مطالعه اثر جریان دو فازی گاز- جامد درون سیکلون بر رفتار خوردگی ایمرژن تیوب‌ها به روش عددی و ارزیابی ریزساختاری

صدمات ناشی از جریان دو فازی گاز- جامد در قطعات ایمرژن تیوب داخل سیکلون‌های صنعت سیمان که عوامل خورنده محیطی و عوامل ساینده در آن وجود دارد، حائز اهمیت فراوانی است. در این مقاله، با شبیه‌سازی جریان دو فازی گاز- جامد داخل سیکلون به مطالعه اثر جریان ذرات و برخورد آن‌ها بر خوردگی دیواره‌های ایمرژن تیوب پرداخته شده است. نتایج شبیه‌سازی جریان گاز- ذرات جامد و نتایج به دست آمده از مطالعات سایش ذرات بر روی قطعات ایمرژن تیوب نشان می‌دهد که میزان برخورد ذرات و مقدار تنش برشی در نیمه بالایی در مقایسه با نیمه پایینی آن بیشتر است. علاوه بر این، مطالعات ریزساختاری صورت گرفته توسط میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی بر روی قسمت‌هایی از قطعات ایمرژن تیوب‌ها که به شدت دچار خوردگی شده‌اند، نشان می‌دهد که کاربید کروم در مرزدانه‌های آستنیت تشکیل شده‌ است و ترک‌ها در امتداد مرزدانه‌های آستنیت جوانه‌زنی و رشد کرده‌اند. تشکیل کاربید کروم در مرزدانه‌های آستنیت منجر به فقیر شدن نواحی مجاور مرزدانه‌ها از کروم می‌شود و در نتیجه، خوردگی مرزدانه‌ای رخ می‌دهد. علاوه بر این، سایش ناشی از برخورد ذرات در نیمه بالایی قطعات ایمرژن تیوب منجر به تشدید خوردگی بر اساس مکانیزم خوردگی سایشی می‌شود.