پديد آورنده :
رياحي ساماني، شقايق
عنوان :
ارزيابي تاثير غلظت كلر بر مقاومت به خوردگي و شروع ترك خوردگي توام با تنش (SCC) فولادهاي زنگنزن 304، 316 و 2205 در محيط متيل دي اتانول آمين فعال شده (αMDEA)
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
خوردگي و اكسيداسيون
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
پانزده،124ص.: مصور،جدول، نمودار
استاد راهنما :
عبدالمجيد اسلامي، محمدرضا طرقي نژاد
استاد مشاور :
محمدعلي گلعذار
توصيفگر ها :
بافت , ترك خوردگي توام با تنش , شيرين سازي گاز طبيعي , فولاد زنگ نزن , متيل دي اتانول آمين
استاد داور :
مسعود عطاپور، ابوذر طاهري زاده
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/03/06
رشته تحصيلي :
مهندسي مواد و متالورژي
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/03/06
چكيده فارسي :
چكيده بهمنظور بررسي تأثير غلظت كلر بر مقاومت به خوردگي فوالدهاي زنگنزن 403 613 و 5022 در محلول متيل دي اتانول آمين فعالشده از آزمونهاي تافل پالريزاسيون سيكلي و طيفسنجي امپدانس الكتروشيميايي استفاده شد همچنين از آزمون U bend براي بررسي تأثير يون كلر بر تركخوردگي توأم با تنش استفاده گرديد عالوه بر اين تأثير بافت فوالدهاي زنگنزن بر رفتار تركخوردگي توأم با تنش مورد ارزيابي قرار گرفت بر اساس نتايج بهدست آمده مشخص شد با افزايش غلظت كلر از 500 ppm تا 20000 ppm در محلول آمين ميزان خوردگي فوالدهاي 403 613 و5022 تشديد شد كه علت آن از يك سو مربوط به قدرت فعالسازي باالي يون كلر بوده است كه منجر به افزايش انحالل آندي سطح شده است و از سويي ديگر مربوط به تشكيل نمكهاي مقاوم در برابر حرارت و فساد محلول آمين بود در نتيجه فساد محلول آمين قدرت جذب گاز 2 CO كاهش يافته و منجر به توليد يونهاي بيكربنات و هيدروژن بيشتري شده است در غلظت ppm 00002 يون كلر ميزان خوردگي فوالد 5022 نسبت به دو فوالد ديگر بيشتر بود و علت اصلي اين امر بهدليل توزيع غيريكنواخت تنش در فاز آستنيت و فريت بود همچنين با افزايش دماي محلول آمين از 52 به 07 درجه سانتيگراد نرخ خوردگي تقريبا بهميزان 3 برابر افزايش يافت كه دليل آن افزايش يون هيدروژن افزايش نرخ نفوذ و اكتيويته شيميايي هيدروژن و از طرفي تجزيه حرارتي محلول آمين تشخيص داده شد نظر به اينكه در نمودارهاي حاصل از آزمون پالريزاسيون سيكلي در محيط آمين حاوي كلر حلقه پسماند مشاهده شد همچنين در سطح برخي نمونهها پس از آزمون خوردگي حفره مشاهده شد حفرهها محلهاي ترجيحي شروع ترك بودند از طرفي حفرههايي بر سطح نمونههاي U bend مشاهده شد لذا مكانيزم شروع ترك در حضور تنش نيز حفرهدار شدن و پيوستن حفرات تشخيص داده شد با بررسي بافت كريستالوگرافي نمونهها در حالت تخت و تحت تنش مشاهده شد كه در اثر اعمال تنش بهترتيب شدت بافت فوالدهاي زنگنزن 5022 613 و 403 افزايش يافته است و در اثر چرخش دانهها مؤلفههاي Goss Brass و Copper شدت يافتهاند در اثر اعمال تنش جهتگيري دانهها دچار تغيير شد و توزيع تنش در تمامي دانهها يكنواخت نبود و دانههايي كه داراي تمركز تنش بيشتري بودند محلهاي مناسبي جهت اشاعهي ترك بودند كلمات كليدي بافت تركخوردگي توأم با تنش شيرين سازي گاز طبيعي فوالد زنگنزن متيل دي اتانول آمين
چكيده انگليسي :
125 Isfahan University of Technology Department of Materials Engineering Evaluation on the effect of chloride concentration on corrosion resistance and initiation of stress corrosion cracking SCC of 304 316 and 2205 stainless steels in activated methyl diethanolamine MDEA AbstractTo investigate the effect of chloride concentration on the corrosion resistance of 304 316and 2205 stainless steels in activated methyl diethanolamine solution TAFEL tests cyclicpolarization and electrochemical impedance spectroscopy were used U bend test was alsoused to investigate the effect of chloride ion on stress corrosion cracking Also the effect ofstainless steels texture on the stress corrosion cracking behavior was evaluated The resultsshowed that by increasing the chloride concentration from 500 ppm to 20000 ppm in theamine solution the corrosion rate of the 304 316 and 2205 steels was increased that on theone hand it was due to the high activation power of chloride ions which led to the increasedanodic dissolution of the surface and on the other hand to the formation of heat stable saltsand amine degradation As a result of the amine degradation the absorption capacity of theCO2 gas decreased and resulted in the production of more bicarbonate and hydrogen ions At a concentration of 20000 ppm the corrosion rate of the 2205 steel was higher than thatof the other two steels due to the uneven distribution of stress in the austenite and ferritephases Also by increasing the temperature of the amine solution from 25 C to 70 C thecorrosion rate increased about 3 times due to the increase in hydrogen ion the rate ofpenetration and chemical activity of hydrogen and the thermal decomposition of the aminesolution As shown in the diagrams of the cyclic polarization test in the amine solutioncontaining chloride the residual loop was observed Also on the surface of some samples after corrosion test cavities were observed the cavities were the preferred places of crack On the other hand cavities were observed on the surface of the U bend specimens so themechanism of crack initiation in the presence of stress was also identified as cavitation andadhesion of them The crystallographic texture of the specimens in the initial state and understress showed that the stress intensity of 2205 316 and 304 stainless steels respectivelyincreased and as a result of the rotation of the grains the components of Brass Goss andCopper are intensified As a result of stress grain orientation changed stress distributionwas not uniform across all grains and grains with greater stress concentration were suitablesites for propagation of cracks Keywords Texture Stress corrosion cracking Sweetening of natural gas Stainless steel Methyldihanolamine
استاد راهنما :
عبدالمجيد اسلامي، محمدرضا طرقي نژاد
استاد مشاور :
محمدعلي گلعذار
استاد داور :
مسعود عطاپور، ابوذر طاهري زاده