EFFECT OF PITTING CORROSION ON THE FATIGUE BEHAVIOR OF 304 AND 316 STAINLESS STEELS
دراسة تأثير التآكل النقري على خواص الكلل لسبائك الصلب المقاوم للصدأ نوع 304&316
سعد الدين الأمين طاهر
معهد التبين للدراسات المعدنية · مصر
الموضوعات
علوم بحتة وطبيعية
العلوم الاجتماعية › العلوم الاقتصادية › الانتاج › الصناعة · العلوم التطبيقية والتكنولوجيا › الهندسة الكيميائية › التعدين › الحديد الصلب
الملخص
In this study stainless steels (ss) 304 & 316 were used as the substrate materials the test environments were solutions of 3.5 % nice plus 100 ppm thiosulfate ion (used as pitting corrosion initiator). Cyclic anodic polarization test was used for predicting pitting corrosion initiator). Cyclic anodic polarization test was used for predicting pitting corrosion resistance of investigated alloy. Once the cyclic anodic polarization curve is obtained the breakdown potential e pitting. The working electrode is then held at such a potential for at least one hour to enhance pitting corrosion , then investigated under a metallurgical light microscope to determine shape , size , and pit depth . After pitting corrosion behavior of the alloys was investigated two groups of fatigue specimens of each alloy were prepared. In the first group, one pit was created on the curvature section (gauge length) in the middle of specimen. In the second group several pits were created in the same location of the specimens. The fatigue strength of samples was determined using plane - bending fatigue test machine with a capacity pf 30 n. M. Testing was cycles till - out or fatigue .the fracture surface was performed at 2 x 10 -7 investigated using scanning electron microscope (sem) results show that ss 304 is more susceptible to pitting corrosion than ss 316 this is attributed to the higher molibnum content of 316 than 304 ss. Ss 316 shows higher fatigue strength than ss 304 for base metal, one pits and multi- pits samples . This is because ss 316 have finer structure and also higher strength than ss 304. The presence either one pit or multi - pits exerts nearly the same effect on the fatigue strength ob both 304 & 316 ss alloys. With one pit, the deterioration percentage in fatigue was about 15 % and with multi - pits this percentage was increased to about 33 % compared the unpitted samples. It is noticed that pitting has a big role in creating a crack through the specimen surface. The existing of either one or multiple pits severs to create a crack through the specimen surface. The crack initiated from the pit and propagates in two perpendicular sides to each other.
روابط وملفات
التعريف والنوع
- رقم الوثيقة
- 10153
- رقم المصدر
- 122185
- رمز المصدر
- BK00010153-001
- رقم العقد
- 340
- نوع الوسائط
- AskZad
- نوع المحتوى
- الرسائل العلمية
- صيغة المصدر
- رسائل ماجيستير
- نوع الملف
- ورقي
- أسماء الملفات
- 11221850001.pdf
بيانات النشر
- ترجمة العنوان
- دراسة تأثير التآكل النقري على خواص الكلل لسبائك الصلب المقاوم للصدأ نوع 304&316
- ألقاب المؤلفين
- [{"name_ar":"إبراهيم محمد غياض","name_en":"Ibrahim Muhammad Gheiad","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"},{"name_ar":"خالد محمد إبراهيم","name_en":"Khaled Muhammad Ibrahim","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"},{"name_ar":"سعد الدين الأمين طاهر","name_en":"Saad Aldin Al-Amin Taher","title_ar":"مؤلف","title_en":"Author"},{"name_ar":"يسري فتح الله بركات","name_en":"Yousri Fath-Allah Barakat","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"}]
- اللغة
- Arabic
المصدر والدورية
- اسم المصدر
- EFFECT OF PITTING CORROSION ON THE FATIGUE BEHAVIOR OF 304 AND 316 STAINLESS STEELS
المحتوى والصفحات
- عدد الصفحات
- 100
- رقم الجزء
- 0
- أبعاد الوثيقة
- 22 × 30
- ترجمة الملخص
- تهدف هذه الدراسة إلى بحث تأثير التآكل ألنقري على مقاومة الكلل لسبائك الصلب المقاوم للصدأ. و في البداية تم دراسة التآكل ألنقري لسبيكتي 304 & 316 من الصلب المقاوم للصدأ و قد أجريت التجارب في محلول كلوريد الصوديوم تركيز 3.5 % و مضاف إليه جزء في المليون من ايون الثيوكبريتات s2o3 -2 و التي تعمل على تحفيز بدء التآكل ألنقري . و قد أجريت التجارب عند درجة حرارة الغرفة 25 درجة مئوية و أس هيدروجيني 7 و باستخدام طريقة الاستقطاب الانودي الدائري و الذي يفيد في تعين جهد التآكل ألنقري و كذلك جهد الحماية من التآكل ألنقري . و بعد تعين جهد التآكل ألنقري للعينات المختبرة تم وضع العينات عند جهد اكبر قليلا من هذا الجهد و تركها لمدة ساعة على الأقل حتى تعطي الفرصة لتكون نقر يمكن رؤيتها تحت الميكروسكوب. و بعد ذلك أخذت العينات و فحصت تحت الميكروسكوب الضوئي و ذلك لتعين عددها و أقصى عمق لها. و في المرحلة الثانية من هذا البحث تم تجهيز ثلاث مجموعات من عينات الكلل لكل سبيكة: المجموعة الأولى كانت تخص السبيكة الغير معرضة للتآكل ألنقري و المجموعة الثانية كانت تخص السبيكة المتكون على سطحها نقرة واحدة فقط و المجموعة الثالثة كانت تخص السبيكة المتكون على سطحها العديد من النقر. ثم تم اختبار عينات للكل بواسطة جهاز اختبار الكلل للعينات المستوية . و الذي يتلخص في تعين عدد الدورات التي تتحملها العينة حتى حدوث الكسر تحت اجهادات مختلفة و تعين ما يسمى ( بمنحنى الإجهاد - عدد الدورات ) ( S - N Curve ) حتى حدوث الكسر . و بالتالي تعين حد الكلل للمجموعات المختلفة من كل سبيكة . و قد أوضحت نتائج تجارب الاستقطاب الانودي الدائري إن سبيكة الفولاذ المقاوم للصدأ نوع 316 تعطي مقاومة اكبر للتآكل ألنقري و قد تم التأكيد على هذه النتيجة من خلال الفحوصات الميكروسكوبية حيث كان عدد النقر و عمقها اكبر في حالة سبيكة الفولاذ المقاوم للصدأ نوع 304 عنه في حالة سبيكة الفولاذ المقاوم للصدأ نوع 316 و يعزى مقاومة سبيكة الفولاذ المقاوم للصدأ نوع 316 للتآكل ألنقري إلى وجود عنصر المولبيدنيوم MO بنسبة ( 2.3 % ) . و الذي يعمل بدوره على تحسين خواص الطبقة الاوكسيدية الواقية ( Cr2O3 أكسيد الكروم ) لسطح المعدن و يجعلها بدون نقاط ضعف مما يقلل كثيرا من فرص حدوث التآكل ألنقري . و قد أوضحت نتائج تجارب الكلل إن سبيكة الفولاذ المقاوم للصدأ نوع 316 يعطي مقاومة اعلي للكلل من سبيكة الفولاذ المقاوم للصدأ نوع 304 سواء بالنسبة للعينات الغير معرضة للتآكل أو العينات التي على سطحها نقرة واحدة أو تلك التي على سطحها العديد من النقر و يعزى ذلك إلى إن سبيكة الفولاذ المقاوم للصدأ نوع 316 لها بنية مجهريه أدق من سبيكة الفولاذ المقاوم للصدأ نوع 304 . و قد وجد إن حد الكلل للسبيكتين يقل بنسبة 15 % في حال وجود نقرة واحدة على سطح العينات بينما يقل بنسبة 33 % في وجود العديد من النقر على سطح العينات. و يعزى النقص في حد الكلل في وجود التآكل ألنقري إلى احتمالية حدوث شرخ ( Crack ) تكون كبيرة في وجود نقرة على السطح حيث تعتبر النقرة كعيب سطحي يسهل من خلاله بدء حدوث الشرخ ثم يمتد على جانبي النقرة و بالتالي تقع هذه النقرة في مركز هذا الشرخ و في وجود العديد من النقر يمكن حدوث العديد من الشروح ( Craks ) و التي يمكن تجمعها معا لتكون شرخ رئيسي ينمو بصورة أسرع من الشرخ الذي ينشأ عن نقرة واحدة فقط . و قد أظهرت الفحوصات للميكروسكوب الالكتروني ( SEM ) إن طريقة الكسر بالنسبة للسبيكتين متشابهة تقريبا و التي يمكن اعتبارها طريقة الكسر المرنة .
- الموضوعات الرئيسية
- العلوم الاجتماعية › العلوم الاقتصادية › الانتاج › الصناعة · العلوم التطبيقية والتكنولوجيا › الهندسة الكيميائية › التعدين › الحديد الصلب
- كلمات مفتاحية
- الحديد الصلب · الصناعة
- التصنيف العام
- متخصص
إشراف وإعداد
- الإشراف
- إبراهيم محمد غياض, خالد محمد إبراهيم, يسري فتح الله بركات
جدول المحتويات
CHAPTER 1 : INTRODUCTION 6 PITTING CORROSION 6 CORROSION PIT SHAPES 6 FATIGUE OF METAL 8 STRESS CYLES 9 THE S-N CURVE 10 CYCLIC STRESS-STRAIN CURVE 11 LOW-CYCLE FATIGUE 12 STAINLESS STEEL CORROSION 15 CHAPTER 2 : LITERATURE SURVEY 16 mechanism of pitting corrosion 16 CHAPTER4 : RESULTS AND DISCUSSION 55 microstructure investigation 55 pitting corrosion behavior of the investigated alloys 55 fatigue behavior of ss 304 & 316 alloys 61 CHAPTER 3 : EXPERIMENTAL WORK 45 introduction 45 chemical analysis of the material 46 specimens preparation 46 pitting formation 46 environment 49 technique 49 fatigue test 50 the applied stresseson the fatigue samples 53 CONCLUSIONS 76 REFERENCES 78 APPENDIX 85
الاقتباسات الببليوغرافية
APA
MLA