study investigates the thermodynamic behavior and non-isothermal oxidation kinetics of 316L stainless steel in the temperature range of 1100 K - 1373 K, with relevance to the heat-affected zone during welding in oil and gas pipeline applications. Thermogravimetric analysis was performed at heating rates of 5, 10, 15, 20, and 25 K/min study the high-temperature oxidation kinetics of AISI 316L stainless steel welds. Kinetic analysis was conducted using Kennedy-Clark and Coats-Redfern methods as well as Friedman, Starink, Kissinger-Akahira-Sunose, and Flynn-Wall-Ozawa model-free isoconversional methods. Activation energies determined using isoconversional models ranged from 224.79 to 233.81 kJ/mol. The second-order (F2) and third-order (F3) reaction models provided the best fit to the experimental data, as confirmed by Criado master plot analysis. Thermodynamic properties (ΔH ≠ . , ΔS ≠ . , ΔG ≠ ) were also calculated for isocoversional models. FactSage thermochemical simulations revealed the formation of a dual-layer protective oxide scale primarily composed of spinel and corundum phases. These oxide layers enhance oxidation resistance at high temperatures. The findings contribute to a mechanistic and kinetic understanding of high-temperature oxidation in 316L stainless steel, supporting its reliable application in demanding oil and gas environments. • Kinetic analysis of 316LSS oxidation using isoconversional and model-fitting methods. • Identification of solid-state reaction mechanisms through Criado master plot analysis. • Thermochemical validation of oxidation products using FactSage simulations • Integrating multiple kinetic approaches to enhance the accuracy of E a determination.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».