Sosyal ekonominin hızlı gelişimiyle birlikte, uçsuz bucaksız okyanus alanı ve zengin deniz kaynakları insanların görüş alanına girmeye başladı. Okyanus, biyolojik kaynaklar, enerji kaynakları ve okyanus enerji kaynakları açısından zengin, devasa bir kaynak hazinesidir. Deniz kaynaklarının geliştirilmesi ve kullanımı, deniz özel malzemelerinin araştırma ve geliştirilmesiyle ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır ve sert deniz ortamlarındaki sürtünme ve aşınma, deniz malzemelerinin uygulanmasını ve deniz ekipmanlarının geliştirilmesini kısıtlayan önemli sorunlardır. Bu çalışmada, yaygın olarak kullanılan iki deniz suyu koşulu altında (deniz suyu korozyon aşınması ve katodik koruma) 316L ve 2205 paslanmaz çeliğin korozyon ve aşınma davranışı incelenmiş ve XRD, metalografi, elektrokimyasal test ve korozyon ve aşınma sinerjisi gibi çeşitli test yöntemleri kullanılarak mikro yapı faz değişimleri açısından, deniz suyu kayma aşınmasının paslanmaz çeliğin korozyon ve aşınma özelliklerine etkisi analiz edilmiştir. Araştırma sonuçları aşağıdaki gibidir:
(1) Yüksek yük altında 316L'nin aşınma oranı, düşük yük altındaki aşınma oranından daha küçüktür. XRD ve metalografik analizler, 316L'nin deniz suyu kayma aşınması sırasında martensitik dönüşüme uğradığını ve dönüşüm verimliliğinin yaklaşık %60 veya daha fazla olduğunu göstermektedir; İki deniz suyu koşulu altındaki martensit dönüşüm oranları karşılaştırıldığında, deniz suyu korozyonunun martensit dönüşümünü engellediği bulunmuştur.
(2) 316L mikroyapısal değişikliklerin korozyon davranışı üzerindeki etkisini incelemek için potansiyodinamik polarizasyon tarama ve elektrokimyasal empedans yöntemleri kullanıldı. Sonuçlar, martensitik faz dönüşümünün paslanmaz çeliğin yüzeyindeki pasif filmin özelliklerini ve stabilitesini etkilediğini ve paslanmaz çeliğin korozyonuna yol açtığını gösterdi. Korozyon direnci zayıfladı; elektrokimyasal empedans (EIS) analizi de benzer bir sonuca ulaştı ve oluşan martensit ile dönüşmemiş östenit, mikroskobik elektriksel bağlantı oluşturarak paslanmaz çeliğin elektrokimyasal davranışını değiştirdi.
(3) Maddi kayıp316L paslanmaz çelikDeniz suyu altında saf sürtünme ve aşınma kaynaklı malzeme kaybı (W0), korozyonun aşınma üzerindeki sinerjik etkisi (S') ve aşınmanın korozyon üzerindeki sinerjik etkisi (S') dahil olmak üzere, martensitik faz dönüşümü her bir parçanın malzeme kaybı arasındaki ilişkiyi etkiler.
(4) Korozyon ve aşınma davranışı2205İki farklı deniz suyu koşulu altında çift fazlı çelik incelenmiştir. Sonuçlar şunu göstermiştir: Yüksek yük altında 2205 çift fazlı çeliğin aşınma oranı daha düşüktür ve deniz suyu kayma aşınması, çift fazlı çeliğin yüzeyinde σ fazının oluşmasına neden olur. Deformasyonlar, dislokasyonlar ve kafes kaymaları gibi mikroyapısal değişiklikler, çift fazlı çeliğin aşınma direncini artırır; 316L ile karşılaştırıldığında, 2205 çift fazlı çeliğin aşınma oranı daha düşüktür ve aşınma direnci daha iyidir.
(5) Çift fazlı çeliğin aşınma yüzeyinin elektrokimyasal özelliklerini test etmek için bir elektrokimyasal iş istasyonu kullanıldı. Deniz suyunda kayma aşınmasından sonra, kendi kendine korozyon potansiyeli2205Çift fazlı çelikte akım yoğunluğu azalırken, elektrokimyasal empedans test yöntemi (EIS) ile yapılan incelemelerde, çift fazlı çeliğin aşınma yüzeyinin direnç değerinin azaldığı ve deniz suyu korozyonuna karşı direncinin zayıfladığı sonucuna varılmıştır; deniz suyuyla çift fazlı çeliğin kayma aşınması sonucu oluşan σ fazı, ferrit ve östenit çevresindeki Cr ve Mo elementlerini azaltarak çift fazlı çeliği deniz suyu korozyonuna karşı daha duyarlı hale getirir ve bu kusurlu bölgelerde çukurlaşma oluşumu da daha olasıdır.
(6) Maddi kayıp2205 dubleks çelikBu kayıpların büyük kısmı, toplam kaybın yaklaşık %80 ila %90'ını oluşturan saf sürtünme ve aşınma kaynaklı malzeme kaybından kaynaklanmaktadır. 316L paslanmaz çelikle karşılaştırıldığında, dubleks çeliğin her bir parçasındaki malzeme kaybı 316L'den daha fazladır.
Özetle, 2205 çift fazlı çeliğin deniz suyu ortamında daha iyi korozyon direncine sahip olduğu ve deniz suyu korozyonu ve aşınma ortamında uygulama için daha uygun olduğu sonucuna varılabilir.
Yayın tarihi: 04-12-2023