بررسی تأثیر نسبت فریت به آستنیت بر خوردگی حفره ای درمحیط آبی اشباع از دی اکسید کربن و درجه ی حساس شدن فولاد زنگ نزن دوفازی 2205

چکیده فولادهای زنگ نزن دوفازی از جمله فولادهای مقاوم به خوردگی هستند که به دلیل خواص ویژه و کاربردهای فراوان در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی، کاغذ سازی، سیستم های آب، آب شیرین کن ها و ... مورد توجه بسیاری از پژوهشگران، تولید کنندگان فولاد و مصرف کنندگان نهایی قرار گرفته است. خانواده فولادهای زنگ نزن دوفازی فریتی- آستنیتی شامل فولاد معروف 2205 که با اضافه کردن نیتروژن وبهینه کردن میزان مولیبدن به خواص مطلوبی چون مقاومت به خوردگی و خواص مکانیکی خوب دست یافته اند. این فولادها عموماً شامل %50 فریت و%50 آستنیت در ساختار خود هستند. پژوهش های محققین مختلف نشان داده که ریزساختار و خواص این فولاد متأثر از دمای عملیات حرارتی آنیل اولیه بر روی آن است. با افزایش دمای آنیل اولیه بر روی این فولاد کسر حجمی فریت افزایش یافته و اندازه ی دانه ها بزرگ تر می شود. در تحقیق حاضر تأثیر تغییر نسبت فریت به آستنیت بر خوردگی حفره ای در محیط آبی اشباع از دی اکسید کربن و همچنین درجه ی حساس شدن فولاد زنگ نزن دوفازی 2205 مورد بررسی قرار گرفت. در محیط اشباع از دی اکسید کربن، آزمون ها بر روی فولاد زنگ نزن دوفازی 2205 بر روی نمونه های آنیل اولیه ی 1050، 1100، 1150، 1200 و 1250 درجه ی سانتی گراد و دماهای کاری 20، 30، 40 و 50 درجه ی سانتی گراد انجام شدند که نتایج حاصل از آزمون های پلاریزاسیون پتانسیوداینامیک نشان می دهد که نمونه ی عملیات حرارتی شده در دمای c? 1250 به دلیل وجود ذرات نیترید کروم در ساختار در داخل دانه های فریت دارای بیش ترین دانسیته ی جریان و بیشترین افت پتانسیل حفره دار شدن نسبت به دیگر نمونه ها بود. همچنین نتایج حاصل از آزمون های پتانسیواستاتیک نشان می دهد که دی اکسید کربن دارای خاصیت محافظت کنندگی در دمای c? 50 و4= ph می باشد. در آزمون های حساس شدن که با استفاده از روشdl-epr (double loop electrochemical potentiodynamic reactivation) وبه وسیله ی محلول hcl + na2s2o3 بر روی نمونه های دماهای آنیل اولیه ی c?1050، c?1150، c?1250 و c?1350 و دمای پیرسازی c?850 در زمان های 10،30 و60 دقیقه انجام شدند، نشان دادند که در نمونه های آنیل به جز نمونه ی c?1350 هیچ گونه حساسیتی مشاهده نشد ولی نمونه ی c?1350 دارای %8 حساسیت به دلیل ذرات بسیار زیاد نیترید کروم در ساختار در داخل دانه های فریت بود. در زمان 10 دقیقه پیرسازی، نمونه ی c? 1250 دارای کمترین درجه ی حساس شدن نزدیک به صفر بود که علت این پدیده به سینتیک رشد فاز زیگما در زمان های اولیه ی رسوب گذاری نسبت داده می شود. در زمان های بیش تر رسوب گذاری سیری صعودی در درجه ی حساس شدن با افزایش دمای آنیل اولیه مشاهده می گردد.