بررسي اثر سرعت سيال بر رفتار رفتگي-خوردگي فولاد زنگ نزن AISI420

Effect of particle velocity on the erosion-corrosion behavior of AISI 420

در اين تحقيق، اثر سرعت سيال بر رفتار رفتگي-خوردگي فولاد زنگ نزن مارتنزيتي AISI 420 در محلول آبي 3/5 درصد NaCl حاوي ذرات ساينده سيليس مورد بررسي قرار گرفت. آزمون ها توسط دستگاه جت رفتگي-خوردگي كه توانايي ايجاد سرعت هاي برخوردي تا 12m/s را دارد صورت پذيرفت. آزمون هاي رفتگي- خوردگي در دماي ثابت به مدت 45 دقيقه انجام شد و كاهش وزن نمونه ها اندازه گيري شد. سطوح نمونه هاي سايش يافته توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) مورد بررسي قرار گرفت. با انجام آزمون ها، توان سرعت و معادله بين سرعت ذرات برخوردي و نرخ رفتگي خوردگي براي نمونه هاي ذكر شده به دست آمد. نتايج بيانگر وجود يك سرعت بحراني در حدود سرعت 7/3 m/s است كه در سرعت هاي بيشتر از آن، نرخ رفتگي- خوردگي افزايش شديدي پيدا مي كند. توان سرعت نشان مي دهد كه رفتگي مكانيكي تاثير بيشتري نسبت به خوردگي در پديده رفتگي- خوردگي دارد.

In this study, the effect of particle velocity on the erosion-corrosion behavior of AISI 420 Stainless steel was investigated in 3.5% NaCl aqueous solution containing silica sand particle. Tests were carried out using impingement jet apparatus capable in providing impact velocities up to 12m/s. Erosion-corrosion tests were performed for 45 minutes at a constant temperature and weight lost of samples were measured. Worn surfaces were studied via scanning electron microscope. Velocity exponent and analytical equation between velocity and erosion rate were obtained. The results showed that there existed a critical velocity of about 7.3 m/s beyond which the rate of removal of the material substantially increased. The velocity exponent showed that the mechanical erosion in erosion-corrosion was more important than the effect of corrosion.