دانلود ترجمه مقاله خوردگی ترک ناشی از خوردگی تنشی در فولاد ضد زنگ ۳۱۶L (ساینس دایرکت – الزویر ۲۰۱۷) (ترجمه ویژه – طلایی ⭐️⭐️⭐️)

خوردگی و حساسیت ترک ناشی از خوردگی تنشی در فولاد ضد زنگ ۳۱۶L در معرض آب فوق بحرانی

A research on the corrosion and stress corrosion cracking susceptibility of 316L stainless steel exposed to supercritical water

چکیده

۱- مقدمه

۲- روند آزمایش

۳- نتایج و بحث

۳-۱- تجزیه و تحلیل پوسته اکسید و افزایش وزن

۳-۲- منحنی های تنش – کرنش و مکانیزم ترک های ناشی از خوردگی تنشی (SCC)

۴- نتیجه گیری ها

قدردانی

چکیده

این مطالعه به بررسی خوردگی و حساسیت ترک های ناشی از خوردگی تنشی فولاد ضد زنگ ۳۱۶L در معرض آب فوق بحرانی °C 550 و °C 600 می پردازد. تجزیه و تحلیل های XRD، SEM، EDS و EBSD برای توصیف ریزساختار نمونه های آزمایش شده انجام پذیرفت. نتایج نشان می دهند که افزایش درجه حرارت آزمون منجر به کاهش خوردگی و مقاومت ترک های ناشی از خوردگی تنشی (SCC) فولاد ضد زنگ ۳۱۶L می گردد. پوسته اکسید نمونه خورده شده بیانگر یک ساختار دوبلکس بوده، و تجزیه و تحلیل شکستگی نشان می دهد که تشکیل کانال های Fe3O4 در لایه اسپینل آهن – کروم (Fe-Cr) منجر به ترک های ناشی از خوردگی تنشی (SCC) بین دانه ای و درون دانه ای مواد در آب فوق بحرانی °C 550 و °C 600 می گردد.

۴- نتیجه گیری ها

خوردگی و حساسیت به ترک های ناشی از خوردگی تنشی فولاد ضد زنگ ۳۱۶L در معرض آب فوق بحرانی ۵۵۰ °C و C° ۶۰۰ مورد بررسی قرار گرفتند که نتایج آن را می توان بدین صورت به طور خلاصه ارائه نمود: (۱) با افزایش دمای آزمون، نرخ خوردگی تا حد زیادی افزایش یافت. ساختار دولایه با یک لایه بیرونی Fe3O4 و یک لایه داخلی FeCr2O4 تشکیل گردید. با توجه به ساختار متخلخل پوسته اکسید و عدم وجود یک لایه Cr2O3 پیوسته، نرخ خوردگی بالاست. در فرآیند خوردگی Fe2O3 تشکیل نمی گردد که می تواند به دو دلیل عمده باشد: (الف) محتوای کم اکسیژن در آب فوق بحرانی (SCW) و (ب) فقدان تشکیل لایه Cr2O3 فشرده، بنابراین کاتیون های آهن برای تشکیل Fe3O4 دائماً به صورت برونریز منتشر می گردند. (۲) ترک های ناشی از خوردگی تنشی (SCC) بین دانه ای و درون دانه ای بر روی نمونه های SSRT آزمایش شده در آب فوق بحرانی ۵۵۰ °C و C° ۶۰۰ با حساسیت ترک های ناشی از خوردگی تنشی (SCC) بالاتر در C° ۶۰۰ مشاهده شدند. تشکیل کانال های مملو از Fe3O4 مشاهده شده بر روی لایه اسپینل آهن – کروم پوسته اکسید، به دلیل شکل گیری مسیرهای انتقال آب در اثر کرنش کششی می باشد. تشکیل کانال های Fe3O4 توضیح محتملی برای پدید آمدن ترک های ناشی از خوردگی تنشی (SCC) بین دانه ای و درون دانه ای بر روی سطح هستند.

Abstract

This study investigated the corrosion and stress corrosion cracking susceptibility of 316L stainless steel exposed to 550 °C and 600 °C supercritical water. XRD, SEM, EDS and EBSD analyses have been carried out to characterize the microstructure of the tested specimens. Results indicate that increasing the test temperature reduced the corrosion and SCC resistance of 316L SS. The oxide scale of corroded specimen shows a duplex structure, and the fracture analysis indicates that the formation of Fe3O4 ‘channels’ in the Fe-Cr spinel layer contributes to the intergranular and transgranular SCC of the materials in 550 °C and 600 °C SCW.

۴- Conclusions

The corrosion and SCC susceptibility of 316L SS exposed to 550 °C and 600 °C SCW have been investigated, and the results can be summarized as following: (1) With increasing test temperature, the corrosion rate is greatly increased. A dual layer structure with an outer layer of Fe3O4 and an inner layer of FeCr2O4 is formed. Because of the porous structure of the oxide scale and the absence of a continuous Cr2O3 layer, the corrosion rate is high. Fe2O3 is not formed in the corrosion process, which can be attributed to two main reasons: (a) the low oxygen content in supercritical water and (b) no compact Cr2O3 layer is formed, so Fe cations can diffuse outward continuously to form Fe3O4. (2) Intergranular and transgranular SCC is observed on the SSRT samples tested in 550 °C and 600 °C SCW, with a higher SCC susceptibility at 600 °C. ‘Channels’ filled with Fe3O4 are found on the Fe-Cr spinel layer of the oxide scale, which are formed because water transport paths are formed by tensile straining. The formation of Fe3O4 ‘channels’ gives a possible explanation to the intergranular and transgranular SCC that initiates on the surface.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

خوردگی و حساسیت ترک ناشی از خوردگی تنشی در فولاد ضد زنگ ۳۱۶L در معرض آب فوق بحرانی

A research on the corrosion and stress corrosion cracking susceptibility of 316L stainless steel exposed to supercritical water