loader

بررسی خوردگی در استنلس استیل

منتشر شده در 18 فروردین 1397

در واقع این موضوع که فولاد ضد زنگ، زنگ نمی‌‌زند یک تصور نادرستی است. فولادهای ضد زنگ فقط در شرایطی خاص نظیر محیط‌های غیرآلوده و آب شیرین یا آب دریا (به صورت جاری) بدون زنگ باقی می‌مانند. در هوای مرطوب دریایی یا در داخل آب ساکن (راکد) فولاد ضد زنگ نیز زنگ می‌زند، و اغلب به صورت موضعی دچار خوردگی حفره‌ای می‌گردد. به طور کلی ماهیت محیط و ترکیب شیمایی فولاد هر دو در تشکیل زنگ و خوردگی حفره‌ای فولاد ضد زنگ نقش تعیین کننده‌ای دارند.

خوردگی بین دانه ای

این خوردگی در مقیاس میکروسکوپی اتفاق افتاده که خطرات آن بسیار زیاد و موجب تخریب قطعه می گردد در واقع باید مرز دانه با اندازه دانه یکی بوده اما در عمل چنین نیست چرا که اگر مقداری ناخالصی در آلیاژ وجود داشته باشد هنگام انجماد در مرز دانه متمرکز می شود . به طور مثال در فولاد زنگ نزن یا همان استنلس استیل وجود کروم باعث مقاوم شدن در برابر خوردگی و ایجاد فیلم محافظ می‌شود که حداقل میزان کروم در آن برابر  با ۱۱ درصد و به صورت محلول جامد در فولاد جهت محافظت آن وجود داشته و نیز درصد کربن فولاد ها حدود 2/1 درصد بوده و از آنجایی که کروم یک عنصر کاربید زای  بسیار قوی می باشد اگر کربن در آن زیاد باشد دردمای بین ۵۰۰ تا ۸۰۰ درجه سانتیگراد به سرعت با کربن ترکیب و تولید یک ترکیب غیر فلزی به نام کاربید کروم می نماید . زمانی این اتفاق می‌افتد که بر فرض مثال دو ورق را جوشکاری کرده که یک شیب حرارتی ایجاد کند ، در ناحیه بین ۵۰۰ تا ۸۰۰ درجه سانتیگراد درصد کروم پایین آمده نقش آند و کاربید کروم نقش کاتد را داشته و ایجاد یک پیل الکتریکی خوردگی گالوانیکی ایجاد می‌کند که این حالت را فاسد شدن جوش می گویند.

 راههای جلوگیری از خوردگی بین دانه های

1 –  ضخامت  قطعه کار  (thickness)

با کاهش ضخامت  قطعه کار خوردگی بین دانه ای  کاهش خواهد یافت

2 -  زمان جوشکاری     (time welding)

با افزایش مدت زمان جوشکاری خوردگی بین دانه ای افزایش خواهد یافت

3 -  سرعت جوشکاری  (speed welding)

با افزایش سرعت جوشکاری خوردگی بین دانه ای کاهش خواهد یافت

4 – استفاده از عملیات حرارتی

5 -  استفاده از عناصر آلیاژی در حین تولید مراحل فولاد سازی

6 – استفاده از فولاد های زنگ نزن پایدار شده  (stabilized) :

مهم ترین عنصر برای محافظت کروم بوده و باید از خارج شدن آن جلوگیری کنیم که برای این کار از عناصری مانند تیتانیوم نیز می توان استفاده کرد مقداری از این عنصر در فولاد باعث می‌شود تا با کربن ترکیب و تولید کاربید کرده و مانع از خروج و از بین رفتن کروم که به صورت محلول جامد در فولاد است می شود اگر بخواهیم از روش سوم استفاده کنیم به این فولادها که در آن چنین عناصری وجود داشته باشد فولاد زنگ نزن پایدار شده می‌گویند مانند گرید  ۳۲۱ البته در این نوع فولادها نیز ممکن است دچار خوردگی شویم درواقع زمانی که جوشکاری می‌کنیم اگر سرعت سرد شدن کم باشد کاربید تیتانیم تشکیل می شود اما اگر آن را سریع سرد کنیم و کم کم  گرم شود این بار ممکن است در نواحی نزدیک نقطه جوش دچار خوردگی شویم که به آن خوردگی شیار چاقویی که در نزدیکی نقطه جوش در فولادهای پایدار شده اتفاق می‌افتد می‌گویند

7 -  کاهش میزان درصد کربن , همانند  فولاد های   304L , 316L

8- استفاده از سیکلهای گرمایشی و پسگرمایشی کنترل شده حین جوشکاری

 

ورود به پنل مدیریت