تاثیر تنش بر رفتار SCC فولادهای زنگ نزن آستنیتی در محلولهای کلرید منیزیم و کلرید سدیم جوشان

ترک خوردگی تنشی (SCC) ، یکی از مهمترین عوامل خسارت ناشی از خوردگی در صنایع شیمیایی و هسته ای می باشد. گروه عمده ای ازمواد مهندسی که دچار SCC می شوند فولادیها زنگ نزن آستنیتی هستند. هدف از این پژوهش بررسی تاثیر تنش بر رفتار SCC فولادهای زنگ نزن آستنیتی 304 ، 316 و 310 در دو محیط متفاوت کلریدی می باشد. بدین منظور از آزمون کلرید منیزیم جوشان (ASTM G 36) و کلرید سدیم جوشان اسیدی (ASTM G 123) با نمونه های "U" شکل، جهت اعمال تنش های معین استفاده گردید تمام نمونه ها پس از شکل دهی تحت عملیات حرارتی تنش گیری قرار گرفتند. سپس به نمونه ها تنش الاستیک اعمال گردید و مقدار تنش ها توسط رابطه اویلر محاسبه شد . تنش های اعمال شده به نمونه ها در حدود سه سطح 35% ، 50% و 70% تنش تسلیم نمونه ها انتخاب گردید. در پایان آزمون تصاویر متالوگرافی نمونه ها و مورفولوژی ترک ها به دقت بررسی گریدد. بررسی ها نشان داد که در آزمون محلول کلرید سدیم جوشان 25% اسیدی، حتی پس از گذشت 9 روز هیچ ترکی در نمونه های تحت تنش مشاهده نشد در حالیکه در آزمون محلول کلرید منیزیم جوشان 33% ، پس از 5 روز در نمونه ها ترک دیده شد. همچنین منحنی های مجموع طول ترک ها بر واحد سطح تنش اعمالی به نمون های تحت تنش در آزمون محلول کلرید منیزیم جوشان 33% نشان داد که برای هر سه نوع فولاد زنگ نزن آستنیتی ،مجموع طول ترک ها برواحد سطح با افزایش تنش اعمال شده کاهش می یابد. همچنین به ازای یک تنش معین در فولاد 310 بیشترین طول ترک دیده شد، اما در فولاد 304 که ترک ها از نوع بین دانه ای (IG) بودند کمترین طول ترک مشاهده گردید.

Keywords:

ترک خوردگی تنشی , فولاد زنگ نزن , تنش گیری , کلرید سدیم جوشان