خوردگی و اهمیت آن

خوردگی آسیب وارد شده به فلز در اثر واکنش با محیط است. هر فلزی تحت یک مکانیسم خاص خورده می‌شود. که تا حدی متفاوت از مواد دیگر است. خوردگی فرآیندی طبیعی برای فلزات است. که باعث واکنش آن‌ها با محیط اطرافشان می‌شود تا ترکیبات پایدارتری تشکیل دهند [1]. نسبت به ویژگی‌های محیط، فرآیند خوردگی به دو دسته‌ی خوردگی شیمیایی و الکتروشیمیایی تقسیم می‌شود.

فرآیند خوردگی شیمیایی فرآیندی است که طی آن فلز با غیر الکترولیت (یک مایع یا گاز) واکنش می‌دهد. به عنوان مثال اکسیداسیون در هوا با دمای بالا. خوردگی اغلب فلزات در دمای اتاق و در محیط‌های آبی صورت می‌گیرد. و ماهیت الکتروشیمیایی دارد. فرآیند خوردگی الکتروشیمیایی فرآیندی است که در آن فلز در الکترولیت اکسیدی و تشکیل کاتیون‌های فلزی می‌دهد (معادله 1-1). این الکترون‌ها توسط واکنش احیا مثل احیای آب یا اکسیژن مصرف می‌شوند (معادلات 1-2 و 1-3). هر دو واکنش الکتروشیمیایی اکسیداسیون و احیا برای رخ دهی خوردگی ضروری است [2].

پوشش‌های محافظتی با ایزوله کردن فلز بستر مانع تماس آن با محیط خورنده شده. و از آن محافظت می‌کنند [7,6] عملکرد حفاظتی پوشش‌ها به چهار روش کلی صورت می‌گیرد:

1-پوشش‌های سدی که مانع تماس فلز و محیط خورنده می‌شوند. این پوشش‌ها با مقاومت بالای خود باعث کاهش انتقال جریان بین نواحی آندی و کاتدی می‌شوند. یا با از بین بری نفوذ اکسیژن و ممانعت از انجام واکنش کاتدی از فلز بستر محافظت می‌کنند [4].

2-پوشش‌های فداشونده که خورده شده و از فلز بستر به صورت کاتدی محافظت می‌کنند، مانند رنگدانه‌های غنی از روی.

3-پوشش‌های بازدارنده که واکنش الکترود را کند می‌کنند.

4-پوشش‌های مقاومتی الکتریکی که مانع تشکیل پیل خوردگی الکتروشیمیایی می‌شوند، مانند رنگ‌ها [1].

پوشش‌ها از دیدگاه جنس به سه دسته پوشش‌های آلی، معدنی و فلزی تقسیم می‌شوند.

اتصال غیر همسان فولاد A387-Gr.11 و فولاد A240-TP.316-فروش ورق فولادی.ارزیابی ریزساختار و خواص مکانیکی اتصال غیر همسان فولاد A387-Gr11 و فولاد A240-TP.316.اتصال غیر همسان فولاد های فریتی کم آلیاژ به فولادهای زنگ نزن آستنیتی. در دهه های گذشته به صورت وسیع در صنایع به کارگیری شد. در تحقیق حاضر، دو فولاد زنگ نزن آستنیتی A240-TP.316 و فولاد کم آلیاژ فریتی A387-GR11. توسط جوشکاری قوسی تنگستن تحت گاز محافظ با دو جریان ثابت و پالسی. و با استفاده از دو نوع فلر پر کننده ی ER309Lو ERNiCr-3 به هم جوش داده شدند.در دهه های گذشته، اتصال دهی نا هم جنس فولادهای فریتی کم آلیاژ به فولادهای زنگ نزن آستنیتی. به صورت گسترده ای در مولدهای بخار، مبدل های حرارتی و تجهیزات لوله کشی در نیروگاه ها. پالایشگاه ها و صنایع پتروشیمی به کار رفته است. برای مثال، در نیروگاه های با سوخت فسیلی، لوله های مرحله ی پیش گرم دیگ های بخار از جنس فولاد کم آلیاژ هستند. و لوله های بخش فوق گرمایش به دلیل دما و فشار کاری بسیار بالا، از جنس فولاد زنگ نزن انتخاب می شوند. این انتخاب، سبب صرفه جویی چشم گیر در هزینه ها خواهد شد. این اتصال، به آسانی با اغلب روش های مرسوم به خصوص جوشکاری قوسی تنگستن تحت گاز محافظ (GTAW). و جوشکاری قوسی الکترود روپوش دار (SMAW) تولید شده است. مورد دیگر برای کاربرد این نوع اتصال، روکش کاری فولادهای کربنی یا کم آلیاژ با فولادهای زنگ نزن آستنیتی یا آلیاژهای پایه نیکل است. با این روش، می توان مقاومت به خوردگی مخزن های از جنس فولاد کربنی. را به صرف کم ترین هزینه تا میزان قابل توجهی بهبود داد.

ورق اسید شویی-فروش ورق فولادی-ورق سیاه-ورق نورد سرد-ورق نورد گرم. ورق اسید شویی به انگلیسی، Acid corred steel roll نام دارد. علاوه بر این، ورق اسیدشویی با نام Acid wahsh steel نیز در انگلیسی معروف است. ورق اسید شویی به عنوان ماده اولیه برای تولید انواع ورق های فولادی مانند ورق سرد می باشد. برای نمونه می توان به ورق گالوانیزه اشاره کرد که برای تولید آن به ورق اسید شویی نیاز دارند. همچنین پایه ورق های مختلفی که مورد رنگ کاری قرار می گیرند ورق اسید شویی است. در کشورمان ایران از استانداردهای مختلفی برای ساخت ورق اسید شویی استفاده می شود. اما پرکاربردترین آنها، استانداردهای اروپایی DIN 1614 و BS EN 10111 است.در استاندارد DIN ورق اسیدشویی به نوع stw24,stw22,ust23,RRStw23 تقسیم می شوند. و میزان کربن موجود در آن ها بین 0.08 تا 0.1 درصد است.همچنین در استاندارد BS EN نیز 4 نوع ورق اسید شویی DD14,DD11,DD12,DD13 وجود دارد. که میزان کربن مورد کاربرد در آنها بین 0.8 تا0.12 درصد است.

فولاد زنگ نزن سوپرآستنیتی-Superaustenitic Stainless Steels-فروش فولاد-این فولادها براساس مقدار مولیبدن طبقه بندی می شوند. و معمولاً مقدار مولیبدن این فولادها 4،5 تا 7 درصد است. افزون 0.3 تا 0.5 درصد نیتروژن استحکام تسلیم دو برابر فولاد زنگ نزن معمولی را ایجاد می کند. درصد بالای نیکل (18 تا 31 درصد) به همراه درصد بالای کروم و مولیبدن به آلیاژها مقاومت به خوردگی تنشی عالی می دهد. مس به برخی از آلیاژها افزوده می شود. تا مقاومت به محیط کاهنده مانند اسید فسفریک داغ، اسید استیک و اسید سولفوریک رقیق را افزایش دهد. فولادهای سوپرآستنیتی با 6% مولیبدن در صنایع شیمیایی به خوبی معروف هستند. آنها حاوی 20 درصد کروم، 18 الی 25 درصد نیکل و بیش از 0.1% نیتروژن هستند. افزودن نیتروژن منجر به بهبود استحکام، تثبیت ساختار آستنیت بو بهبود مقاومت به خوردگی حفره دار شدن است. فولادهای سوپرآستنیتی با 6 درصد مولیبدن چقرمگی و شکل پذیری بسیار خوب فولادهای آستنیتی سری 300 را از خود نشان می دهند.در کل، فولادهای سوپرآستنیتی پرآلیاژ مقاومت عالی را در برابر خوردگی، حفره دار شدن، خوردگی شیاری و SCC نشان می دهند. فولادهای سوپرآستنیتی با 6% مولیبدن در برابر خوردگی های موضعی و تنشی در محیط اکسید کننده کلریدی. محلول های حاوی کلرید/سولفید و طیف وسیعی از فرآیندهای شیمیایی مقاومت می کنند.

فولاد زنگ نزن دوفازی-فولاد داپلکس-سوپرآلیاژ-فروش انواع سوپر داپلکس- Duplex نوعی سوپرآلیاژ محسوب می شود. سوپرآلیاژها ترکیبی از عناصر فلزی و غیرفلزی مختلف هستند. که بر اساس هدفی خاص با نسبتی دقیق با یکدیگر ترکیب می شوند. یکی از پرکاربردترین انواع آلیاژها، فولادها هستند.فولاد زنگ نزن دوفازی چیست؟ فولاد داپلکس که حدود هشتاد سال پیش تولید شد. یکی از گریدهای با مقاومت نسبتاً بالا نسبت به خوردگی است که خواصی بین فولاد آستنیتی و فریتی دارد. نام این فولاد از همین ویژگی گرفته شده است. این فولاد برای اولین بار در کشور سوئد و در فرایند تولید کاغذ به کارگیری شد. هدف از تولید این فولاد کاهش خوردگی بین دانه ای است. هرچند که در مقابل سایر تنشها نیز مقاومت خوبی از خود نشان می دهد. این فولاد ترکیبی از آهن، کروم، مولیبدن، تنگستن و نیتروژن است. که درصد بالای مولیبدن و کروم آن باعث می گردد مقاومت به خوردگی آن تا دو برابر فولادهای آستنیتی. و یا انواع فولادهای زیر دریا نیز محسوب کرد. هرچند می توان این فولاد را در دسته گرید 300 قرار داد. اما مقاومت به خوردگی و همچنین دوام خوب آنها در محیط های سولفیدی با دیگر فولادهای گرید 300 تفاوت دارد. بعلاوه خواص مغناطیسی این فولاد با گرید 300 نیز تفاوت دارد. کاربرد:در صنایع گوناگون برای مقاصد متعددی مورد استفاده قرار می گیرد. به صورت مختصر، مهمترین کاربردهای این فولاد، شامل موارد زیر می شود. در فرایند حمل و نقل و ذخیره سازی مواد شیمیایی، صنایع استخراج نفت و گاز. محیط های زیردریایی، تجهیزات کنترل آلودگی، تولید کاغذ و خمیر کاغذ، کارخانه های مرتبط با مواد شیمیایی و پتروشیمی.

فولاد پوشش دار-فروش انواع فولاد ساختمانی-فولاد دریایی-ورق فولادی-فولاد پوشش دار از جمله محصولاتی است که به وفور در صنایع به کارگیری می شود. سالهاست که روکش دهی فولاد با فلزی روی، روشی استاندارد برای محافظت از آن در برابر خوردگی است. این کار به این منظور انجام می گردد. تا طول عمر سازه هایی که با فولاد ایجاد می شود افزایش یابد.فولاد با پوشش آلومینیوم-روی:این فولاد با پوششی متشکل از 55% آلومینیوم و 43.5 روی و 1.5 درصد سیلیسیم با دوام تر از فولاد پوشش دار. با همان ضخامت از روی خالص است. و می توان آن را بدون محافظت بیشتر در محیط های معمولی استفاده نمود. به علاوه این آلیاژ به عنوان زیرسازی برای بعضی از پوشش های ارگانیک استفاده می شود.فولاد به عنوان پرمصرف ترین فلز در صنایع مختلف است. از این رو محافظت و نگهداری در برابر عوامل خورنده و شرایط جوی نامناسب بسیار ضروری است. از این رو به منظور نگهداری بلند مدت فولاد، آن را با استفاده از روکش هایی پوشش می دهند.

استفاده از فولاد ضد زنگ در صنعت نفت و گاز-فروش لوله و ورق فولادی ضد زنگ.فولاد ضد زنگ حاوی 10.5% کروم است و یک لایه غیر فعال از اکسید کروم ایجاد می کند. و در برابر خوردگی محافظت می کند. وجود سایر عوامل آلیاژی مانند نیکل و مولیبدن مقاومت به خوردگی را در محیط های مختلف افزایش می دهد. در صنعت نفت و گاز، پالایش فرایندی است که در آن استخراج زیر زمینی از طریق لوله های فشار بالا صورت می گیرد. و در ظرف جدا کننده جمع آوری می شود. فولاد ضد زنگ، فولاد دوبلکس و فولاد سوپر دوبلکس به صنعت نفت و گاز کمک می کند. فولاد دوبلکس ترکیبی از فولاد ضد زنگ آستنیتی و فولاد ضد زنگ فریتی است. ریزساختار دوگانه آن استحکام و مقاومت بالایی در برابر خوردگی ایجاد می کند. فولاد ضد زنگ دوبلکس محافظت بالایی در برابر خوردگی دارد. این مقاومت در برابر خوردگی بالا ترک خوردگی تنشی را پردازش می کند. صنایع نفت و گاز از فولاد ضد زنگ داپلکس در پتروشیمی ها، مخازن ذخیره، چاه های تحت فشار و … استفاده می کردند.فولاد ضد زنگ سوپر داپلکس برا مبدل های حرارتی، خطوط جریان، اجزای ساختاری، ناف و تجهیزات پردازش استفاده می شود.

بررسی فرآیند انعقاد الکتریکی با استفاده از الکترودهای آهن و فولاد ضد زنگ-مقاله-زمینه و هدف: فاضلاب خمیر مایه یکی از انواع فاضلاب های صنایع غذایی می باشد. که حاوی مواد آلاینده آلی و رنگ بالا می باشد. این تحقیق با هدف بررسی فرآیند الکترو کو آگولاسیون (Electrocogagulation). با استفاده از الکترودهای آهن و فولاد ضد زنگ به عنوان روشی کارآمد برای تصفیه تکمیلی فاضلاب خمیر مایه انجام گردید.روش بررسی: در این مطالعه تجربی که از نوع پایلوت آزمایشگاهی بود. اثر متغیرهای بهره برداری مانند دانسیته جریال الکتریکی (140,120,100,80 آمپر بر مترمربع)، زمان (60,45,30 دقیقه) و جنس الکترود (آهن و فولاد ضد زنگ). بر راندمان حذف اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD)، کدورت و رنگ در فاضلاب خمیر مایه مورد بررسی قرار گرفتند. و شرایط بهینه بهره برداری برای هر یک از متغیرها با استفاده از روش آماری تاگوچی (Taguchi) تعیین شد. یافته ها: براساس نتایج، راندمان حذف (COD)، کدورت و رنگ با افزایش دانسیته جریان الکتریکی. و زمان بهره برداری افزایش یافت و راندمان الکترود فولاد ضد زنگ بیشتر از الکترود آهن بود. شرایط بهره بردار بهینه فرآیند الکترو کو آگولاسیون برای تصفیه تکمیلی فاضلاب خمیر مایه در دانسیته جریان الکتریکی 120 آمپر بر متر مربع. و زمان ماند 45 دقیقه و با استفاده از الکترود فولاد ضد زنگ به حاصل گردید. در این شرایط راندمان حذف COD، کدورت و رنگ به ترتیب برابر 40/26,44/98,54/84 درصد بوده. و میزان خوردگی الکترود و انرژی الکتریکی مصرفی به ترتیب 0/086 گرم در لیتر و 3/226 وات در لیتر بود.