اثر هیدروژن بر رفتار خوردگی تنشی فولاد خط لوله X‐65 در محیط بی کربنات با pH نزدیک خنثی

ترک ناشی از خوردگی تنشی (SCC) یکی از مهمترین عوامل تخریب خطوط لوله فولادی نفت و گاز مدفون در خاک می باشد. در این پژوهش اثر هیدروژن بر رفتار خوردگی تنشی فولاد خط لوله API‐X65 در محلول بی کربنات سدیم با pH نزدیک خنثی بررسی شد. آزمون کشش با نرخ کرنش آهسته (SSRT)، ولتامتری سیکلی و اندازه گیری جریان اکسیداسیون هیدروژن جذب شده، در محلول 0/01 M NaHCO3 در دو دمای محیط و 60°C انجام گرفت. محاسبه غلظت هیدروژن جذب شده درون فولاد خط لوله و بررسی اثر آن بر حساسیت به SCC نشان داد که جذب هیدروژن در پتانسیل های کاتدی می تواند باعث تسریع SCC در فولاد گردد؛ همچنین در دمای 60°C به علت جذب هیدروژن بیشتر به درون فولاد، حساسیت به SCC بالاتر است. بررسی سطح مقطع شکست نمونه ها با میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) نیز نشان داد که نمونه آزمایش شده در هوا دارای مقطع شکست نرم بوده درحالی که در همه نمونه های آزمایش شده در محلول خورنده، مناطق شکست ترد حاوی کلیواژ مشاهده شد. همچنین این مشاهدات نشان داد که جذب هیدروژن به درون فولاد می تواند باعث تسهیل در جوانه زنی حفره و میکروترک در نزدیکی سطح خارجی فولاد گردد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی رفتار خوردگی رنگ POLY UREA اعمال شده روی فولاد ساده کربنی توسط امپدانس الکتروشیمیایی

استفاده از پوششهای آلی ازجمله روشهای مرسوم حفاطت و کنترل خوردگی مـی باشـد. گروهـی از ایـن پوششها به عنوان سدی (Barrier) در مقابل عوامل خورنــده عمل کرده و مـانع ر سیـــدن آنهـا بـه سطـــح میشوند. یکی از جدیدترین پوششهای مـورد اسـتفاده بـدین منظـور، polyurea مـیباشـد. ایـن رنـگ در شرایط متنوع آب و هوایی و همچنین در شرایط مختلف کاری از جمله صنایع نفت و گـاز، صـنایع غـذایی و... جهت کاهش و کنترل خوردگی کاربرد دارد . در این تحقیق به بررسی خواص خـوردگی ایـن پوشـش پرداختـه شـده اسـت. جهـت بررسـی ایـن رنـگ آزمـونهـای امپـدانس الکتروشـیمیایی و پتانـسیومتری در محلول3/5% وزنی نمک طعام نیز انجام شد . نتایج نشانگر آن است که این رنگ از مقاومـت بـه خـوردگی مناسبی در محیطهای خورنده حاوی کلر با ایجاد سد مناسب در برابـر نفـوذ یـون هـای خورنـده، برخـوردار است. 

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

ارزیابی خواص الکتروشیمیایی و خوردگی فولاد AISI H13 بوردهی شده توسط فرآیند پلاسمای الکترولیتی

اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) یک روش الکتروشیمیایی است که در آن یـک پتانـسیل بـا دامنه تغییرات کم اعمال می شود و جریان عکسالعمل آن اندازهگیری مـیشـود و بـا اسـتفاده از رابطـه بـین ولتاژ و جریان میتوان در خصوص سرعت خوردگی و یا دیگـر عوامـل الکتروشـیمیایی قـضاوت کـرد . بـه منظور درک بهتر خواص الکتروشـیمیایی و خـوردگی فـولاد H13 پوشـش داده شـده توسـط فراینـد PEB آزمایش پلاریزاسیون خطی (PDS) نیز روی نمونهها انجام شد. سطحی کـه خـورده مـیشـود دارای هـر دو i بـرای واکـنش c واکنش اکسیداسیون و احیاء است . هر یک از این واکنش ها تولید یک جریان مـی کننـد. کاتدی و ia برای واکنش آندی اندازهگیری شد. عامل مهم در تعیین سرعت خوردگی ia اسـت. چـرا کـه i قابــل انــدازهگیــری اســت. مطالعــات i a و i c یعنــی اخــتلاف net طبــق اصــول الکتروشــیمیایی، فقــط الکتروشیمیایی و خوردگی فولادهای بور دهی شده، در محلول 3/5% کلرور سدیم توسط اسپکتروسـکوپی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) و پلاریزاسیون پتانـسیو دینامیـک (PDS) انجـام شـد . انـدازه گیـری امپـدانس امکان بررسی لحظهای تغییرات سطحی نمونه های بور دهی شـده را فـراهم مـی سـازد. بـه طـور کلـی، نتـایج آزمایش نشان دهنده عدم تغییر محسوس مقاومت به خوردگی نمونه های مورد عملیات قرار گرفته به واسطه فازهای سطحی تشکیل شده اسـت . در ایـن تحقیـق نتـایج بدسـت آمـده از آزمـایش هـای اسپکتروسـکوپی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) پلاریزاسیون پتانسیو دینامیک(PDS) مورد ارزیابی و مقایسه نیز قرار گرفت.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

ممانعت از خوردگی فولاد در اسید نیتریک

اسید نیتریک با فرمول شیمیایی HNO₃ یک اسید معدنی بسیار خورنده محسوب می‌شود. اکثر فلزات از جمله فولاد در معرض این اسید خورده می‌شوند. از جمله رایج ترین مشکلات انتخاب مواد مربوط می‌شود به انتخاب جنس مخازن نگه‌دارنده اسید نیتریک. به علت غلظت بالای اسید موجود در این مخازن و همچنین ماندگاری بالای اسید در این مخازن انواع خوردگی از جمله خوردگی Pitting اتفاق می‌افتد. این نوع خوردگی مخصوصاً زمانی اتفاق می‌افتد که جنس مخزن از مواد مستعدی چون فولاد زنگ‌نزن انتخاب شود. در صورت استفاده نکردن از بازدارنده‌های شیمیایی قیمت این نوع مخازن به علت جنس مخصوص بسیار گران تمام می‌شود.

راه حل های عملی برای کاهش حفره دار شدن در فولادهای زنگ نزن

امروزه در دنیا حفره دار شدن باعث ایجاد خسارتهای فراوانی در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی و دیگر صنایع شیمیایی میشود و در این میان، فولادهای زنگ نزن مستعدتر از دیگر فلزات و آلیاژها هستند. در نتیجه مطالعات بسیاری برای بهبود مقاومت حفرهدار شدن این دسته از آلیاژها در جریان است. غالبا کیفیت سطح تاثیر زیادی بر حفره دار شدن دارد و حفره دار شدن روی سطوح تمیزکاری شده کمتر از سطوح اچ شده و یا ساییده شده اتفاق میافتد. عالوه بر کیفیت سطحی، آخال ها و ناخالصیها از دیگر پارامتر مهم میباشند که در حقیقت بهعنوان محلهای مساعد برای شروع حفره دار شدن شناسایی شده اند.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

افزایش مقاومت به خوردگی فولادزنگ نزن بوسیله اعمال پوشش نانو ذرات اکسید تیتانیوم با روش سل-ژل

پوشش نانو ذرات TiO2 به دلیل دارا بودن خواص اپتیکی،مقاومت به اکسیداسیون ، خوردگی و سایش امروزه به میزان زیادی مورد توجه قرار گرفته شده است. در این پروژه پوشش نانو ذرات TiO2 بوسیله روش سل – ژل تحت فرایند غوطه وری بر روی فولاد زنگ نزن 316L اعمال شده است. ساختار، مورفولوژی و ترکیب پوشش بوسیله SEM ،XRD و AFM مورد بررسی قرار گرفته است، همچنین خواص خوردگی پوشش در محلول 3,5% NaCl بوسیله روشهای الکتروشیمیایی مانند پلاریزاسیون تافلی و امپدانس ارزیابی شده است. نکته قابل توجه همگن ، یکنواخت و عاری از ترک بودن پوشش است. .همچنین پوشش نانو ذرات TiO2 اعمال شده روی فولاد زنگ نزن316L مقاومت به خوردگی را از 132,135 به 16412,096 (KΩcm2) به میزان تقریبا 120 برابر بهبود بخشیده است.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

خوردگی سطح داخلی خطوط لوله انتقال گاز ترش و نقش پوششهای داخلی FBE در کنترل خوردگی

دما و فشار بالا و محیط شیمیایی شدیداً خورنده از مؤلفـه هـای خطـوط لولـه انتقـال گـا ز تـرش مـی باشـند . مکانیسم های خوردگی گوناگونی را میتوان در محیط گـاز تـرش برشـمرد امـا در ایـن بـین خـوردگی هـای هیدروژنی و تورم هیدروژنی جزو مخربترین مکانیسمهای موجـود مـی باشـند . مهمتـرین راهکارهـای کنتـرل خوردگی در خطوط لوله انتقال گاز ترش استفاده از لوله های فولاد ی آلیاژی مخصوص گاز ترش و پوششهای داخلی محافظ خوردگی میباشند.  اغلب پوششها درجاتی از نفوذپذیری در مقابل H2S و CO2 را نشـان مـی دهند که منجر به تاولزدگی در هنگام افت فشار و خرابی زود هنگام پوشش مـی گـردد ؛ بنـابراین در انتخـاب یک پوشش داخلی با کارایی بالا ، دادههای منتج از تجربیات میدانی و آزمونهای مقاومـت شـیمیایی پوشـش مهمترین معیارهای تصمیمگیری به شمار میروند. امروزه پوششهای پلیمری FBE بـر پایه رزینهای اپوکسی فنو ل و اپوکسی نوالاک برای کاربری در محیطهای شدیداً خورنده گاز تـرش تـدارک دیده شدهاند ا. عمال پوششهای ویژه داخلی FBE، آسانترین و اقتصادیترین راهحل و در عـین حـال کـاربری توامان این پوشش ها با فولاد آلیاژی مخصوص گاز ترش ، مؤثرترین راهکار کنترل خوردگی است. سطح صـاف پوششهای داخلی FBE نیز نقش انکارناپذیری در تقلیل افت فشار گاز و در نتیجه بهبود جریانپذیری سـیال تا 30% دارد، این ویژگی همچنین زه ینههای تأمین فشار و مصرف انرژی را در طول بهـره بـرداری خـط لولـه کاهش میدهد.

 دانلود فایل pdf  این مقاله از اینجا

بررسی اثر بازدارندگی ترکیب آلی "2-(( دی هیدروآبی تیلامین)(متیل6- متوکسی فنول))" برخوردگی فولاد

تأثیر ترکیب آلی "2- (( دی هیدروآبی تیلامین)(متیل6- متوکسی فنول))" به عنوان بازدارندهی خوردگی فولاد کم کربن در محلول آب دریا 3/5 درصد NaCl با استفاده از منحنی پلاریزاسیون و تکنیکهای طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بازدهی ممانعت کننده با افزایش غلظت افزایش یافت. براساس مطالعات پلاریزاسیون مشخص شد که بازدارنده DMP از نوع آندی و کاتدی است. با توجه به اطلاعات امپدانس خوردگی بازدارنده روی سطح آلیاژ بوسیله مدار معادل آنالیز شد. جذبDMP روی فولاد میکروآلیاژ از قوانین جذب همدمای لانگمیرتبعیت میکند. انرژی آزاد جذب بازدارنده نشان داد که بازدارنگی خوردگی DMP توسط فرآیند جذب شیمیایی کنترل میشود.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

خوردگی در بتن و فولاد

یکی از کهن‌ترین آثار خوردگی مربوط به دیوار آهنی قفقاز است که به فرمان کورش هخامنشی ساخته شد و بدستور وی روی آن را با مس پوشش دادند. آغاز پژوهش بگونه امروزی در انگلستان پس از غرق شدن  HMS Alarmکشتی جنگی در سال ۱۷۶۱ میلادی بود. پس از آن ورقه‌های مسی به بدنه کشتی‌ها وصل می‌شد اما پس از چندی دیده شد که این ورقه‌ها در جاهایی که میخ های فولادی آنها را نگه داشته بود، خورده شده‌اند. این دانش روزبه روز گسترده‌تر شد و امروزه شاخه مهمی در مهندسی و علوم‌پایه می‌باشد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی اثرات سختی آب بر خوردگی و تخریب فولادهای زنگ نزن

خوردگی شیمیایی یکی از عوامل تخریب فولاد های زنگ نزن است . سختی آب یکی از عامل های اصلی تخریب و خوردگی لوله ها در نواحی گرده جوش میباشد. پژوهش های آزمایشگاهی نشان دادند که در بیشتر آب های طبیعی با pH بین 6/5 تا 8/0 ، خوردگی شیاری فولاد زنگ نزن نوع 304L و 304 در غلظت های کلر کمتر از 200 mg/lit بسیار کمیاب است . همچنین ، خوردگی شیاری فولادهای زنگ نزن نوع 316L و 316 در همان pH، و در غلظت های کمتر از 1000 mg/lit نیز به ندرت رخ می دهد. تجزیه ی شیمیایی نشان داد که آب شهرک سلطان آباد حاوی208/1 mg/lit کلر است ، لذا لوله های فولادی زنگ نزن نوع 304که در کارخانه ی لبنیات دایتی از آنها استفاده شده بود، هیچ گونه مقاومتی در برابر خوردگی شیاری بروز نداده و خیلی سریع از نقاطی که مستعدترند ، نظیرگرده ی جوش ، خورده شده بودند . از سوی دیگر، از آنجا که خوردگی لوله ها در نواحی اطراف گرده جوش صورت گرفته بود ، لذا بررسی های فلزنگاری در نواحی گرده جوش و مناطق تحت تاثیر جوش نیز صورت گرفت. دستاوردها حاکی از آنند که جوشها از کیفیت بالایی برخوردار نبوده و حاوی حفره هایی در گرده جوش و عیوبی نظیر عدم نفوذ کامل و یا نقص در نفوذ هستند . راههای جلوگیری جلوگیری از خوردگی لوله ها در پایان مقاله مورد بررسی قرار گرفته است.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا