بررسی اثر آنیونهای محلول در آب خنک کننده بر محل جوش فولاد ضد زنگ 304

فولادهای ضد زنگ یکی از پرکاربردترین مواد اولیه در صنایع از جمله: نفت وگاز، ساختمانی، لوازم خانگی و غیره می باشد. فولادهای ضد زنگ بنا به کاربرد، تحت فرآیندهای مختلفی از جمله پولیش، پرس، کشش و یا جوش قرار می گیرند. یکی از مهمترین فرآیندهای صنعتی جوشهای مقاومتی میباشد. در این فرآیند بسته به فلز پایه از روغن، هوا و یا آب به عنوان خنک کننده استفاده میشود. کیفیت آب در میزان خورندگی آنها تاثیر بسزایی دارد و از اینرو تحقیقاتی در رابطه با تاثیر پارامترهای مختلف آب نظیر اکسیژن حل شده، فلزات سنگین مانند کلسیم و منیزیم موجود در آب، آنیونهای کلرید و سولفات بر خوردگی فولاد ضد زنگ 304 انجام شده است. هدف از پژوهش حاضر بررسی تاثیر میزان غلظت یون کلر موجود در آب خنک کننده بر رفتار خوردگی فولاد ضد زنگ 304 در فرآیند جوش مقاومتی میباشد. بدین منظور مروری بر تحقیقات و کارهای آزمایشگاهی موجود در منابع علمی انجام شد . نتایج تحقیقات نشان داد با افزایش غلظت یون کلر تا غلظت مشخصی سرعت خوردگی افزایش پیدا میکند و پس از آن با افزایش غلظت کلر سرعت خوردگی کاهش پیدا میکند . علت افزایش اولیه سرعت خوردگی بدلیل تغییر ماهیت حفاظتی فیلم زنگ آهن و کاهش سرعت خوردگی بدلیل تشکیل جفت های آنیونی می باشد که قابلیت اکسیداسیون کمتری نسبت به کاتیون آهن(I) دارند. همچنین منگنز موجود در سطح فولاد بدلیل اختلاف الکترونگاتیوی با آهن(I )در حضور یون کلرید باعث ایجاد خوردگی گالوانیکی میشود. مطالعات نشان داد با افزایش غلظت یون کلرید در سطح حاوی عنصر منگنز، قطر حفره ها ثابت و تعداد آنها افزایش پیدا می کند که این مساله بیانگر شعاع گالوانیکی عنصر منگنز می باشد. همچنین ایجاد میکروحفرات به شدت زیادی مقاوت فولاد ضد زنگ نسبت به تنش سطحی را کاهش می دهد. به نحوی که در سطحی دارای میکروحفره، با افزایش جزیی تنش سطحی، حفرات به یکدیگر متصل شده و باعث ایجاد ترک و در نهایت شکستگی خواهد شد.

کلیدواژه ها:

خوردگی حفره ای ، یون کلرید ، فولاد ضد زنگ 304 ، الکتروشیمی