نام پژوهشگر: آمنه عباسی آغوی

بررسی تاثیر آنیل انحلالی، عملیات نورد سرد و ریز کردن دانه ها بر خوردگی حفره ای فولاد زنگ نزن 304l
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی 1392
  آمنه عباسی آغوی   محمد هادی موید

در این پژوهش، تاثیر اندازه دانه ی آستنیت بر خوردگی حفره ای فولاد زنگ نزن 304 کم کربن و مقایسه ی شرایط آنیل انحلالی و نورد سرد و اندازه دانه ی آستنیت در محیط سدیم کلراید بررسی شده است. به منظور ریزدانه نمودن این فولادها از تغییر شکل پلاستیکی سرد و اعمال آنیل مناسب، بهره گیری شده است. ابتدا فولاد در دمای 1050 درجه سانتی گراد به مدت یک ساعت انحلال سازی شده و سپس کار مکانیکی سرد به کمک نورد در دمای محیط و درصد کاهش ضخامت 70%، اعمال شده است. در این مرحله، نمونه ی نورد شده به منظور تبلور مجدد و دستیابی به اندازه دانه ی آستنیت متفاوت تحت آنیل در دمای 1050 درجه سانتی گراد و زمان های مختلف (1، 3، 15 و 30 دقیقه) قرار گرفت. نمونه آنیل انحلالی و نورد نیز به منظور مقایسه در نظر گرفته شد. ریز ساختار به کمک میکروسکوپ نوری و الکترونی روبشی بررسی شد. اندازه دانه نیز از طریق نرم افزار mip محاسبه شد. مقاومت به خوردگی حفره ای و پارامترهای موثر بر آن در اندازه دانه های متفاوت و شرایط آنیل انحلالی و نورد، با انجام آزمایش های پتانسیودینامیک و پتانسیواستاتیک در محلول 5/3% سدیم کلراید و در دمای محیط بررسی شد. تاثیر اندازه دانه و شرایط آنیل انحلالی و نورد بر وقوع حفرات ناپایدار با بهره گیری از تکنیک های یادشده، شامل شدت جریان، طول عمر، شعاع و حاصل ضرب پایداری حفرات ناپایدار، مطالعه شد. از طرفی پتانسیل حفره دار شدن نمونه ها در حالت های مختلف با یکدیگر مقایسه شده است. ریز ساختار فولاد در حالت آنیل انحلالی تماما آستنیتی و پس از نورد شامل دو فاز آستنیت و مارتنزیت است. تصاویر میکروسکوپ الکترونی نوری روند افزایش اندازه دانه با زمان بیش تر عملیات آنیل تبلور مجدد را نشان می دهد. حضور آخال ها و محل جوانه زنی آن ها در تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی مشاهده می شود. نتایج آماری آزمایش پتانسیودینامیک نشان می دهد که نمونه ی نورد، پایین ترین پتانسیل حفره دار شدن و نمونه آنیل، بالاترین پتانسیل حفره دار شدن را دارد. اما مقادیرشدت جریان، شعاع و حاصل ضرب پایداری حفرات در نمونه ی نورد دارای کمترین مقدار است. علاوه بر این نشان می دهد که اندازه دانه بر پتانسیل حفره دار شدن، تاثیری ندارد. نتایج آماری آزمون پتانسیواستاتیک شامل شدت جریان، طول عمر، شعاع و حاصل ضرب پایداری حفرات، نشان می دهد که با کاهش اندازه دانه، مقادیر این پارامترها افزایش می یابد.از طرفی فرکانس وقوع حفرات ناپایدار در اثر ریزدانه کردن کاهش می یابد. برآیند این عوامل منجر شده است که پتانسیل حفره دار شدن فولاد زنگ نزن آستنیتی304 کم کربن در اثر ریزدانه کردن ثابت بماند.