رفتار ورق استیل در برابر خوردگی تنشی

مقدمه:

هنگام استفاده از قطعات فولادی ضد زنگ در محیط های خورنده، مهم است که همیشه از ترک خوردگی ناشی از استرس آگاه باشید. این عبارتی است که برای توصیف ترک خوردگی ورق استیل در میان محیط های خورنده استفاده می شود. تعدادی از آلیاژهای ورق استیل وجود دارد که در برابر ترک خوردگی تنشی مقاوم هستند، اما ورق استیل دوبلکس (S31803 یا 2205) در میان بهترین آلیاژهای موجود است.

در این مقاله به بررسی رفتار انواع ورق استیل در برابر خوردگی تنشی پرداخته شده است.

ترک خوردگی ناشی از تنش دقیقاً چیست؟

ترک خوردگی تنشی یا SCC، پدیده ای است که در آن فلزات تحت شرایط خورنده و استرس فیزیکی ترک می خورند. هر چه یک محیط خورنده تر و استرس زاتر باشد، تأثیر فیزیکی بیشتری بر فلزات موجود در آن خواهد داشت. وقتی صحبت از ترک خوردگی ناشی از تنش می شود، همه ورق های استیل با یک کیفیت یکسان ساخته نمی شوند.

برخی از ورق های استیل ممکن است در برابر خوردگی مقاوم باشند، اما در برابر استرس فیزیکی آسیب پذیر هستند. برعکس، سایر ورق های استیل ممکن است از نظر فیزیکی قوی باشند، اما در برابر خوردگی آسیب پذیر بوده و دوام لازم را نداشته باشند. با این حال، در عین حال، ورق های استیلی وجود دارند که هم در برابر تنش فیزیکی و هم در برابر خوردگی مقاوم هستند. این ورق های استیل دارای بالاترین مقاومت در برابر ترک خوردگی تنشی هستند.

ترک خوردگی تنشی در ورق استیل دوبلکس:

در مورد ترک خوردگی تنشی، ورق استیل دوبلکس یکی از بهترین ورق های استیل موجود در بازار امروز است. استفاده از این آلیاژ در انواع محیط های خورنده از جمله محیط های غنی از کلرید، محیط های غنی از سولفات و غیره در حال رشد است. برای نشان دادن واقعی مقاومت ترک خوردگی در برابر خوردگی تنشی در ورق استیل دوبلکس، می توانید به سادگی به PREN (شماره معادل مقاومت حفره ای) آن نگاه کنید.

ورق های استیل دوبلکس معمولاً دارای PREN های 35 و بالاتر هستند. در مقایسه، ورق های استیل آستنیتی و فریتی معمولاً دارای PREN های 30 و کمتر هستند. اگر به دنبال فولاد ضد زنگی هستید که در محیط های خورنده مورد استفاده قرار گیرد، ورق استیل دوبلکس همان فولادی است که باید انتخاب کنید.

چگونه ورق استیل دوبلکس با سایر انواع ورق استیل مقایسه می شود؟

همانطور که می دانید، ورق استیل دوبلکس از ورق استیل فریتی و آستنیتی تشکیل شده است. به این ترتیب،  این آلیاژ دارای ویژگی هایی است که در آلیاژهای ورق استیل فریتی و آستنیتی وجود دارد. به همین دلیل، ممکن است انتظار داشته باشید که ورق استیل فریتی، آستنیتی و دوبلکس دارای مقاومت یکسانی در برابر ترک خوردگی ناشی از تنش باشند.

با این حال، در حالی که شباهت هایی در ترک خوردگی تنشی بین این سه وجود دارد، تفاوت های بسیار کمی نیز وجود دارد. برای نشان دادن این تفاوت‌ها، می‌خواهیم ترک خوردگی تنشی را در ورق استیل آستنیتی و فریتی مورد بحث قرار دهیم.

ترک خوردگی تنشی در ورق استیل آستنیتی:

ورق استیل آستنیتی با دارا بودن محتوای نیکل بسیار بالا، عملکرد خوبی در مقاومت در برابر ترک خوردگی تنشی در محیط های غیرکلریدی دارد. با این حال، در محیط‌های غنی از کلرید مانند اقیانوس، در برابر ترک خوردگی ناشی از استرس بسیار آسیب‌پذیر است. به همین دلیل، معمولاً برای اهداف زیر دریا استفاده نمی شود. در واقع، یکی از دلایل وجود دوبلکس در وهله اول، ارائه کیفیت های مانند ورق استیل آستنیتی اما با مقاومت قابل ملاحظه ای بیشتر در برابر خوردگی تنشی کلریدی است.

ترک خوردگی تنشی در ورق استیل فریتی:

ورق استیل فریتی نسبتاً در برابر ترک خوردگی تنشی در انواع محیط ها مقاوم است. در مقایسه با ورق های استیل آستنیتی، رفتار بسیار بهتری در محیط های کلریدی انجام می دهد و راندمان بالاتری دارد. به همین دلیل، شما اغلب آن را در اقیانوس ها خواهید دید. با این حال، در مقایسه با ورق استیل دوبلکس، عمر ورق استیل فریتی کوتاه است و مقاومت بسیار کمتری در برابر انواع ترک خوردگی ناشی از تنش ارائه می دهد.

گردآورنده: سید رحیم کیاحسینی