اثر سرعت سیال بر خوردگی فرسایشی فولاد CK45 دوفازی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، گروه مهندسی مواد و نساجی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مواد و نساجی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

چکیده

خوردگی فرسایشی اغلب در صنایع پتروشیمی، نفت وگاز و همچنین سازه های دریایی رخ می دهد. شدت خسارت به عواملی چون سرعت سیال و ریزساختار ماده بستگی دارد. در این تحقیق اثر سرعت سیال بر خوردگی فرسایشی فولاد CK45 دوفازی با ریزساختارهای مختلف مورد بررسی قرار گرفت. این ریزساختارها با آستنیته کردن نمونه ها در دمای oC 740 به مدت 45 دقیقه و سپس با یکی از فرایندهای سرد کردن در هوا، کوئنچ در آب و یا آستمپر کردن در دمای oC 400 به مدت دو ساعت ایجاد شدند. آزمون خوردگی فرسایشی در آب مقطر حاوی wt% 3 کلرید سدیم و wt% 1 ذرات آلومینا در سرعت های m/s 5، 9 و 16 انجام شد. مطابق نتایج بدست آمده، سینتیک خوردگی فرسایشی خطی بود. با افزایش سرعت سیال از m/s 5 به m/s 16 شیب خط بسته به نوع ریزساختار چهار تا شش برابر شد. تغییرات نرخ خوردگی فرسایشی با سرعت سیال از یک رابطه توانی تبعیت نمود. مقدار توان سرعت بین2 تا 3 متغیر بود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1]  Fontana M.G, Corrosion Engineering, McGraw-Hill, New York, 1986.
[2]  Lu B.T., and Luo J.L,Synergism of Electrochemical and Mechanical Factors in Erosion−Corrosion, TheJournal of Physical Chemistry B, Vol. 110, pp. 4217-4231, 2006.
[3]  Shreir L.L, Jarman R.A, and Burstein G.T, Corrosion, Vol. I. pp. 293-303, Butterworth-Heinemann, 2000.
[4]  Craig B.D. and Jones R.H., Environmentally induced cracking, In: ASM Metals Handbook, Vol. 13, pp. 145-171, ASM International, Materials Park, OH, 1989.
[5]  Lu B., Erosion-corrosion in oil and gas production, Research and Reviews in Materials Science and Chemistry, Vol. 2, pp.19-60, 2013.
[6]  Lu B.T., Lu J.F. and Luo J.L., Erosion–corrosion of carbon steel in simulated tailing slurries, Corrosion Science, Vol. 53, pp. 1000-1008, 2011.
[7]  Rajahram S.S., Harvey T.J. and Wood R.J.K., Erosion–corrosion resistance of engineering materials in various test conditions, Wear, Vol. 267, pp.244-254, 2009.
[8]  Revie R.W., Environmental cracking of metals, Modern Aspects of Electrochemistry, Vol. 26, pp.277-316, 1994.
[9]  Efird K.D., Fow-Induced Corrosion, in: Uhlig’s Corrosion Handbook, pp. 233-248, John Wiley & Sons, INC, 2000.
[10]             Mousavi Anijdan S.H. and Vahdani H., Room-temperature mechanical properties of dual-phase steels deformed at high temperatures, Materials Letters, Vol. 59, pp. 1828-1830, 2005.
[11]             Tayanc M., Aytac A and Bayram A., The effect of carbon content on fatigue strength of dual-phase steels, Materials and Design, Vol.28, pp 1827-1835, 2007.
[12]             Mazinani M. and Poole W.J., Effect of Martensite Plasticity on the Deformation Behavior of a Low-Carbon Dual-Phase Steel, Metallurgical and Materials Transactions A, Vol. 38, pp. 328–339, 2007. 
[13]             Davies  R.G.,  Influence  of  Martensite  Composition  and Content on the Properties of Dual  Phase  Steels,  Metallurgical Transactions A. Vol. 9. pp. 671-679, 1978.
[14]             Kalhor A. and Mirzadeh H., Tailoring the Microstructure and Mechanical Properties of Dual Phase Steel Based on the Initial Microstructure, Steel Research International, Vol. 87, No.9999, 2016.
[15]             Li Y., Burstein G., and Hutchings I., The influence of corrosion on the erosion of aluminium by aqueous silica slurries, Wear, Vol. 186, pp. 515-522, 1995.
[16]             Squires G.L., Practical physics, Cambridge University Press, Fourth edition, 2001.
[17]             Oka Y.I., Matsumura M. and Kawabata T., Relationship between surface hardness and erosion damage caused by solid particle impact, Wear, Vol. 162, pp. 688-695, 1993.