بررسی اثر دما و غلظت الکترولیت در فرآیند الکتروپولیش بر مقاومت به خوردگی آلیاژ اینکونل 718

بهبود مقاومت به خوردگی توسط فرآیند الکتروپولیش یکی از راه‌های مهم در فرآیند اصلاح سطح می‌باشد.

در این تحقیق اثر دو متغیر غلظت اسید پرکلریک و دمای حمام بر فرآیند الکتروپولیش. و تأثیر آن بر مقاومت به خوردگی آلیاژ اینکونل 718 بررسی شد. جهت بررسی ریزساختار و کیفیت زبری سطح، قبل و بعد از الکتروپولیش به ترتیب از تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی و آزمون زبرسنجی سطح استفاده شد.

جهت تعیین محدوده ولتاژ و جریان الکتروپولیش منحنی‌های I-V به کار گیری شد. نتایج نشان داد دست‌یابی به سطحی یکنواخت و عاری از حفرات تنها در شرایطی حاصل می‌شود.

که ترکیب الکترولیت حاوی 20 درصد حجمی اسید پرکلریک و دمای حمام برابر 15 درجه سانتی‌گراد باشد. تحت شرایط مذکور سرعت الکتروپولیش در مرزدانه‌ها و درون دانه‌ها به یکدیگر نزدیک می‌شود و منجر به ایجاد سطحی صاف و یکنواخت می‌گردد.

حداقل زبری سطح بعد از الکتروپولیش در شرایط بهینه 0/026μm به دست آمد. نتایج حاصل از آزمون پلاریزاسیون تافل در محلول 0.5M H2SO4+0.01M KSCN نشان داد. الکتروپولیش موجب کاهش چگالی جریان خوردگی و نجیب‌تر شدگی پتانسیل خوردگی در آلیاژ گردید.

نمونه الکتروپولیشی در شرایط بهینه بیشترین مقاومت به خوردگی را از خود نشان داد. دلیل افزایش مقاومت به خوردگی در اثر الکتروپولیش به تشکیل لایه اکسیدی یکنواخت و ریزساختار عاری از حفرات در سطح نسبت دهی شد.

میکرو آلیاژ-فولاد فولاد میکرو آلیاژی (MA) یا فولاد کم آلیاژ با استحکام بالا (HSLA)

فولاد میکرو آلیاژی (Micro Alloy Steel) : فولاد میکرو آلیاژی دارای مقادیر کمی وانادیم، نیوبیم و/ یا تیتانیوم است.

هر یک از آنها معمولاً کمتر از 0.10% و کل عناصر میکرو آلیاژی کمتر از 0.15% ترکیب شیمیایی فولاد را تشکیل می‌دهند.

همچنین به عنوان فولادهای HSLA شناخته می‌شوند.

کاربرد
فولاد میکرو آلیاژی را می‌توان در صنایع و تجهیزات زیر استفاده کرد.

پل‌ها

اجزای سازه‌ای معلق

ساختمان‌ها

وسیله نقلیه/حمل ونقل

لوله و اتصالات

تجهیزات سنگین

ریل

سکوها و تجهیزات فراساحلی

کشتی‌سازی و شناورهای نیروی دریایی

مخازن تحت فشار

صنعت خودرو

خطوط لوله نفت و گاز

برخی از مزایای قابل توجه استفاده از فولادهای میکروآلیاژی عبارتند از:

نیاز به عملیات حرارتی و میزان حساسیت به ترک با معادل کربن کمتر (CE) به حداقل می‌رسد.

جوش‌پذیری و چقرمگی جوش با کاهش محتوای کربن بهبود می‌یابد.

وزن فولاد میکروآلیاژی حدود 25 درصد کمتر از فولاد کربنی نورد گرم با همان استحکام است.

با افزایش ظرفیت پمپاژ لوله داخلی باعث صرفه‌جویی در عملیات می‌شود.

هزینه‌های ساخت به دلیل صرفه‌جویی در وزن حمل و نقل و جابجایی کاهش ‌می‌یابد.

گریتینگ چیست؟-کاربرد و انواع آن-فروش فولاد آلیاژی-قیمت فولاد آلیاژی-straps-rebar

ریتینگ از عناصر فلزی متشکل می‌باشد که به صورت طولی و عرضی در کنار همدیگر قرار می‌گیرند. و یک شبکه توری مانند را تشکیل می‌دهند.

از جمله مشخصات گریتینگ به وزن مناسب، مقاومت بالا، قیمت مناسب، اقتصادی بودن خرید، ظاهر مطلوب و امکان عبور هوا می‌توان اشاره نمود.

که خرید آن را برای مشتریان به صرفه می‌نماید. گریتینگ را می‌توانید در انواع مثلثی، مربعی و سینوسی در بازار رویت نمایید. این صفحات حالت مشبک دارند و نوع فلزی آن از تسمه و میلگرد تهیه می‌شود. از جمله کاربردهای گریتینگ، استفاده در سقف کاذب و پوشش کف می‌باشد.

این نوع از محصولات براساس ظاهرشان در سه دسته طبقه‌بندی می‌شوند.

اسلات: سوراخ‌های روی محصول به شکل موازی می‌باشند.

مشبک: سوراخ‌های روی محصول حالت مربع یا مستطیل دارند.

پانچ: محصول دارای سوراخ‌هایی دایره‌ای یا مربعی شکل می‌باشد.

شبکه‌ها بر طبق استانداردهای متفاوتی مانند DIN1580-1055-24531-24532 تولید می‌شوند.

باید توجه داشت که قیمت مدل ماده و قوسی تفاوت دارد. بعلاوه اینکه هزینه مواد اولیه مانند تسمه و میلگرد، شکل ظاهری، ضخامت و ابعاد در قیمت گریتینگ اثرگذار است.

شبکه‌ها از نظر جنس به دو دسته: طبقه‌بندی می‌شوند.

محصولات فلزی: گالوانیزه،فولاد، چدن و…
غیر فلزی: کامپوزیت، فایبرگلاس و…

انواع روش‌های تولید گریتینگ:
در دنیای امروز پانچ و برش قطعات به صورت سنتی و مدرن انجام می‌پذیرد.

تفاوت این دو به شیوه‌ی اتصال تسمه به نگهدارنده باز می‌گردد. در قدیم و شیوه‌ی سنتی برای وصل کردن نگهدارنده و باربر از ایجاد شیار روی سطح استفاده می‌شد. و بعد از آن نگهدارنده‌ها در فضای مشخص جایگذاری می‌گشتند.
از معایب این شیوه می‌توان به ایجاد خطا در زمان وصل کردن تسمه به نگهدارنده و کاهش استحکام تسمه باربری اشاره نمود.

همچنین اگر نیاز به گالوانیزه کردن گریتینگ در این شیوه داشته باشیم. به علت وجود شیار پوشش به درستی بر روی سطح محصول قرار نگرفته و باعث زنگ‌زدگی آن می‌شود.

یکی از شیوه‌هایی که امروزه به منظور ساخت گریتینگ به کار می‌رود، الکتروفورج می‌باشد. که نسبت به روش‌های قدیمی دارای توان بیشتر، استحکام بالاتر بوده. و تولید گریتینگ‌هایی با وزن کمتر را میسر می‌کند.

در شیوه الکتروفورج کیفیت موارد اولیه بسیار مهم بوده و ضخامت و ابعاد قطعات باید کاملاً یکسان باشند. اما در شیوه سنتی چنین الزامی وجود ندارد.

میکرو آلیاژ API X65-بررسی اثر ترکیب شیمیایی بر خواص مکانیکی فولاد X65

فولادهای میکروآلیاژی یا به عبارت دیگر فولادهای استحکام بالا کم آلیاژی (HSLA) در طی نیم قرن گذشته گسترش یافته‌اند. و به طور گسترده در کاربردهایی نظیر کشتی‌سازی و ساخت لوله‌های قطور خطوط انتقال نفت و گاز به کار می‌روند.

این فولادها اصولاً همان فولادهای کربن-منگنزی هستند. که با افزودن مقادیر کم عناصر میکروآلیاژی، استحکام آنها افزون گردید [1,2]. مشخصات آن دسته از این فولادها که در ساخت لوله‌های انتقال گاز و نفت مورد استفاده قرار می‌گیرند. توسط مؤسسه نفت آمریکا (American Petroleum Institute) API ، استاندارد شده است [3].

مقاومت تسلیم بالا، ازدیاد طول نسبی بالا، قابلیت جوش‌پذیری بالا و چقرمگی بالا و دمای انتقال شکست نرم. به شکست ترد پایین از ویژگی‌های اصلی این فولادها است [3,4]. ریزساختار این فولادها ممکن است فریت- پرلیتی یا فریت سوزنی – باینتی باشد.

که ساختار اخیر به دلیل ترکیب بهتر استحکام و چقرمگی ارجحیت دارد [5-7]. در این فولادها دستیابی به ریزساختار و خواص مکانیکی مطلوب با ترکیب مناسب عناصر میکروآلیاژی و عملیات ترمومکانیکی میسر است [8-10]. موفقیت فرآیند و ترکیب صحیح عناصر مدنظر قرار دارد را می‌توان با آنالیز شیمیایی (قابلیت جوش‌پذیری).

انجام آزمون کشش (استحکام و ازدیاد طول نسبی) و انجام آزمون ضربه شارپی و آزمون وزنه سقوطی مطابق استاندارد APL 5L ارزیابی کرد [3,4].

در این فولادها به منظور بهبود قابلیت جوشکاری، درصد کربن، معمولاً پایین نگه داشته می‌شود. (کمتر از 0/1 درصد وزنی) و اثر کاهش استحکام ناشی از کاهش کربن با افزودن منگنز (معمولاً بین 1/4 تا 1/9 درصد وزنی).

و مقادیر جزیی عناصر میکروآلیاژی نظیر Al,V,Ti,Nb جبران می‌شود. عناصر میکروآلیاژی با ریزدانه کردن فولاد منجر به افزایش همزمان استحکام و چقرمگی می‌شوند [1,2,11].

فلز سبک-انواع فلز سبک-تعاریف فلز سبک-فروش مقاطع آلیاژی-قیمت مقاطع آلیاژی

فلز سبک معمولاً دارای وزن کمتری نسبت به فلزهای سنگین می‌باشد. به طور عمومی، فلزاتی مانند آلومینیوم، منیزیم، تیتانیوم و برنج به عنوان فلزهای سبک معروفند.

این فلزات به دلیل وزن کمتر، مقاومت به خوردگی و همچنین سبکی مناسب برای استفاده در صنایع مختلف مانند خودروسازی، هوافضا، الکترونیک و… بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرند.

چهار فلز سبک پر کاربرد در صنعت

آلومینیوم: یکی از پرکاربردترین فلزات سبک است که در بسیاری از صنایع از جمله خودروسازی، بسته‌بندی، ساختمان‌سازی و… بکارگیری می‌شود.

منیزیم: این فلز به عنوان یکی از سبک‌ترین فلزات و همچنین با خواص مکانیکی بالا. مورد استفاده در بخش‌هایی مانند خودروسازی، هوافضا و الکترونی بکارگیری می‌شود.

تیتانیوم: یک فلز سبک با استحکام بالا که در صنایع هوافضا، پزشکی و لوازم و تجهیزات ورزشی و… مورد استفاده قرار می‌گیرد.

برنج: این فلز با خواص ضدخوردگی و زیبایی مناسب در صنایع مختلف از جمله ساختمان‌سازی، لوله‌کشی، تولید آبگرمکن و… مورد استفاده قرار می‌گیرد.

فراوانی فلز سبک‌ در پوسته زمین
آلومینیوم فراوانترین فلز و سومین عنصر فراوان موجود در پوسته زمین است.

منیزیم و تیتانیوم نیز به ترتیب هشتمین و نهمین عنصر فراوان در پوسته زمین هستند.

برلیم نسبت به بسیاری از فلزات دیگر، کمیاب‌تر است و از لحاظ فراوانی در پوسته زمین، در رده‌ی 48 بین تمامی عناصر قرار می‌گیرد.

در بین فلزات سازه‌ای، فلزات سبک آلومینیوم، منیزیم و تیتیانیوم به ترتیب اولین، سومین و چهارمین فلز فراوان در پوسته زمین هستند. همچنین منیزیم در آب دریا نیز فراوان است که به عنوان منبعی برای تهیه منیزیم به شمار می‌رود. آب دریا حدود 0.13 درصد منیزیم دارد.