ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

دراسة سلوك تآكل الفولاذ الكربوني في الأوساط المائية

Studying the Corrosion Behavior of Plain-Carbon Steels in Water Environments

2921   2   69   0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2011
  مجال البحث هندسة ميكانيكية
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Shamra Editor




اسأل ChatGPT حول البحث

درِس سلوك تآكل الفولاذ الكربوني في الأوساط المائية. استخدمت في هذه الدراسة مجموعة من أنواع الفولاذ الكربوني في أوساط التآكل الأكثر شيوعاً التي هي الماء المالح و ماء الشرب. غُمِر العينات في الأوساط المائية مدة و حسِب معدلات التآكل باستخدام طريقة فقدان الوزن. دُرس تأثير محتوى الكربون، و أوساط التآكل و مدد الغمر في معدلات تآكل عينات الفولاذ الكربوني الهيبويوتكتويدي. الهدف من هذا العمل هو دراسة تأثير محتوى الكربون في معدلات التآكل للفولاذ في أوساط تآكل مختلفة و بفواصل زمنية متغيرة. بينت النتائج الحاصلة وجود علاقة جيدة ترتبط بالبنية المجهرية، إذ كلما كان البرليت مرتفعاً كان معدل التآكل أعلى، لذلك يزداد معدل التآكل مع الزيادة في نسبة الكربون. بينت النتائج أيضاً أن معدل تآكل الفولاذ الكربوني في الماء المالح يكون أعلى مما هو عليه في ماء الشرب. و وجد أيضاً أنه كلما كان زمن التعرض لوسط التآكل أطول كان معدل التآكل أقل مع بقاء استمرار الزيادة في فقدان الوزن.


ملخص البحث
تناولت الدراسة سلوك تآكل الفولاذ الكربوني في الأوساط المائية المختلفة مثل الماء المالح وماء الشرب. استخدمت الدراسة مجموعة من أنواع الفولاذ الكربوني ذات نسب كربون مختلفة، وتم غمر العينات في الأوساط المائية لفترات زمنية مختلفة (30، 45، 60 يوماً). تم حساب معدلات التآكل باستخدام طريقة فقدان الوزن. أظهرت النتائج أن معدل التآكل يزداد مع زيادة نسبة الكربون في الفولاذ، وأن الفولاذ الكربوني يتآكل بشكل أسرع في الماء المالح مقارنة بماء الشرب. كما تبين أن زيادة زمن التعرض لوسط التآكل يقلل من معدل التآكل، وذلك بسبب تشكل طبقات من مخلفات التآكل التي تعيق استمرار التفاعل الكهروكيميائي. تم تحليل النتائج بيانياً وأظهرت العلاقة بين نسبة الكربون ومعدل التآكل، وكذلك تأثير نوع الوسط المائي وزمن التعرض على معدلات التآكل.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: تعتبر الدراسة شاملة ومفصلة في تحليل سلوك تآكل الفولاذ الكربوني في الأوساط المائية المختلفة. ومع ذلك، يمكن أن تكون هناك بعض النقاط التي تحتاج إلى مزيد من التوضيح. على سبيل المثال، لم يتم التطرق بشكل كافٍ إلى تأثير العوامل البيئية الأخرى مثل درجة الحرارة والرطوبة على معدلات التآكل. كما أن الدراسة اعتمدت بشكل رئيسي على طريقة فقدان الوزن لحساب معدلات التآكل، وكان من الممكن استخدام تقنيات أخرى مثل التحليل الطيفي أو الفحص المجهري الإلكتروني للحصول على نتائج أكثر دقة. بالإضافة إلى ذلك، لم يتم مناقشة الحلول الممكنة لتقليل معدلات التآكل أو تحسين مقاومة الفولاذ الكربوني للتآكل بشكل كافٍ.
أسئلة حول البحث
  1. ما هو الهدف الرئيسي من الدراسة؟

    الهدف الرئيسي من الدراسة هو دراسة تأثير محتوى الكربون في معدلات التآكل للفولاذ الكربوني في أوساط تآكل مختلفة وبفترات زمنية متغيرة.

  2. ما هي الأوساط المائية التي تم استخدامها في الدراسة؟

    تم استخدام الماء المالح وماء الشرب كأوساط مائية في الدراسة.

  3. كيف تم حساب معدلات التآكل في الدراسة؟

    تم حساب معدلات التآكل باستخدام طريقة فقدان الوزن، حيث تم وزن العينات قبل وبعد غمرها في الأوساط المائية لفترات زمنية محددة.

  4. ما هي النتائج الرئيسية التي توصلت إليها الدراسة؟

    أظهرت النتائج أن معدل التآكل يزداد مع زيادة نسبة الكربون في الفولاذ، وأن الفولاذ الكربوني يتآكل بشكل أسرع في الماء المالح مقارنة بماء الشرب. كما تبين أن زيادة زمن التعرض لوسط التآكل يقلل من معدل التآكل.


المراجع المستخدمة
ASM Handbook Volume13A: Corrosion: Fundamentals, Testing, and Protection ASM International, 2003
Mars G. Fontana, “Corrosion Engineering” Third Edition, 2006
K.R. Trethewey & J. Chaberlain, “Corrosion for Science and Engineering” 2nd ed., printed in Singapore, 1996
قيم البحث

اقرأ أيضاً

أظهر البحث الأهمية الكبيرة لمتابعة دراسة تأثير حمض الفوسفور المشوب المنتج في الشركة العامة للأسمدة في الخلائط المعدنية ذات المقاومة العالية للتآكل، و ذلك للتوصل إلى خلائط مناسبة للتجهيزات و الآلات المعدة لإنتاجه نظراً إلى تعرض هذه الأخيرة لمعدلات ال تآكل العالية التي تقود إلى مشكلات تآكلية كبيرة و خروج جزء من هذه التجهيزات و الآلات من الخدمة.
يقدم البحث دراسة آلية انتشار الألمنيوم و البنية المجهرية و التركيب الطوري و الخواص المختلفة لطبقة الطلاء الانتشاري بالألمنيوم (الألمنة) في الفولاذ الكربوني. أظهرت نتائج دراسة المعالجة الانتشارية بالألمنيوم في وسط إشباعي مسحوقي، أنه يؤدي إلى تشكيل طب قة طلاء انتشاري الصلب لعنصر الألمنيوم في الهيكل الشبكي للحديد ناتجة عن تشكل الألمنيوم الذري تحتوي على ألومينيد الحديد و محلول و انتشاره في داخل السطح المعالج. درِس تأثير بارامترات عملية الألمنة في سرعة تشكيل طبقة الطلاء الانتشاري، و خاصة تأثير درجة الحرارة و الزمن، و قد تبين أن زيادة عمق طبقة الألمنة تتعلق بارتفاع درجة الحرارة و زيادة الزمن، و لكن تأثير درجة الحرارة يكون أكبر من تأثير الزمن.
بينت التجارب وجود تباين واضح في كلٍ من كثافة تيار التآكل و معدلات التآكل للخلائط المختبرة، كما اتضح توافر اختلاف كبير بين معدل التآكل لمعدن الأساس و مثيله لمعدن اللحام في أغلب الأنواع المدروسة من هذه الخلائط، مما يسبب معدلات تآكل عالية للوصلة اللحام ية و تغيراً في خواصها، و خروجها من الخدمة في بعض حالات الاستثمار.
في هذا العمل تم إخضاع الفولاذ الكربوني CK85 إلى عملية معالجة حرارية تكرارية. تتألف هذه العملية من التثبيت لفترات قصيرة متكررة(min 3.4) عند درجة الحرارة C° 800 ( فوق درجة الحرارة Ac3 ) متبوعة بالتبريد الهوائي القسري. و بعد 8 دورات (حوالي ساعة من التس خين و التبريد المتكررين) تبين أن البنية المجهرية تحتوي في معظمها على حبيبات من الفريت و السمنتيت المتكور. تمتلك هذه البنية مزيجا من مقاومة الشد و المطيلية. إن تفكك صفائح البرليت أثناء انحلال السمنتيت على حدود الصفائح خلال هذه المدة القصيرة المثبتة فوق درجة الحرارة Ac3 و نشوء العيوب في الصفائح أثناء التبريد القسري غير المتوازن بالهواء كانا السببين الرئيسيين في تسريع عملية التكور . في البداية زادت مقاومة الشد بشكل رئيسي بسبب وجود الدقائق الصغيرة الناعمة ( الفريت و السمنتيت ) و من ثم انخفضت بشكل طفيف مع انعدام وجود صفائح البرليت و ظهور السمنتيت المتكور في البنية .
درسنا في هذا البحث مشكلة صدأ الحديد و تآكله و الخسارة الاقتصادية و البشرية التي يسببها التآكل . ثم تطرقنا إلى آلية التآكل و أسبابه و أنواعه. ثم تعرفنا إلى طرق حماية الحديد من التآكل و لاسيما الحماية بالغمس الساخن في مصهور الزنك و الغلفنة الكهربائي ة (الطلاء الغلفاني). ثم درسنا الطلاء الغلفاني للحديد بالزنك بوجود حمض السوكسينيك.
التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا