Skip to main content
SUPERVISOR
Masoud Atapoor
مسعود عطاپور (استاد راهنما)
 
STUDENT
Hossein Sarlak
حسین سرلک

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391
In the present study, the corrosion behavior of a friction stir welded GOST 5632 lean duplex stainless steel was investigated. For this purpose, the alloy was welded at a constant rotational speed of 800 rpm and different welding speed of 50, 100 and 150 mm/min. The microstructure of all specimens were studied using the X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and X-ray energy spectroscopy (EDS). The corrosion behavior of the specimens investigated using open circuit potential (OCP), linear polarization, potentiodynamic polarization, cyclic polarization, zero internal resistance ammeter (ZRA), electrochemical impedance spectroscopy (EIS), Mott-Schottky and immersion tests. Cyclic polarization test was employed in 0.1 M H 2 SO 4 + 0.1 M NaCl solution. Immersion test in 1 M H 2 SO 4 was used to evaluate the corrosion behavior of different weld zones. Also, the zero internal resistance ammeter test was used to determine the galvanic corrosion behavior of the base metal and the welded specimens. The results showed that no deleterious phase was formed after friction stir welding. Also, FSW reduced the grain size of both ferrite and austenite phases. The OCP, linear polarization, potentiodynamic polarization, EIS and immersion tests showed that the corrosion resistance improved after FSW. Cyclic polarization tests in 0.1 H 2 SO 4 + 0.1 NaCl revealed that the base metal and weld specimens exhibited positive hysteresis. It was concluded from the ammeter tests with zero internal resistance that the base metal was anode. Mott-Schottky analysis showed that the level of defects significantly decreased in the passive film of stired zones in comparison with the passive film of the base metal. In general, the results revealed that the increase in welding speed in a constant rotational speed decreased the grain size and enhanced the corrosion resistance. Key words : Friction stir welding, Duplex stainless steel, Corrosion behavior
در این پژوهش به بررسی رفتار خوردگی فولاد زنگ نزن دوفازی کم آلیاژ 5632 GOST پس از جوشکاری اصطکاکی-اغتشاشی پرداخته شده است. برای این منظور، آلیاژ مذکور در سرعت چرخشی ثابت rpm 800 و سرعت های مختلف پیشروی 50، 100 و mm/min 150 جوشکاری شد. ریزساختار همه نمونه ها با استفاده از پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و طیف‌سنجی انرژی اشعه ایکس (EDS) مورد مطالعه قرار گرفت. رفتار خوردگی نمونه ها با استفاده از آزمون‌های اندازه گیری پتانسیل مدار باز (OCP)، پلاریزاسیون خطی، پلاریزاسیون پتانسیودینامیک، پلاریزاسیون چرخه ای، آمپرمتر با مقاومت داخلی صفر (ZRA)، طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS)، موت-شاتکی و غوطه وری بررسی شد. آزمون پلاریزاسیون چرخه ای در محلول اسید سولفوریک 1/0 مولار+کلرید سدیم 1/0 مولار استفاده شد. آزمون غوطه وری به منظور بررسی رفتار خوردگی نواحی مختلف جوش و در محلول اسید سولفوریک 1 مولار انجام شد. از آزمون آمپرمتر با مقاومت داخلی صفر به منظور بررسی خوردگی گالوانیکی بین فلز پایه و نمونه های حاصل از جوشکاری بهره گرفته شد. نتایج نشان داد که پس از جوشکاری اصطکاکی-اغتشاشی هیچ گونه فاز مضری تشکیل نشده است و این روش موجب کاهش اندازه دانه فازهای فریت و آستنیت شده است. آزمون های اندازه گیری پتانسیل مدار باز، پلاریزاسیون خطی، پلاریزاسیون پتانسیودینامیک، طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی و غوطه وری نشان دادند که فلز پایه نسبت به همه نمونه های حاصل از جوشکاری مقاومت به خوردگی کمتری دارد. آزمون پلاریزاسیون چرخه ای در محلول اسید سولفوریک 1/0 مولار+کلرید سدیم 1/0 مولار نشان داد که فلز پایه و نمونه های جوشکاری دارای حلقه هیسترزیس مثبت می باشند. از آزمون آمپرمتر با مقاومت داخلی صفر نتیجه‌گیری شد که در کوپل های تشکیل شده بین فلز پایه و نمونه های مختلف جوش، این فلز پایه بود که در نقش آند ظاهر و خورده شد. از آزمون موت-شاتکی مشاهده شد که عیوب نقطه ای موجود در لایه رویین برای نمونه های جوش بسیار کمتر از فلز پایه می باشد. در کل، نتایج به دست آمده نشان داد که افزایش سرعت پیشروی در سرعت چرخشی ثابت موجب کاهش اندازه دانه و به دنبال آن پایداری بیشتر لایه رویین و بهبود مقاومت به خوردگی نمونه های جوشکاری شده نسبت به فلز پایه می شود. کلمات کلیدی جوشکاری اصطکاکی-اغتشاشی، فولاد زنگ نزن دوفازی کم آلیاژ، رفتار خوردگی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی