تاثیر عملیات سطحی نانوبلوری سازی بر روی رفتار خوردگی فولاد AISI 304

یکی از چالش های اساسی در استفاده از فولادهای ضد زنگ افزایش سختی و مقاومت به سایش این فولادها می باشد. از آنجا که فولادهای ضد زنگ سری 300 نمی توانند مشابه دیگر فولادها تحت عملیات حرارتی قرار بگیرند، در این پژوهش فرآیند نانوبلوری سازی برای افزایش سختی این فولادها استفاده شده است. با توجه به عملکرد اصلی این فولادها به عنوان فولاد ضد زنگ، تاثیر عملیات نانوبلوری سازی بر مقاومت به خوردگی این فولاها نیز بررسی شده است. برای فرآیند نانوبلوری سازی از دستگاه ساچمه زنی فرکانسی با فرکانس 50 هرتز با گلوله های 6 میلی متری از جنس فولاد ضد زنگ استفاده گردید. نمونه ها به مدت 10 ، 20 و 30 دقیقه ساچمه زنی شدند و برای از بین بردن تاثیر زبری سطحی از دستگاه لپینگ استفاده گردید. در این پژوهش برای اولین بار تاثیر فرآیند ساپمه زنی با حذف تاثیر زبری سطح بر روی خوردگی فولادهای 304 بررسی گردید. برروی تمامی نمونه ها تست خوردگی پتانسیو دینامیک انجام گرفت. سپس به منظور بررسی مکانیزم خودرگی از سطح نمونه ها تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی تهیه گردید. نتایج حاکی از افزایش سرعت خوردگی این فولاد در زمان های اولیه فرآیند ساچمه زنی است. با افزایش زمان ساچمه زنی فولاد به منطقه پسیو وارد شده و دارای پتانسیل بالاتری نیز می باشد. بررسی ریز ساختار فولاد بعد از خوردگی حاکی از تغییر خوردگی حفره ای به خوردگی یکنواخت می باشد. با ادامه فرآیند ساچمه زنی میزان پسیواسیون سطح فولاد کاهش یافته و دوباره سرعت خوردگی افزایش یافته است کما اینکه منطقه پسیواسیون نیز در شدت جریان های بالاتر رخ داده است.

Keywords:

نانو بلوری , خوردگی , کریستالیت , ویلیامسون هال , خوردگی یکنواخت , خوردگی حفره ای.