مقایسه رفتار خوردگی فولادهای زنگ‌نزن آستنیتی سیلیسیم‌دار 4361/1 و 316 در محیط پیشران پایه اسید نیتریک

نویسنده

Materials Engineering Department, Malayer University

چکیده

رفتار خوردگی فولاد زنگ�نزن آستنیتی سیلیسیم��دار 4361/1 در محیط اسید نیتریک دودکننده قرمز (RFNA) در مقایسه با فولاد زنگ�نزن آستنیتی 316، با استفاده از تکنیک�های پلاریزاسیون پتانسیودینامیک خطی و چرخه�ای و همچنین آزمون غوطه�وری و مشاهدات میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد بررسی قرار گرفت. به علاوه، اثر بازدارندگی غلظت�های مختلف اسیدهیدروفلوئوریک (HF) بر رفتار خوردگی این دو آلیاژ مطالعه شد. نتایج به?دست آمده از آزمون�های الکتروشیمیایی، غوطه�وری و SEM در تطابق کامل با یکدیگر بوده و همگی بازدارندگی بسیار خوب HF را در جلوگیری از خوردگی�های یکنواخت و مرزدانه�ای نشان دادند. نرخ خوردگی اولیه برای فولاد 4631/1 از mpy 77/16 در غیاب بازدارنده به mpy 24/0 با افزودن 6/0 درصد وزنی HF کاهش پیدا کرد. این در حالی است که پتانسیل حفره�دار شدن در همین شرایط از مقدار اولیه 57/1 به 31/2 ولت (نسبت به Ag/AgCl) افزایش یافت که نشان دهنده بهبود مقاومت به خوردگی�های موضعی با افزودن بازدارنده HF است. همچنین مشاهده شد که عنصر آلیا?ژی سیلیسیم منجر به بهبود مقاومت به خوردگی مرزدانهای فولاد زنگنزن در محیط RFNA می�گردد، اما از طرف دیگر مقاومت به خوردگی یکنواخت آن را کاهش می�دهد. نرخ خوردگی اولیه برای فولاد 316 برابر mpy 18/1 به?دست آمد که کمتر از mpy 77/16 برای فولاد سیلیسیم�دار 4361/1 می�باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Comparison of Corrosion Behavior of 1.4361 Si-Alloyed and 316 Austenitic Stainless Steels in Nitric Acid Based Propellant

چکیده [English]

Corrosion behavior of 1.4361 high Si-alloyed austenitic stainless steel in red fuming nitric acid (RFNA) was compared with 316 SS by using linear and cyclic potentiodynamic polarization techniques, immersion corrosion test method and SEM observations. In addition, the inhibition effect of different concentrations of hydrofluoric acid (HF) on the corrosion behavior of the alloys was studied. The results obtained from electrochemical measurements, immersion test and SEM observations are in good agreement and indicate that HF is a good inhibitor against uniform and intergranular corrosion. A high initial corrosion rate of 16.77 mpy was observed in absence of inhibitor, which was decreased to 0.24 mpy with addition of 0.6 wt% HF. Moreover, pitting potential at the same condition increases from 1.57 to 2.31 V (vs. Ag/AgCl), indicating to improve the localized corrosion resistance with addition of HF inhibitor. Also, it is indicated that the Si alloying element, on one hand, leads to increase the intergranular corrosion resistance and, on the other hand, leads to reduce the general corrosion resistance. An initial corrosion rate of 1.18 mpy was obtained for the 316 SS, lower than that of the 1.4361 Si-alloyed SS.

کلیدواژه‌ها [English]

  • 1.4361 Si-alloyed SS
  • intergranular corrosion
  • Inhibitor
  • secondary passive region
  • concentrated nitric acid