Skip to main content
SUPERVISOR
Masoud Atapoor
مسعود عطاپور (استاد راهنما)
 
STUDENT
Hossein Sarlak
حسين 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
چکيده در اين پژوهش به بررسي رفتار خوردگي فولاد زنگ نزن دوفازي کم آلياژ 5632 GOST پس از جوشکاري اصطکاکي-اغتشاشي پرداخته شده است. براي اين منظور، آلياژ مذکور در سرعت چرخشي ثابت rpm 800 و سرعت هاي مختلف پيشروي 50، 100 و mm/min 150 جوشکاري شد. ريزساختار همه نمونه ها با استفاده از پراش پرتو ايکس (XRD)، ميکروسکوپ الکتروني روبشي (SEM) و طيف‌سنجي انرژي اشعه ايکس (EDS) مورد مطالعه قرار گرفت. رفتار خوردگي نمونه ها با استفاده از آزمون‌هاي اندازه گيري پتانسيل مدار باز (OCP)، پلاريزاسيون خطي، پلاريزاسيون پتانسيوديناميک، پلاريزاسيون چرخه اي، آمپرمتر با مقاومت داخلي صفر (ZRA)، طيف سنجي امپدانس الکتروشيميايي (EIS)، موت-شاتکي و غوطه وري بررسي شد. آزمون پلاريزاسيون چرخه اي در محلول اسيد سولفوريک 1/0 مولار+کلريد سديم 1/0 مولار استفاده شد. آزمون غوطه وري به منظور بررسي رفتار خوردگي نواحي مختلف جوش و در محلول اسيد سولفوريک 1 مولار انجام شد. از آزمون آمپرمتر با مقاومت داخلي صفر به منظور بررسي خوردگي گالوانيکي بين فلز پايه و نمونه هاي حاصل از جوشکاري بهره گرفته شد. نتايج نشان داد که پس از جوشکاري اصطکاکي-اغتشاشي هيچ گونه فاز مضري تشکيل نشده است و اين روش موجب کاهش اندازه دانه فازهاي فريت و آستنيت شده است. آزمون هاي اندازه گيري پتانسيل مدار باز، پلاريزاسيون خطي، پلاريزاسيون پتانسيوديناميک، طيف سنجي امپدانس الکتروشيميايي و غوطه وري نشان دادند که فلز پايه نسبت به همه نمونه هاي حاصل از جوشکاري مقاومت به خوردگي کمتري دارد. آزمون پلاريزاسيون چرخه اي در محلول اسيد سولفوريک 1/0 مولار+کلريد سديم 1/0 مولار نشان داد که فلز پايه و نمونه هاي جوشکاري داراي حلقه هيسترزيس مثبت مي باشند. از آزمون آمپرمتر با مقاومت داخلي صفر نتيجه‌گيري شد که در کوپل هاي تشکيل شده بين فلز پايه و نمونه هاي مختلف جوش، اين فلز پايه بود که در نقش آند ظاهر و خورده شد. از آزمون موت-شاتکي مشاهده شد که عيوب نقطه اي موجود در لايه رويين براي نمونه هاي جوش بسيار کمتر از فلز پايه مي باشد. در کل، نتايج به دست آمده نشان داد که افزايش سرعت پيشروي در سرعت چرخشي ثابت موجب کاهش اندازه دانه و به دنبال آن پايداري بيشتر لايه رويين و بهبود مقاومت به خوردگي نمونه هاي جوشکاري شده نسبت به فلز پايه مي شود. کلمات کليدي جوشکاري اصطکاکي-اغتشاشي، فولاد زنگ نزن دوفازي کم آلياژ، رفتار خوردگي

ارتقاء امنیت وب با وف بومی