سارا طاهری شجاع - دانشکده فنی و مهندسی
دانشکده مهندسي
گروه مهندسي مواد
پايان نامه براي دريافت درجه کارشناسي ارشد در رشته مهندسي مواد گرایش شناسایی و انتخاب مواد مهندسی
عنوان:
بررسی تاثير عمليات حرارتي بر رفتار خوردگي يک فولاد مارتنزيتي کروم- تنگستندار
استاد راهنما:
دکتر آرش فتاح الحسینی
پژوهشگر:
سارا طاهری شجاع
taheri.sara@ymail.com
چکیده پایان نامه:
در اين تحقيق، فولاد مارتنزیتی کروم- تنگستندار توسط کوره ذوب القایی تحت خلا تولید شد. سپس ورقهایی از آن با ضخامت 2 میلیمتر با عملیاتهای نورد گرم متوالی حاصل شد. متالورژی فیزیکی این فولادها با استفاده از الگوهای پراش پرتو ایکس، مطالعات متالوگرافی و تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی شد. نتایج این مطالعات نشان داد که زمینه این فولادها شامل دو فاز مارتنزیت و رسوبات کاربیدی است. تاثير دماي آستنيته و دماي بازپخت بر رفتار خوردگي فولاد مارتنزيتي 4.5Cr–2W–0.25V–0.1C در محلول 1/0 مولار و 5/0 مولار اسيد سولفوريک بهکمک آزمونهاي پتانسیل مدار باز، پلاريزاسيون تافل و طيفسنجي امپدانس الکتروشيميايي تحت شرایط پتانسیل مدار باز بررسي شد. برای انجام آزمونهای طیفسنجی امپدانس الکتروشیمیایی، از محدوده فرکانس 100 کیلوهرتز تا 10 میلیهرتز و پتانسیل تحریک 10میلیولت استفاده شد. نتايج منحنیهای پلاريزاسيون تافل نشان داد که چگالي جريان خوردگي نمونههای فولادی کروم- تنگستندار در محدوده 4-10 آمپر بر سانتيمتر مربع است كه نشاندهنده مقاومت به خوردگي مناسب آنها در اين محلول اسید سولفوریک است. با افزایش دمای بازپخت براي نمونههای فولاد مارتنزیتی کروم- تنگستندار، چگالي جريان خوردگي افزایش یافت. با افزایش غلظت محلول اسید سولفوریک براي نمونههای فولاد مارتنزیتی کروم- تنگستندار، چگالي جريان خوردگي مثبتتر میشود. نتایج آزمون طیفسنجی امپدانس الکتروشیمیایی برای تمام منحنیهای نایکوئیست تنها یک ثابت زمانی را نشان داد. نتايج آزمونهاي طيفسنجي امپدانس الکتروشيميايي آشکار ساخت که افزايش دماي بازپخت براي هر دو دماي آستنيته و همچنين افزايش دماي آستنيته براي هر دو دماي بازپخت، باعث کاهش قطر حلقههاي خازني ميشود که با نتايج حاصل از پلاريزاسيون تافل نيز در انطباق کامل است.
Abstract:
In this study, Cr-W martensite steels were fabricated by vacuum induction furnace. Then plates with 2 mm thickness were produced by hot-rolling. The physical metallurgy of these steels was studied by the X-ray diffraction (XRD) patterns, metallography observations and scanning electron microscopy images. The results of these observations showed that the matrix of these steels contain martensite and carbide precipitation. The effect of austenite temperature and tempering temperature on corrosion behavior of 4.5cr-2w-0.25V-0.1C martensite steel in 0.1M and 0.5M H2SO4 solutions under open circuit potential (OCP) conditions have been examined by using open-circuit potential, Tafel polarization and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). For EIS measurements, an excitation voltage of 10 mV and an applied frequency ranging from 100 kHz to 10 mHz have been used. the results of Tafel polarization curves showed that corrosion current density of Cr-W steel sampels is in the range of 10-4 A cm-2, which indicates their appropriate corrosion resistance in H2SO4 solutions. By increasing tempering temperature for all Cr-W martensitic steel samples, corrosion current density increased. By increasing the concentration of H2SO4 solutions for all Cr-W martensite steel samples, corrosion current shift to positive values. The EIS results indicated that for all Nyquist curves, one time constant is observed. The results of EIS measurements showed that by increasing tempering temperatures and austenite temperatures, the diameter of capacitor loops decresed which is congruous with Tafel polarization results.
زمان:
شنبه 25/11/93 ساعت 14
مکان:
کلاس 10 دانشکده مهندسی