اثر غلظت ذرات ساینده بر میزان همافزایی در رفتگی- خوردگی فولاد زنگنزن AISI 420

هدف از این تحقیق، بررسی اثر غلظت ذرات ساینده سیلیس موجود در محلـول ۳/۵ درصـد NaCl بـر رفتـار رفتگـی - خـوردگی فولاد زنگنزن AISI 420 است. آزمونهای رفتگی و رفتگی- خوردگی در غلظتهای ۶۰،۳۰ و۹۰ گـرم بـر لیتـر ذره سـاینده در محلول ۳/۵ درصد NaCl توسط دستگاه آزمون رفتگی- خوردگی برخوردی انجـام شـد و کـاهش وزن نمونـه هـا پـس از آزمـون اندازهگیری گردید. همچنین آزمون پلاریزاسیون تافل برای بررسی رفتار خوردگی ساکن نمونه فـولادی انجـام شـد . نتـایج نشـان میدهند که با افزایش غلظت ذرات ساینده از ۳۰ به ۹۰ گرم بر لیتر، نرخ رفتگی و رفتگی- خوردگی به ترتیب در حدود ۷۳ درصد و ۱۵۳ درصد افزایش پیدا میکند. تاثیر غلظت ذرات ساینده و نیز برهمکنش بین رفتگی و خوردگی توسط تصاویر بدست آمـده از میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که میزان همافزایی که بیانگر برهمکنش بین رفتگی و خوردگی است، با افزایش غلظت ذرات ساینده افزایش مییابد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی رفتار خوردگی آندهای سرب- اکسید کبالت در مقایسه با آندهای سرب-کلسیم-قلع مجتمع مس سرچشمه

طی پژوهش های قبلی ابتدا آند سرب-اکسیدکبالت به روش متالورژی پودر تهیه و نشان داده شد که این آند جایگزین بسیار مناسبی برای آند سرب-کلسیم-قلع مجتمع مس سرچشمه در جهت کاهش نرخ خوردگی می باشد. در گام بعد و با توجه به اینکه تولید الکترودهای سه یا چهارتایی با زمینه سربی از طریق افزودن عناصر با خواص میکروساختاری، الکتروکاتالیستی مثل قلع، مس، کلسیم، آلومینیوم و... می تواند نقش بسزایی در کاهش خوردگی آندهای سربی ایفا کنند و مقدار عناصر آلیاژی گران قیمت را تقلیل دهد، از عنصر قلع در اند سرب-اکسیدکبالت استفاده شد. اما این عنصر منجر به تشدید خوردگی آند سرب-اکسیدکبالت گردید. در این تحقیق از عناصر آلومینیوم و مس نیز در آند سرب- اکسیدکبالت بهره گرفته شد و اثر این عناصر بر خوردگی آندهای سربی به روش متالورژی پودر مورد بررسی قرار گرفت. به منظور این بررسی، آندهای سه و چهارتایی سرب-اکسیدکبالت حاوی آلومینیوم، مس و قلع توسط متالورژی پودر تولید و سپس توسط روش پتانسیودینامیک مقاومت به خوردگی این آندها مورد بررسی قرارگرفت. همچنین به منظور بررسی سطح آند، از میکروسکوپ الکترونی روبشی SEM) استفاده گردید. نتایج نشان داد که تنها عنصر آلومینیم عنصری موثر در جهت کاهش بیشتر نرخ خوردگی می باشد و عناصری مثل قلع و مس نرخ خوردگی را در مقایسه با آند سرب-اکسید کبالت و نتیجتا آند سرب-کلسیم- قلع افزایش می دهد. دلیل مطلوب بودن عنصر آلومینیوم در آند سرب- اکسید کبالت را می توان به علت ایجاد لایه محافظ مضاعف اکسید آلومینیوم بر سطح آند دانست.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی رفتار الکتروشیمیایی فولاد زنگ نزن ۳۰۴ در ناحیه رویین گذرا

در این تحقیق، خواص لایه رویین گذرا تشکیل شده بر روی فولاد زنگنزن ۳۰۴ در محلول ۰/۵ مولار اسید سولفوریک با استفاده از روش طیفسنجی امپدانس الکتروشیمیایی بررسی شد. برای این منظور، لایههـای رویـین گـذرا بـه صـورت پتانسـیودینامیک در پتانسیلهای انتخابی در مدت زمان ۳۰ دقیقه تشکیل و سپس آزمونهای طیفسـنجی امپـدانس الکتروشـیمیایی انجـام شـدند . بـرای آزمونهای طیفسنجی امپدانس الکتروشیمیایی، از پتانسیل تحریک ۱۰ میلیولت و دامنه فرکانسی ۱۰۰ کیلو هرتز تا ۱۰ میلیهرتـز استفاده شد. نتایج نشان داد که در بازه پتانسیلی ۰/۸۵ تا ۰/۹۰ VSCE، در فرکانسهای بالا یک حلقه خازنی و در فرکـانس هـای کـم یک حلقه القایی مشاهده میشود. حلقه خازنی در فرکانسهای بالا نشاندهنده انتقال عیـوب توسـط میـدان بـا قـدرت بـالا در لایـه رویین گذرا و حلقه القا بهواسطه رفتار آرامش بار منفی سطحی تشکیل شده توسط تجمع جاهای خالی کاتیونی در فصـل مشـترک لایه رویین گذرا / محلول بود. این در حالی است که در محدوده پتانسیلی ۰/۹۵ تا ۱/۰۰ VSCE، علاوه بر دو حلقه فوق، یـک رفتـار شبه خازنی در فرکانسهای کم نیز مشاهده شد که ناشی از آزاد شدن اکسیژن بود. در این ناحیه، افزایش پتانسیل تشکیل لایه منـتج بهکاهش همزمان مقاومت بار منفی سطحی، مقاومت در برابر مهاجرت عیوب و القای مربوط بهجذب اجزای الکتروشیمیایی شد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

تاثیر ترکیب گاز در عملیات نیتراسیون پلاسمایی بر مقاومت خوردگی فولاد زنگ نزن آستنیتی 304 نیتریده شده

در این مقاله تاثیر مقدار نیتروژن محتوی در ترکیب گاز پلاسما روی مقاومت به خوردگی فولاد زنگ نزن آستنیتی 304 نیتریده شده مورد مطالعه قرار گرفته است. فرایند نیتروژن دهی در دماهای C?450 و C?500 با استفاده از تجهیزات نیتراسیون پلاسمایی جریان مستقیم (DC) در مخلوط گازی H2-N2 حاوی 25%، 50% و 75% نیتروژن انجام گرفت. ترکیب فازی، ضخامت لایه نیتریدی و سختی سطحی نمونه ها به ترتیب با استفاده از آنالیز های پراش اشعه X ، بررسی های میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و آزمون های ریزسختی سنجی تعیین گردید. مقاومت به خوردگی نمونه ها با انجام آزمون های پلاریزاسیون پتانسیودینامیک در محلول NaCl 5/3% با استفاده از یک سلول سه الکترودی استاندارد مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش دما و غلظت نیتروژن در ترکیب گاز پلاسما، ضخامت و سختی لایه های نیتریدی افزایش پیدا می کند. نیتراسیون در دمای C?500 و در غلظت های 50% و 75% نیتروژن در دمای C?450 منجر به تشکیل رسوبات نیترید کروم علاوه بر آستنیت انبساط یافته شده و منجر به کاهش مقاومت به خوردگی فولاد زنگ نزن آستنیتی 304 می شود. نیتریده کردن فولاد زنگ نزن 304 در دمای C?450 تنها در غلظت های کم نیتروژن (25% ) منجر به افزایش مقاومت به خوردگی می شود. تغییرات سختی و رفتار خوردگی نمونه های نیتریده-شده بر اساس میزان نیتروژن و فاز های تشکیل شده در ساختار لایه نیتریدی مورد بحث و تجزیه وتحلیل قرار گرفت.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی رفتار خوردگی فولاد HSLA-100 در محیط کریولیت مذاب پس از انجام عملیات اکسیداسیون سطحی

توسعه آندهای خنثی در فرایند هال - هرولت برای تولید آلومینیوم در سال های اخیر یکی از چالش های مهم و اساسی در این زمینه بوده است. در بررسی حاضر، استفاده از فولادهای HSLA-100 به عنوان یک آند خنثی فلزی برای استفاده در صنعت تولید آلومینیوم مورد بررسی قرار گرفته است. از این رو، به منظور ایجاد یک لایه اکسیدی سطحی مقاوم به خوردگی، این آلیاژ تحت عملیات حرارتی سطحی قرار گرفت. پس از انجام عملیات حرارتی سطحی در دمای ?C1000 برای مدت زمان های 1، 5 و 10 ساعت بر روی آلیاژ مذکور، رفتار نمونه های اکسید شده در محیط کریولیت مذاب در دمای ?C930 برای مدت زمان 20 ساعت مورد بررسی قرار گرفت. بررسی های EDS و XRD نمونه ها نشان داد که پس از انجام اکسیداسیون سطحی بر روی آلیاژ فوق، عمدتا فازهای حاوی آهن مثل Fe2O3 به همراه ترکیبات حاوی نیکل، کروم، مس و آلومینیوم در لایه اکسیدی نمونه ها تشکیل شدند، به-طوری که نمونه اکسید شده به مدت زمان یک ساعت که ضخامت لایه اکسیدی آن حدود µm237 بود، دارای بیشترین مقاومت به خوردگی در محیط خورنده کریولیت- آلومینا می باشد. در نهایت مکانیزم خوردگی ایجاد شده نیز در نمونه های خورده شده در محیط مذکور مورد بررسی قرار گرفت.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

مدل سازی رویین شدن فولاد زنگ نزن AISI 316L در محلول شبیه سازی بتن با روش امپدانس الکتروشیمیایی

در این تحقیق، مقاومت به خوردگی فولاد زنگ نزن AISI 316L در محلول شبیه سازی بتن از نظر pH (1/0 مولار هیدروکسید سدیم + 1/0 مولار هیدروکسید پتاسیم) با استفاده از پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی بررسی شد. برای این منظور، لایه های رویین در پتانسیل مدار باز در مدت زمان های 1 تا 12 ساعت تشکیل و سپس آزمون های پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی انجام شدند. برای انجام آزمون های طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی، از پتانسیل تحریک 10 میلی ولت و دامنه فرکانسی 100 کیلوهرتز تا 10 میلی هرتز استفاده شد. منحنی های پلاریزاسیون نشان دادند که فولاد زنگ نزن AISI 316L در محلول شبیه سازی بتن رفتار رویین قابل قبولی را ارایه می دهد. نتایج آزمون های طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی نشان داد که بهترین مدار معادل دارای دو ثابت زمانی است: ثابت زمانی اول مربوط به فرکانس های بالا و میانی، به فرایند انتقال بار مرتبط است در حالی که ثابت زمانی دوم مربوط به فرکانس های کم، به فرایندهای ردوکس که در سطح لایه اتفاق می افتند، مرتبط می شود. همچنین نتایج طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی آشکار ساخت که با افزایش زمان تشکیل لایه رویین از 1 به 12 ساعت، مقاومت لایه رویین و مقاومت انتقال بار و در نتیجه مقاومت پلاریزاسیون افزایش می یابند که به واسطه افزایش ضخامت لایه رویین است.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

ارزیابی مقاومت به خوردگی و جوش پذیری اتصال غیر هم‌جنس فولاد زنگ‌نزن SAF 2205 به فولاد AISI 316L

در این تحقیق اثر فرایند جوشکاری قوس تنگستن تحت پوشش گاز محافظ (GTAW) بر ریزساختار، استحکام و مقاومت به خوردگی اتصال جوشی غیر هم‌جنس فولاد زنگ‌نزن دوفازی SAF 2205 به فولاد زنگ‌نزن آستنیتی AISI 316L مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از دو نوع سیم جوش مختلف با کدهای AWS ER 347 و AWS ER 309L جوشکاری تحت شرایط یکسان انجام شد. جهت تایید سلامت جوش‌های حاصل، آزمون‌های غیرمخرب بازرسی چشمی، مایع نافذ و رادیوگرافی انجام شد. نمونه-های متالوگرافی از مقطع جوش به منظور مطالعه ریزساختار مناطق مختلف جوش توسط میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی، تهیه شدند. استحکام اتصالات جوشی نیز توسط آزمون کشش تعیین شد. مقاومت به خوردگی اتصالات جوشی نیز توسط آزمون‌های الکتروشیمیایی پلاریزاسیون و امپدانس الکتروشیمیایی ارزیابی شد. در فلز جوش حاصل از سیـــــم جوش ER 347 فاز ترد سیگما ایجاد شد که سبب کاهش مقاومت به خوردگی این اتصال جوشی شد. بر اساس نتایج بررسی های متالورژیکی و آزمون‌های خوردگی مشخص شد که برای این اتصال جوشی، سیم جوش ER 309L سبب ایجاد استحکام و مقاومت به خوردگی بالاتری نسبت به سیم جوش ER 347 می‌شود.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی مورفولوژی و ترکیب شیمیایی محصولات خوردگی تشکیل شده در سطح آلیاژهای فولاد زنگ نزن آستنیتی

وجود گاز سولفید هیدروژن در نفت و گاز ترش از عوامل عمده بروز خوردگی و تخریب در تجهیزات صنایع نفت و گاز به شمار می‌رود. از این رو در پژوهش حاضر، خوردگی فولادهای مورد استفاده در این صنایع نظیر فولادهای زنگ نزن آستنیتی 304L،316L و فولاد کربنی A516 grade70 در محیط اسیدی حاوی H2S بررسی شده و از نظر محصولات خوردگی تشکیل‌شده در سطح آلیاژها مورد مطالعه قرار گرفتند. جهت بررسی ترکیب شیمیایی محصولات خوردگی تشکیل شده در سطح هر آلیاژ، از آزمون XRD و نمودارهای پوربه مربوط به هر یک از عناصر تشکیل دهنده آلیاژها در شرایط محلول مورد آزمایش و در حضور H2S استفاده گردید. همچنین جهت بررسی مورفولوژی محصولات خوردگی تشکیل شده در سطح آلیاژها، از تصاویر SEM استفاده شد. نتایج حاصله حاکی از تفاوت لایه سطحی ناشی از محصولات خوردگی تشکیل شده در سطح هر آلیاژ و اهمیت لایه سطحی در تفاوت در میزان مقاومت به خوردگی آلیاژهای مورد بررسی در این محیط بود. بررسی‌ها بیان‌گر تشکیل لایه متراکم و یکنواخت‌تر از FeS2+MoS2 در سطح فولاد زنگ نزن 316L نسبت به لایه متخلخل FeS2 در سطح آلیاژ 304L و فولاد کربنی بود.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی اثر تمپر کردن بر حساسیت به ترک خوردگی تنشی (SCC) فولادهای AISI4145 در محلول یونی

یکی از کاربردهای فولاد 4145 در ساخت مته های حفاری میباشـد کـه عمومـاً در شـرایط کـاری تحـت محـیط خورنده قرار میگیرد. فولاد مذکور جزء فولادهای استحکام بالای کم آلیاژ میباشد. در ایـن مقالـه رفتـار تـرک خوردگی تنشی (SCC) فـولاد 4145 در شـرایط عملیـات حرارتـی کـوئنچ ، کـوئنچ تمپـر 550 ،500 ،450 و600 درجه سانتیگراد مورد مطالعه قرار گرفته است. ابتدا بررسیهای خواص مکانیکی و ساختاری عملیات حرارتیهای مختلف انجام و سپس حساسیت به SCC توسط آزمایش نرخ کرنش ثابت پـایین (SSRT ) در دو حالـت شـرایط محیطی هوا و محلول خورنده همراه با مشاهده سطح شکست بررسی شد. نتایج حاکی از این بود که کلیه نمونه هـا به وسیله محیط ترد شده و رشد ترک و نحوه شکست بـه ناخالـصیهـا و سـاختار فـولاد بـس یار حـساس مـیباشـد. مکانیزم شکست به وسیله تردی هیدروژنی توضیح داده میشود.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی مقایسه ای رفتار خوردگی چهار فولاد آستنیتی کروم و منگنزدار و فولاد زنگنزن 316 کم کربن

در این تحقیق، چهار فولاد آستنیتی کروم و منگنزدار (بدون نیکل) توسط کورهی ذوب القایی تحت خلاء تولید شد. پس از آن، و رقهـایی از فولادهای تولید شده بهضخامت 10 میلیمتر، با فرایندهای متوالی نورد داغ بهدست آمد. رفتار خوردگی چهار فولاد آستنیتی کروم و منگنـزدار و فولاد زنگنزن 316 کم کربن در محلول 0/1 مولار اسید سولفوریک، با انجام آزمونهای پتانسیل مدار باز، پلاریزاسـیون پتانسـیودینامیک و طیفسنجی امپدانس الکتروشیمیایی ارزیابی شد. نتایج نشان دادند که پتانسیل مدار باز چهار فولاد آستنیتی، با گذشت زمان بـهسـمت مقـادیر مثبت انتقال مییابد. افزون بر این، نمودارهای پلاریزاسیون پتانسیودینامیک نشان دادند که چهار فولاد آستنیتی رفتار رویینگـی قابـل قبـولی را ارائه میدهند. نمودارهای نایکویست چهار فولاد آستنیتی در محلول 0/1 مولار اسید سولفوریک، یک حلقهی خازنی در فرکـانسهـای بـالا و میانی و یک حلقهی القایی در فرکانسهای کم را نشان دادند.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا