بررسی خوردگی ناشی از عوامل محیطی و نقش میکروساختار در عمر قطعات فولادی دوفازی فریتی- پرلیتی

در این تحقیق ابتدا به ارزیابی مکانیزم تخریب قطعات تولید شده از فولادهای دوفازی فریتی- پرلینی پرداخته شد سپس خوردگی ناشی از عوامل محیطی حین کاربرد و نقش میکروساختار حاصل از عملیات حرارتی پروسه تولید، در عمر قطعات فولادی دوفازی فریت- پرلینی بررسی گردید. یکی از مهمترین قطعاتی که امروزه از فولادهای دو فازی تهیه می شوند رنگ ماشینهای سنگین است. در کار تحقیقاتی حاضر، قطعات مذکور که کاربرد وسیعی نیز دارند، مورد توجه قرار گرفته اند به این منظور دو گروه رینگ با شرایط کاری مشابه و عمر کاربرد متفاوت (کمتر و بیشتر) جمع آوری و از هر یک از گروهها یک نمونه انتخاب شد و بررسی های مختلف بر روی آنها انجام گرفت. نمونه های تهیه شده پس از ارزیابی ماکروسکوپی سطوح شکست، تحت آزمایشهای شکست نگاری و متالوگرافی توسط میکروسکوپ الکترونی (SEM) قرار گرفتند. نتایج به دست آمده نشان داد که نمونه با عمر بیشتر از محافظت سطحی مناسبی برخوردار بوده است به طوری که عملکرد خوردگی ناشی از عوامل محیطی جلوگیری کرده علاوه بر این نمونه از نظر میکروساختاری همگن بوده و فاز پرلیت به طور یکنواخت در فریت پراکنده شده است و قطعه به دلیل رخداد پدیده خستگی ناشی از سیکلهای فشاری و کششی حین کاربرد و انتشار میکروترکها شکسته است هر چند حضور آخالها در ساختار موجب کاهش کیفیت و تسریع خستگی شده بود. در رابطه با نمونه عمر کمتر، عدم حضور لایه سطحی مناسب منجر به رخداد خوردگی عوامل طبیعی و گسترش پدیده های SCC و نواری شدن و ایجاد ساختارهای نقطه ای شده است. علاوه بر آن ناهمگن بودن میسکروساختار حاصل از عملیات حرارتی پروسه تولید و حضور حفرات و آخالهای فراوان در ساختار، قطعه مورد نظر را به شدت به خستگی مستعد ساخته است به طوری که علاوه بر خستگی ناشی از سیکلهای فشاری و کششی، خستگی ارتعاشی نیز در آن رخ داده است و قطعه در اثر مجموعه عوامل ذکر شده به شدت و در زمان کمتری تخریب گردیده است.

Keywords:

فولاد دوفازی , رینگ , خوردگی , SCC و خستگی