Բարի գալուստ մեր կայքեր:

321 չժանգոտվող պողպատից փաթաթված խողովակի քիմիական կազմը Նոր էլեկտրոդով չժանգոտվող պողպատի երկակի եռակցման մեխանիկական հատկություններ և կոռոզիոն վարքագիծ

Շնորհակալություն Nature.com այցելելու համար:Դուք օգտագործում եք զննարկչի տարբերակ՝ CSS-ի սահմանափակ աջակցությամբ:Լավագույն փորձի համար խորհուրդ ենք տալիս օգտագործել թարմացված դիտարկիչ (կամ անջատել Համատեղելիության ռեժիմը Internet Explorer-ում):Բացի այդ, շարունակական աջակցություն ապահովելու համար մենք կայքը ցուցադրում ենք առանց ոճերի և JavaScript-ի:
Սլայդերներ, որոնք ցույց են տալիս երեք հոդված յուրաքանչյուր սլայդում:Օգտագործեք հետևի և հաջորդ կոճակները՝ սլայդների միջով շարժվելու համար, կամ սլայդ կարգավորիչի կոճակները վերջում՝ յուրաքանչյուր սլայդով շարժվելու համար:

Չժանգոտվող պողպատից 321 կծիկ խողովակի քիմիական բաղադրություն

321 չժանգոտվող պողպատից կծիկ խողովակի քիմիական բաղադրությունը հետևյալն է.
- Ածխածին` 0,08% առավելագույնը
- Մանգան՝ առավելագույնը 2,00%
- Նիկել՝ 9.00% ր

Դասարան

C

Mn

Si

P

S

Cr

N

Ni

Ti

321 թ

0,08 առավելագույնը

2.0 առավելագույնը

1.0 առավելագույնը

0,045 առավելագույնը

0,030 առավելագույնը

17.00 – 19.00

0,10 առավելագույնը

9.00 – 12.00

5 (C+N) – 0,70 մաքս

Չժանգոտվող պողպատից 321 կծիկ խողովակի մեխանիկական հատկություններ

Ըստ Stainless Steel 321 Coil Tube Արտադրողի, չժանգոտվող պողպատից 321 կծիկ խողովակի մեխանիկական հատկությունները ներկայացված են ստորև.

Նյութ

Խտություն

Հալման ջերմաստիճանը

Առաձգական ուժ

Եկամտաբերության ուժ (0,2% օֆսեթ)

Երկարացում

321 թ

8.0 գ/սմ3

1457 °C (2650 °F)

Psi – 75000, ՄՊա – 515

Psi – 30000, ՄՊա – 205

35 %

Չժանգոտվող պողպատից 321 կծիկ խողովակի կիրառություններ և կիրառումներ

Ինժեներական շատ կիրառություններում դուպլեքս չժանգոտվող պողպատից (DSS) եռակցված կառույցների մեխանիկական և կոռոզիոն հատկությունները ամենակարևոր գործոններն են:Ընթացիկ ուսումնասիրությունը ուսումնասիրել է չժանգոտվող պողպատից դուպլեքս եռակցման մեխանիկական հատկությունները և կոռոզիոն դիմադրությունը 3,5% NaCl մոդելավորող միջավայրում՝ օգտագործելով հատուկ նախագծված նոր էլեկտրոդ՝ առանց հոսքի նմուշներին համաձուլվածքային տարրերի ավելացման:DSS սալիկների եռակցման համար համապատասխանաբար E1 և E2 էլեկտրոդների վրա օգտագործվել են երկու տարբեր տեսակի հոսքեր՝ 2,40 և 0,40 հիմնական ինդեքսով:Հոսքի կոմպոզիցիաների ջերմային կայունությունը գնահատվել է ջերմաչափական վերլուծության միջոցով:Եռակցված հոդերի քիմիական բաղադրությունը, ինչպես նաև մեխանիկական և կոռոզիոն հատկությունները գնահատվել են արտանետումների սպեկտրոսկոպիայի միջոցով՝ համաձայն տարբեր ASTM ստանդարտների:Ռենտգենյան դիֆրակցիան օգտագործվում է DSS զոդումներում առկա փուլերը որոշելու համար, իսկ EDS-ով սկանավորող էլեկտրոնն օգտագործվում է եռակցման միկրոկառուցվածքը ստուգելու համար:E1 էլեկտրոդներով պատրաստված եռակցված հոդերի առաձգական ուժը եղել է 715-732 ՄՊա, E2 էլեկտրոդների կողմից՝ 606-687 ՄՊա:Եռակցման հոսանքը 90 Ա-ից հասցվել է 110 Ա-ի, բարձրացել է նաև կարծրությունը։Եռակցված հոդերը E1 էլեկտրոդներով, որոնք պատված են հիմնական հոսքերով, ունեն ավելի լավ մեխանիկական հատկություններ:Պողպատե կառուցվածքն ունի բարձր կոռոզիոն դիմադրություն 3,5% NaCl միջավայրում:Սա հաստատում է նոր մշակված էլեկտրոդներով պատրաստված եռակցված հոդերի գործունակությունը:Արդյունքները քննարկվում են համաձուլման տարրերի սպառման առումով, ինչպիսիք են Cr-ը և Mo-ն, որոնք դիտվում են ծածկված E1 և E2 էլեկտրոդներով եռակցումներում, և E1 և E2 էլեկտրոդներով պատրաստված եռակցումներում Cr2N-ի արտազատումը:
Պատմականորեն, դուպլեքս չժանգոտվող պողպատի (DSS) մասին առաջին պաշտոնական հիշատակումը սկսվում է 1927 թվականին, երբ այն օգտագործվում էր միայն որոշակի ձուլվածքների համար և չէր օգտագործվում շատ տեխնիկական կիրառություններում՝ ածխածնի բարձր պարունակության պատճառով1:Բայց հետագայում ստանդարտ ածխածնի պարունակությունը նվազեցվեց մինչև 0,03% առավելագույն արժեք, և այդ պողպատները լայնորեն օգտագործվեցին տարբեր ոլորտներում2,3:DSS-ը համաձուլվածքների ընտանիք է՝ մոտավորապես հավասար քանակությամբ ֆերիտով և ավստենիտով:Հետազոտությունները ցույց են տվել, որ DSS-ում ֆերիտիկ փուլը հիանալի պաշտպանություն է ապահովում քլորիդից առաջացած սթրեսային կոռոզիայից ճաքից (SCC), որը կարևոր խնդիր էր 20-րդ դարում ավստենիտիկ չժանգոտվող պողպատների (ASS) համար:Մյուս կողմից, որոշ ինժեներական և այլ ոլորտներում4 պահեստավորման պահանջարկն աճում է տարեկան մինչև 20% տեմպերով:Այս նորարարական պողպատը երկփուլ ավստենիտիկ-ֆերիտիկ կառուցվածքով կարելի է ձեռք բերել համապատասխան կազմի ընտրությամբ, ֆիզիկաքիմիական և ջերմամեխանիկական զտմամբ:Միաֆազ չժանգոտվող պողպատի համեմատ, DSS-ն ունի ավելի բարձր զիջման ուժ և SCC5, 6, 7, 8 դիմակայելու գերազանց կարողություն: Դուպլեքս կառուցվածքը տալիս է այս պողպատներին անգերազանցելի ուժ, ամրություն և մեծացնում է կոռոզիոն դիմադրությունը թթուներ, թթու քլորիդներ պարունակող ագրեսիվ միջավայրերում: ծովի ջուր և քայքայիչ քիմիական նյութեր9.Ընդհանուր շուկայում նիկելի (Ni) համաձուլվածքների տարեկան գների տատանումների պատճառով DSS կառուցվածքը, հատկապես ցածր նիկելի տեսակը (նիհար DSS), հասել է բազմաթիվ ակնառու նվաճումների՝ համեմատած դեմքի կենտրոնացված խորանարդ (FCC) երկաթի հետ10, 11: ASE-ի նախագծման խնդիրն այն է, որ դրանք ենթարկվում են տարբեր ծանր պայմանների:Հետևաբար, տարբեր ինժեներական բաժիններ և ընկերություններ փորձում են առաջ մղել այլընտրանքային ցածր նիկելի (Ni) չժանգոտվող պողպատներ, որոնք աշխատում են նույնքան լավ կամ ավելի լավ, քան ավանդական ASS-ը՝ համապատասխան եռակցությամբ և օգտագործվում են արդյունաբերական ծրագրերում, ինչպիսիք են ծովի ջրի ջերմափոխանակիչները և քիմիական արդյունաբերությունը:կոնտեյներ 13 քլորիդների բարձր կոնցենտրացիայով միջավայրերի համար:
Ժամանակակից տեխնոլոգիական առաջընթացում եռակցված արտադրությունը կենսական դեր է խաղում:Որպես կանոն, DSS կառուցվածքային անդամները միացվում են գազով պաշտպանված աղեղային եռակցման կամ գազով պաշտպանված աղեղային եռակցման միջոցով:Եռակցման վրա հիմնականում ազդում է եռակցման համար օգտագործվող էլեկտրոդի կազմը:Եռակցման էլեկտրոդները բաղկացած են երկու մասից՝ մետաղից և հոսքից:Ամենից հաճախ էլեկտրոդները պատված են հոսքով, մետաղների խառնուրդով, որը քայքայվելիս ազատում է գազեր և ձևավորում է պաշտպանիչ խարամ՝ զոդումը աղտոտումից պաշտպանելու, աղեղի կայունությունը մեծացնելու և եռակցման որակը բարելավելու համար համաձուլվածքային բաղադրիչ ավելացնելու համար14: .Չուգունը, ալյումինը, չժանգոտվող պողպատը, մեղմ պողպատը, բարձր ամրության պողպատը, պղինձը, արույրը և բրոնզը եռակցման էլեկտրոդների որոշ մետաղներ են, մինչդեռ ցելյուլոզը, երկաթի փոշին և ջրածինը օգտագործվող հոսքային նյութերից են:Երբեմն հոսքի խառնուրդին ավելացվում են նաև նատրիում, տիտանի և կալիում:
Որոշ հետազոտողներ փորձել են ուսումնասիրել էլեկտրոդների կոնֆիգուրացիայի ազդեցությունը եռակցված պողպատե կառույցների մեխանիկական և կոռոզիոն ամբողջականության վրա:Singh et al.15-ը ուսումնասիրել է հոսքի բաղադրության ազդեցությունը սուզվող աղեղային եռակցման միջոցով եռակցված եռակցման երկարացման և առաձգականության վրա:Արդյունքները ցույց են տալիս, որ CaF2-ը և NiO-ն առաձգական ուժի հիմնական որոշիչն են՝ համեմատած FeMn-ի առկայության հետ:Chirag et al.16-ը ուսումնասիրել է SMAW միացությունները՝ փոխելով ռուտիլի կոնցենտրացիան (TiO2) էլեկտրոդային հոսքի խառնուրդում:Պարզվել է, որ միկրոկարծրության հատկությունները մեծացել են ածխածնի և սիլիցիումի տոկոսի և արտագաղթի ավելացման պատճառով:Կումարը [17] ուսումնասիրել է պողպատե թիթեղների սուզվող աղեղային եռակցման համար ագլոմերացված հոսքերի նախագծումն ու մշակումը։Nwigbo-ն և Atuanya18-ը ուսումնասիրել են կալիումով հարուստ նատրիումի սիլիկատային կապող նյութերի օգտագործումը աղեղային եռակցման հոսքերի արտադրության համար և գտել են եռակցման 430 ՄՊա բարձր առաձգական ուժով և ընդունելի հացահատիկի կառուցվածքով:Lothongkum et al.19-ը օգտագործել է պոտենցիոկինետիկ մեթոդ՝ ուսումնասիրելու ուստենիտի ծավալային մասնաբաժինը դուպլեքս չժանգոտվող պողպատում 28Cr–7Ni–O–0,34N օդով հագեցած NaCl լուծույթում 3,5% wt կոնցենտրացիայով։pH պայմաններում:և 27°C:Ե՛վ դուպլեքս, և՛ միկրո դուպլեքս չժանգոտվող պողպատները ցույց են տալիս ազոտի նույն ազդեցությունը կոռոզիայից վարքի վրա:Ազոտը չի ազդել կոռոզիայի պոտենցիալի կամ արագության վրա pH 7 և 10-ում, այնուամենայնիվ, կոռոզիոն պոտենցիալը pH 10-ում ավելի ցածր է եղել, քան pH 7-ում: Մյուս կողմից, pH-ի ուսումնասիրված բոլոր մակարդակներում ներուժը սկսել է աճել ազոտի պարունակության աճով: .Lacerda et al.20 ուսումնասիրվել է UNS S31803 և UNS S32304 չժանգոտվող պողպատների դուպլեքս փոսերը 3,5% NaCl լուծույթում՝ օգտագործելով ցիկլային պոտենցիոդինամիկ բևեռացում:NaCl-ի 3,5 wt.% լուծույթում երկու հետազոտված պողպատե թիթեղների վրա հայտնաբերվել են փոսերի նշաններ:UNS S31803 պողպատն ունի ավելի բարձր կոռոզիոն ներուժ (Ecorr), փոսային ներուժ (Epit) և բևեռացման դիմադրություն (Rp), քան UNS S32304 պողպատը:UNS S31803 պողպատն ունի ավելի բարձր ռեպասիվություն, քան UNS S32304 պողպատը:Ըստ Jiang et al.[21], կրկնակի չժանգոտվող պողպատի կրկնակի փուլին (ավստենիտ և ֆերիտ փուլ) համապատասխանող վերաակտիվացման գագաթնակետը ներառում է ֆերիտի բաղադրության մինչև 65%-ը, և ֆերիտի վերաակտիվացման հոսանքի խտությունը մեծանում է ջերմային մշակման ժամանակի ավելացման հետ։Հայտնի է, որ ավստենիտիկ և ֆերիտիկ փուլերը տարբեր էլեկտրաքիմիական պոտենցիալներում ցուցադրում են տարբեր էլեկտրաքիմիական ռեակցիաներ21,22,23,24:Աբդոն և այլոք.25-ը օգտագործել են բևեռացման սպեկտրոսկոպիայի և էլեկտրաքիմիական դիմադրության սպեկտրոսկոպիայի պոտենցիոդինամիկ չափումներ՝ ուսումնասիրելու լազերային եռակցված 2205 DSS համաձուլվածքի էլեկտրաքիմիական առաջացած կոռոզիան արհեստական ​​ծովի ջրում (3,5% NaCl) տարբեր թթվայնության և ալկալիության պայմաններում:Փորձարկված DSS նմուշների բաց մակերեսների վրա նկատվել է փոսային կոռոզիա:Այս բացահայտումների հիման վրա պարզվեց, որ առկա է համամասնական հարաբերություն լուծվող միջավայրի pH-ի և լիցքի փոխանցման գործընթացում ձևավորված թաղանթի դիմադրության միջև, որն ուղղակիորեն ազդում է փոսերի ձևավորման և դրա ճշգրտման վրա:Այս ուսումնասիրության նպատակն էր հասկանալ, թե ինչպես է նոր մշակված եռակցման էլեկտրոդի կազմը ազդում եռակցված DSS 2205-ի մեխանիկական և մաշվածության դիմացկուն ամբողջականության վրա 3,5% NaCl միջավայրում:
Էլեկտրոդների ծածկույթի ձևակերպումների մեջ օգտագործված հոսքային հանքանյութերը (բաղադրիչները) են՝ կալցիումի կարբոնատը (CaCO3) Օբաջանա շրջանից, Կոգի նահանգ, Նիգերիա, կալցիումի ֆտորիդ (CaF2)՝ Նիգերիա Տարաբա նահանգից, սիլիցիումի երկօքսիդ (SiO2), տալկի փոշի (MgO104Si): ) )2) և ռուտիլը (TiO2) ստացվել են Նիգերիայի Ջոս քաղաքից, իսկ կաոլինը (Al2(OH)4Si2O5) ստացվել է Նիգերիայի Կացինա նահանգի Կանկարա քաղաքից։Կալիումի սիլիկատը օգտագործվում է որպես կապող նյութ, այն ստացվում է Հնդկաստանից։
Ինչպես ցույց է տրված Աղյուսակ 1-ում, բաղադրիչ օքսիդները ինքնուրույն կշռվել են թվային հաշվեկշռի վրա:Այնուհետև այն խառնել են կալիումի սիլիկատային կապակցիչով (23%՝ ըստ քաշի) էլեկտրական հարիչի մեջ (մոդել՝ 641-048) Indian Steel and Wire Products Ltd. (ISWP) ընկերությունից 30 րոպե՝ միատարր կիսապինդ մածուկ ստանալու համար:Թաց խառը հոսքը սեղմվում է գլանաձև ձևի բրիկետավորման մեքենայից և 80-ից 100 կգ/սմ2 ճնշման տակ սնվում է արտամղման խցիկի մեջ, իսկ մետաղալարերի սնուցման խցիկից սնվում է 3,15 մմ տրամագծով չժանգոտվող մետաղալարերի արտահոսքի մեջ:Հոսքը սնվում է վարդակ/մահուկային համակարգի միջոցով և ներարկվում էքստրուդերի մեջ՝ էլեկտրոդները արտամղելու համար:Ստացվել է ծածկույթի գործակիցը 1,70 մմ, որտեղ ծածկույթի գործակիցը սահմանվում է որպես էլեկտրոդի տրամագծի հարաբերակցությունը շղթայի տրամագծին:Այնուհետև պատված էլեկտրոդները չորացրին օդում 24 ժամ, այնուհետև կալցինացրին մուֆլե վառարանում (մոդել PH-248-0571/5448) 150–250 °C\(-\) ջերմաստիճանում 2 ժամ:Հոսքի ալկալայնությունը հաշվարկելու համար օգտագործեք հավասարումը:(1) 26;
E1 և E2 կոմպոզիցիաների հոսքային նմուշների ջերմային կայունությունը որոշվել է ջերմաչափական վերլուծության (TGA) միջոցով:Մոտավորապես 25,33 մգ հոսքի նմուշը բեռնվել է TGA-ում՝ վերլուծության համար:Փորձերն իրականացվել են իներտ միջավայրում, որը ստացվել է N2-ի շարունակական հոսքով 60 մլ/րոպե արագությամբ:Նմուշը տաքացրել են 30°C-ից մինչև 1000°C ջերմաստիճանում 10°C/րոպե տաքացման արագությամբ:Հետևելով Wang et al.27, Xu et al.28 և Dagwa et al.29-ի կողմից նշված մեթոդներին, որոշ ջերմաստիճաններում նմուշների ջերմային տարրալուծումը և քաշի կորուստը գնահատվել են TGA հողամասերից:
Մշակեք երկու 300 x 60 x 6 մմ DSS թիթեղներ՝ զոդման պատրաստվելու համար:V-ակոսը նախագծված է 3 մմ արմատային բացվածքով, 2 մմ արմատի անցքով և 60° ակոս անկյունով:Ապա ափսեը ողողվեց ացետոնով, հնարավոր աղտոտիչները հեռացնելու համար:Եռակցեք թիթեղները՝ օգտագործելով պաշտպանված մետաղական աղեղային եռակցիչ (SMAW) ուղիղ հոսանքի էլեկտրոդի դրական բևեռականությամբ (DCEP), օգտագործելով ծածկված էլեկտրոդներ (E1 և E2) և 3,15 մմ տրամագծով հղման էլեկտրոդ (C):Էլեկտրական լիցքաթափման հաստոցներ (EDM) (մոդել՝ Excetek-V400) օգտագործվել է եռակցված պողպատի նմուշները մեխանիկական փորձարկման և կոռոզիայի բնութագրման համար:Աղյուսակ 2-ում ներկայացված են օրինակի կոդը և նկարագրությունը, իսկ Աղյուսակ 3-ում ներկայացված են եռակցման տարբեր գործառնական պարամետրերը, որոնք օգտագործվում են DSS տախտակի եռակցման համար:Համապատասխան ջերմային ներածումը հաշվարկելու համար օգտագործվում է (2) հավասարումը:
Օգտագործելով 110-ից 800 նմ ալիքի երկարությամբ Bruker Q8 MAGELLAN օպտիկական արտանետման սպեկտրոմետրը (OES) և SQL տվյալների բազայի ծրագրակազմը, որոշվել է E1, E2 և C էլեկտրոդների եռակցման միացումների քիմիական բաղադրությունը, ինչպես նաև հիմնական մետաղի նմուշները:օգտագործում է էլեկտրոդի և փորձարկվող մետաղի նմուշի միջև եղած բացը: Առաջացնում է էլեկտրական էներգիա կայծի տեսքով:Բաղադրիչների նմուշը գոլորշիացվում և ցողվում է, որին հաջորդում է ատոմային գրգռումը, որը հետագայում արձակում է հատուկ գծային սպեկտր31:Նմուշի որակական վերլուծության համար ֆոտոբազմապատկիչ խողովակը չափում է յուրաքանչյուր տարրի համար հատուկ սպեկտրի առկայությունը, ինչպես նաև սպեկտրի ինտենսիվությունը:Այնուհետև օգտագործեք հավասարումը, որպեսզի հաշվարկեք փոսային դիմադրության համարժեք թիվը (PREN):(3) Հարաբերակցությունը 32 և WRC 1992 թվականի վիճակի դիագրամը օգտագործվում են քրոմի և նիկելի համարժեքները (Creq և Nieq) հաշվարկելու համար հավասարումներից:(4) և (5) համապատասխանաբար 33 և 34 են.
Նկատի ունեցեք, որ PREN-ը հաշվի է առնում միայն երեք հիմնական տարրերի Cr, Mo և N դրական ազդեցությունը, մինչդեռ ազոտի գործակիցը x-ը գտնվում է 16-30 միջակայքում:Սովորաբար, x-ն ընտրվում է 16, 20 կամ 30 ցանկից: Դուպլեքս չժանգոտվող պողպատների հետազոտության ժամանակ PREN35,36 արժեքները հաշվարկելու համար առավել հաճախ օգտագործվում է 20 միջանկյալ արժեքը:
Տարբեր էլեկտրոդների միջոցով պատրաստված եռակցված հոդերը առաձգական փորձարկվել են ունիվերսալ փորձարկման մեքենայի վրա (Instron 8800 UTM) 0,5 մմ/րոպե լարվածության արագությամբ՝ համաձայն ASTM E8-21-ի:Առաձգական ուժը (UTS), 0.2% ճեղքման ուժը (YS) և երկարացումը հաշվարկվել են ASTM E8-2137-ի համաձայն:
DSS 2205 եռակցման տարրերը նախքան կարծրության վերլուծությունը նախքան կարծրության վերլուծությունը նախապես մանրացված և հղկվել են՝ օգտագործելով տարբեր չափերի (120, 220, 320, 400, 600, 800, 1000 և 1200):Եռակցված նմուշները պատրաստվել են E1, E2 և C էլեկտրոդներով: Կարծրությունը չափվում է եռակցման կենտրոնից մինչև հիմնական մետաղը տասը (10) կետում՝ 1 մմ ընդմիջումով:
Ռենտգենյան դիֆրակտոմետր (D8 Discover, Bruker, Գերմանիա) կազմաձևված է տվյալների հավաքագրման համար Bruker XRD Commander ծրագրաշարով և Fe-ֆիլտրով Cu-K-α ճառագայթմամբ 8,04 կՎ էներգիայով, որը համապատասխանում է 1,5406 Å ալիքի երկարությանը և 3 սկանավորման արագությանը: ° Սկանավորման միջակայքը (2θ) min-1-ը 38-ից 103° է փուլային վերլուծության համար E1, E2 և C և BM էլեկտրոդներով, որոնք առկա են DSS զոդումներում:Rietveld-ի ճշգրտման մեթոդը օգտագործվել է բաղադրիչ փուլերի ինդեքսավորման համար՝ օգտագործելով Lutterotti39-ի նկարագրած MAUD ծրագրակազմը:ASTM E1245-03-ի հիման վրա կատարվել է E1, E2 և C էլեկտրոդների եռակցման միացումների մանրադիտակային պատկերների քանակական մետալոգրաֆիական վերլուծություն Image J40 ծրագրաշարի միջոցով:Ֆերիտ-աուստենիտիկ փուլի ծավալային մասի հաշվարկման արդյունքները, դրանց միջին արժեքը և շեղումը բերված են Աղյուսակում:5. Ինչպես ցույց է տրված նկ.6d, օպտիկական մանրադիտակով (OM) վերլուծություն է կատարվել PM-ի և E1 և E2 էլեկտրոդներով եռակցված հոդերի վրա՝ նմուշների մորֆոլոգիան ուսումնասիրելու համար:Նմուշները հղկվել են 120, 220, 320, 400, 600, 800, 1000, 1200, 1500 և 2000 գրիտ սիլիցիումի կարբիդ (SiC) հղկաթուղթով։Նմուշներն այնուհետև էլեկտրոլիտիկ կերպով փորագրվեցին 10% օքսալաթթվի ջրային լուծույթում սենյակային ջերմաստիճանում 5 Վ լարման դեպքում 10 վրկ և դրվեցին LEICA DM 2500 M օպտիկական մանրադիտակի վրա՝ մորֆոլոգիական բնութագրման համար:Նմուշի հետագա փայլեցումը կատարվել է SEM-BSE վերլուծության համար 2500 գրիտ սիլիցիումի կարբիդ (SiC) թղթի միջոցով:Բացի այդ, եռակցված հոդերը հետազոտվել են միկրոկառուցվածքի համար՝ օգտագործելով գերբարձր լուծաչափով դաշտի արտանետումների սկանավորման էլեկտրոնային մանրադիտակ (SEM) (FEI NOVA NANOSEM 430, ԱՄՆ)՝ հագեցած EMF-ով:20 × 10 × 6 մմ նմուշը մանրացվել է տարբեր SiC հղկաթուղթերի միջոցով, որոնց չափերը տատանվում են 120-ից մինչև 2500: Նմուշները էլեկտրոլիտիկ կերպով փորագրվել են 40 գ NaOH և 100 մլ թորած ջրի մեջ 5 Վ լարման 15 վրկ. տեղադրված է նմուշի պահարանի վրա, որը գտնվում է SEM խցիկում՝ խցիկը ազոտով մաքրելուց հետո նմուշները վերլուծելու համար:Վոլֆրամի տաքացված թելից առաջացած էլեկտրոնային ճառագայթը նմուշի վրա վանդակապատ է ստեղծում՝ տարբեր խոշորացումներով պատկերներ ստանալու համար, և EMF-ի արդյունքները ստացվել են՝ օգտագործելով Roche et al-ի մեթոդները:41 և Մոկոբի 42:
Էլեկտրաքիմիական պոտենցիոդինամիկ բևեռացման մեթոդը՝ համաձայն ASTM G59-9743 և ASTM G5-1444, օգտագործվել է E1, E2 և C էլեկտրոդներով եռակցված DSS 2205 թիթեղների քայքայման ներուժը գնահատելու համար 3,5% NaCl միջավայրում:Էլեկտրաքիմիական փորձարկումները կատարվել են համակարգչային կառավարվող Potentiostat-Galvanostat/ZRA ապարատի միջոցով (մոդել՝ PC4/750, Gamry Instruments, ԱՄՆ):Էլեկտրաքիմիական փորձարկումն իրականացվել է երեք էլեկտրոդից բաղկացած փորձարկման կարգով՝ DSS 2205 որպես աշխատանքային էլեկտրոդ, հագեցած կալոմելային էլեկտրոդ (SCE)՝ որպես տեղեկատու էլեկտրոդ և գրաֆիտի ձող՝ որպես հակաէլեկտրոդ:Չափումները կատարվել են էլեկտրաքիմիական բջիջի միջոցով, որում լուծույթի գործողության տարածքը աշխատանքային էլեկտրոդի մակերեսն է 0,78 սմ 2:Չափումները կատարվել են -1,0 Վ-ից մինչև +1,6 Վ պոտենցիալների միջև նախապես կայունացված OCP-ի վրա (համեմատած OCP-ի հետ) 1,0 մվ/վրկ սկան արագությամբ:
Էլեկտրաքիմիական փոսերի կրիտիկական ջերմաստիճանի փորձարկումներն իրականացվել են 3,5% NaCl-ում՝ գնահատելու E1, E2 և C էլեկտրոդներով կատարված եռակցման փոսերի դիմադրությունը:հստակորեն PB-ում փոսային ներուժի վրա (պասիվ և տրանսպասիվ շրջանների միջև) և E1, E2, C էլեկտրոդներով եռակցված նմուշներ: Հետևաբար, CPT չափումները կատարվում են եռակցման ծախսվող նյութերի փոսային ներուժը ճշգրիտ որոշելու համար:CPT-ի փորձարկումն իրականացվել է չժանգոտվող պողպատի եռակցման կրկնակի հաշվետվությունների համաձայն45 և ASTM G150-1846:Եռակցվող պողպատներից յուրաքանչյուրից (S-110A, E1-110A, E2-90A) կտրվել են 1 սմ2 մակերեսով նմուշներ՝ ներառյալ հիմքը, եռակցումը և HAZ գոտիները:Նմուշները հղկվել են հղկաթուղթով և 1 մկմ կավահողով փոշու լուծույթով` մետալոգրաֆիկ նմուշի պատրաստման ստանդարտ ընթացակարգերի համաձայն:Հղկումից հետո նմուշները ուլտրաձայնային եղանակով մաքրվում են ացետոնի մեջ 2 րոպե:3,5% NaCl փորձարկման լուծույթ ավելացվել է CPT փորձարկման բջիջին և նախնական ջերմաստիճանը կարգավորվել է մինչև 25°C՝ օգտագործելով թերմոստատ (Neslab RTE-111):Փորձարկման սկզբնական ջերմաստիճանը՝ 25°C հասնելուց հետո, Ar գազը փչում են 15 րոպե, այնուհետև նմուշները տեղադրվում են խցում, իսկ OCF-ը չափվում է 15 րոպե:Այնուհետև նմուշը բևեռացվել է 0,3 Վ լարման կիրառմամբ 25°C սկզբնական ջերմաստիճանում, իսկ հոսանքը չափվել է 10 րոպե45:Սկսեք տաքացնել լուծույթը 1 °C/րոպե արագությամբ մինչև 50 °C:Փորձարկման լուծույթի տաքացման ժամանակ ջերմաստիճանի սենսորն օգտագործվում է լուծույթի ջերմաստիճանը շարունակաբար վերահսկելու և ժամանակի և ջերմաստիճանի տվյալները պահելու համար, իսկ պոտենցիոստատ/գալվանոստատը՝ հոսանքը չափելու համար:Գրաֆիտի էլեկտրոդը օգտագործվել է որպես հակաէլեկտրոդ, և բոլոր պոտենցիալները չափվել են Ag/AgCl հղման էլեկտրոդի համեմատ:Արգոնի մաքրումը կատարվել է ամբողջ փորձարկման ընթացքում:
Նկ.1-ը ցույց է տալիս համապատասխանաբար ալկալային (E1) և թթվային (E2) էլեկտրոդների արտադրության համար օգտագործվող հոսքի բաղադրիչների բաղադրությունը (քաշի տոկոսով):Հոսքի հիմնականության ինդեքսը օգտագործվում է եռակցված հոդերի մեխանիկական և մետալուրգիական հատկությունները կանխատեսելու համար:F1-ը E1 էլեկտրոդները ծածկելու համար օգտագործվող հոսքի բաղադրիչն է, որը կոչվում է ալկալային հոսք, քանի որ դրա հիմնական ինդեքսը > 1.2 է (այսինքն 2.40), իսկ F2-ն այն հոսքն է, որն օգտագործվում է E2 էլեկտրոդները ծածկելու համար, որը կոչվում է թթվային հոսք՝ իր հիմնականության պատճառով: ինդեքս < 0,9 (այսինքն 2,40):0,40):Պարզ է, որ հիմնական հոսքերով պատված էլեկտրոդները շատ դեպքերում ավելի լավ մեխանիկական հատկություններ ունեն, քան թթվային հոսքերով պատված էլեկտրոդները:Այս բնութագիրը E1 էլեկտրոդի համար հոսքի բաղադրության համակարգում հիմնական օքսիդի գերակայության ֆունկցիան է:Ընդհակառակը, E2 էլեկտրոդներով եռակցված հոդերի մեջ նկատված խարամի հեռացումը (բաժանելիությունը) և ցածր ցողումը բնորոշ են ռուտիլի բարձր պարունակությամբ թթվային հոսքի ծածկույթով էլեկտրոդներին:Այս դիտարկումը համահունչ է Gill47-ի այն բացահայտումներին, որ ռուտիլի պարունակության ազդեցությունը խարամի անջատելիության վրա և թթվային հոսքով ծածկված էլեկտրոդների ցածր ցողումը նպաստում է խարամի արագ սառեցմանը:Կաոլինը հոսքային համակարգում, որն օգտագործվում էր E1 և E2 էլեկտրոդները ծածկելու համար, օգտագործվում էր որպես քսանյութ, իսկ տալկի փոշին բարելավում էր էլեկտրոդների արտամղելիությունը:Կալիումի սիլիկատային կապակցիչները հոսքային համակարգերում նպաստում են աղեղի ավելի լավ բռնկմանը և կատարողականի կայունությանը և, ի լրումն իրենց կպչուն հատկությունների, բարելավում են խարամի բաժանումը եռակցված արտադրանքներում:Քանի որ CaCO3-ը հոսքի մեջ ցանցի անջատիչ է (խարամ անջատիչ) և հակված է մեծ քանակությամբ ծուխ առաջացնել եռակցման ժամանակ՝ CaO-ի և մոտ 44% CO2-ի ջերմային տարրալուծման պատճառով, TiO2-ը (որպես ցանցի կառուցող/խարամ ձևավորող) օգնում է նվազեցնել քանակությունը։ ծխի եռակցման ժամանակ.եռակցումը և այդպիսով բարելավել խարամի անջատելիությունը, ինչպես առաջարկվում է Jing et al.48-ի կողմից:Ֆտորի հոսքը (CaF2) քիմիապես ագրեսիվ հոսք է, որը բարելավում է զոդման մաքրությունը:Jastrzębska et al.49-ը հաղորդում է այս հոսքային բաղադրության ֆտորիդային բաղադրության ազդեցությունը եռակցման մաքրության հատկությունների վրա:Սովորաբար, եռակցման տարածքին ավելացվում է հոսք՝ աղեղի կայունությունը բարելավելու, համաձուլվածքային տարրեր ավելացնելու, խարամ կուտակելու, արտադրողականությունը բարձրացնելու և եռակցման ավազանի որակը բարելավելու համար:
Նկ.-ում ներկայացված TGA-DTG կորերը:2a և 2b-ը ցույց են տալիս եռաստիճան քաշի կորուստ ազոտի մթնոլորտում 30–1000°C ջերմաստիճանի տիրույթում տաքացնելիս:Նկար 2a և b-ի արդյունքները ցույց են տալիս, որ հիմնական և թթվային հոսքի նմուշների համար TGA կորը իջնում ​​է ուղիղ ներքև, մինչև այն վերջապես դառնում է ջերմաստիճանի առանցքին զուգահեռ՝ համապատասխանաբար մոտ 866,49°C և 849,10°C:Նկար 2a և 2b-ի TGA կորերի սկզբում 1,30% և 0,81% քաշի կորուստը պայմանավորված է հոսքի բաղադրիչներով կլանված խոնավությամբ, ինչպես նաև մակերեսային խոնավության գոլորշիացմամբ և ջրազրկմամբ:Հիմնական հոսքի նմուշների հիմնական տարրալուծումները երկրորդ և երրորդ փուլերում նկ.2ա-ն տեղի է ունեցել 619,45°C–766,36°C և 766,36°C–866,49°C ջերմաստիճանային միջակայքում, իսկ դրանց քաշի կորստի տոկոսը կազմել է 2,84 և 9,48%։, համապատասխանաբար։Մինչ Նկար 7b-ի թթվային հոսքի նմուշների համար, որոնք գտնվում էին 665,23°C–745,37°C և 745,37°C–849,10°C ջերմաստիճանի միջակայքում, դրանց տոկոսային քաշի կորուստը համապատասխանաբար կազմել է 0,81 և 6,73%, ինչը վերագրվել է ջերմային տարրալուծում.Քանի որ հոսքի բաղադրիչները անօրգանական են, ցնդող նյութերը սահմանափակվում են հոսքի խառնուրդով:Հետեւաբար, նվազեցումը եւ օքսիդացումը սարսափելի են:Սա համահունչ է Balogun et al.51, Kamli et al.52 և Adeleke et al.53 արդյունքներին:Հոսքի նմուշի զանգվածային կորստի գումարը, որը դիտվել է նկ.2a և 2b-ը համապատասխանաբար կազմում է 13,26% և 8,43%:Հոսքի նմուշների ավելի քիչ զանգվածային կորուստ նկ.2b-ը պայմանավորված է TiO2-ի և SiO2-ի բարձր հալման կետերով (համապատասխանաբար 1843 և 1710°C), որպես հիմնական օքսիդներ, որոնք կազմում են հոսքի խառնուրդը54,55, մինչդեռ TiO2-ը և SiO2-ն ունեն ավելի ցածր հալման կետեր:հալման կետը Առաջնային օքսիդ՝ CaCO3 (825 °C) հոսքի նմուշում նկ.2a56.Հոսքի խառնուրդներում առաջնային օքսիդների հալման կետի այս փոփոխությունները լավ են հաղորդում Shi et al.54, Ringdalen et al.55 և Du et al.56:Նկար 2a և 2b-ում շարունակական քաշի կորուստը դիտարկելով, կարելի է եզրակացնել, որ E1 և E2 էլեկտրոդների ծածկույթներում օգտագործվող հոսքի նմուշները ենթարկվում են մեկ քայլով տարրալուծման, ինչպես առաջարկում է Բրաունը57:Գործընթացի ջերմաստիճանի միջակայքը կարելի է տեսնել ածանցյալ կորերից (wt%) նկ.2ա և բ.Քանի որ TGA կորը չի կարող ճշգրիտ նկարագրել կոնկրետ ջերմաստիճանը, որի դեպքում հոսքային համակարգը ենթարկվում է փուլային փոփոխության և բյուրեղացման, TGA ածանցյալն օգտագործվում է յուրաքանչյուր երևույթի ջերմաստիճանի ճշգրիտ արժեքը որոշելու համար (փուլային փոփոխություն) որպես էնդոթերմիկ գագաթնակետ՝ հոսքային համակարգը պատրաստելու համար:
TGA-DTG կորեր, որոնք ցույց են տալիս (ա) ալկալային հոսքի ջերմային տարրալուծումը E1 էլեկտրոդի ծածկույթի համար և (բ) թթվային հոսքը E2 էլեկտրոդի ծածկույթի համար:
Աղյուսակ 4-ում ներկայացված են DSS 2205 բազային մետաղի և E1, E2 և C էլեկտրոդների օգտագործմամբ պատրաստված սպեկտրոֆոտոմետրիկ վերլուծության և SEM-EDS վերլուծության արդյունքները:E1-ը և E2-ը ցույց են տվել, որ քրոմի (Cr) պարունակությունը կտրուկ նվազել է մինչև 18,94 և 17,04%, իսկ մոլիբդենի (Mo) պարունակությունը կազմել է համապատասխանաբար 0,06 և 0,08%:E1 և E2 էլեկտրոդներով եռակցման արժեքներն ավելի ցածր են:Սա փոքր-ինչ համահունչ է SEM-EDS վերլուծությունից ֆերիտիկ-աուստենիտիկ փուլի հաշվարկված PREN արժեքին:Հետևաբար, կարելի է տեսնել, որ փոսը սկսվում է ցածր PREN արժեքներով (եռակցումներ E1-ից և E2-ից), հիմնականում, ինչպես նկարագրված է Աղյուսակ 4-ում: Սա վկայում է եռակցման մեջ համաձուլվածքի սպառման և հնարավոր տեղումների մասին:Հետագայում, E1 և E2 էլեկտրոդների օգտագործմամբ արտադրված էլեկտրոդների միջոցով արտադրված Cr և Mo համաձուլվածքների տարրերի պարունակության նվազումը և դրանց ցածր փոսային համարժեք արժեքները (PREN) ցուցադրված են Աղյուսակ 4-ում, ինչը խնդիր է ստեղծում ագրեսիվ միջավայրում դիմադրության պահպանման համար, հատկապես: քլորիդային միջավայրերում:- պարունակող միջավայր.Նիկելի (Ni) համեմատաբար բարձր պարունակությունը՝ 11,14% և մանգանի պարունակության թույլատրելի սահմանը E1 և E2 էլեկտրոդների եռակցված հոդերի մեջ, կարող են դրական ազդեցություն ունենալ ծովի ջրի մոդելավորման պայմաններում օգտագործվող եռակցման մեխանիկական հատկությունների վրա (նկ. 3): )պատրաստվել են Յուանի և Օյի58-ի և Ջինգի և այլոց 48-ի աշխատանքի վրա՝ նիկելի և մանգանի բարձր բաղադրությունների ազդեցության վրա DSS եռակցված կառույցների մեխանիկական հատկությունների բարելավման վրա ծանր աշխատանքային պայմաններում:
Առաձգական փորձարկման արդյունքները (ա) UTS-ի և 0.2% sag YS-ի և (բ) միատեսակ և լրիվ երկարացման և դրանց ստանդարտ շեղումների համար:
Բազային նյութի (BM) և մշակված էլեկտրոդներից (E1 և E2) և առևտրային հասանելի էլեկտրոդներից (C) պատրաստված եռակցված հոդերի ամրության հատկությունները գնահատվել են 90 A և 110 A եռակցման երկու տարբեր հոսանքներում: 3(a) և բ) ցույց տալ UTS, YS-ը 0.2% օֆսեթով, դրանց երկարացման և ստանդարտ շեղման տվյալների հետ միասին:UTS-ի և YS-ի օֆսեթների 0,2% արդյունքները, որոնք ստացվել են Նկ.3a ցույց են տալիս օպտիմալ արժեքները նմուշի համար:1 (BM), նմուշ թիվ.3 (եռակցման E1), նմուշի համարը:5 (եռակցման E2) և նմուշի համարը:6 (եռակցում C-ով) համապատասխանաբար 878 և 616 ՄՊա, 732 և 497 ՄՊա, 687 և 461 ՄՊա և 769 և 549 ՄՊա են, և դրանց համապատասխան ստանդարտ շեղումները:Սկսած թզ.110 Ա) նմուշներ են, համարակալված 1, 2, 3, 6 և 7, համապատասխանաբար, նվազագույն առաջարկվող առաձգական հատկություններով, որոնք գերազանցում են 450 ՄՊա առաձգական փորձարկումը և 620 ՄՊա առաձգական փորձարկման ժամանակ, առաջարկված Grocki32-ի կողմից:E1, E2 և C էլեկտրոդներով եռակցման նմուշների երկարացումը, որոնք ներկայացված են թիվ 2, թիվ 3, թիվ 4, թիվ 5, թիվ 6 և թիվ 7 նմուշներով, 90 Ա և 110 Ա եռակցման հոսանքներում, համապատասխանաբար արտացոլում է պլաստիկությունը և ազնվությունը:կապը հիմնական մետաղների հետ.Ստորին երկարացումը բացատրվում էր եռակցման հնարավոր թերություններով կամ էլեկտրոդի հոսքի բաղադրությամբ (նկ. 3b):Կարելի է եզրակացնել, որ BM դուպլեքս չժանգոտվող պողպատը և E1, E2 և C էլեկտրոդներով եռակցված հոդերը, ընդհանուր առմամբ, ունեն զգալիորեն ավելի բարձր առաձգական հատկություններ իրենց համեմատաբար բարձր նիկելի պարունակության պատճառով (Աղյուսակ 4), սակայն այս հատկությունը նկատվել է եռակցված հոդերի մեջ:Ավելի քիչ արդյունավետ E2 ստացվում է հոսքի թթվային կազմից։Gunn59-ը ցույց տվեց նիկելի համաձուլվածքների ազդեցությունը եռակցված հոդերի մեխանիկական հատկությունների բարելավման և փուլային հավասարակշռության և տարրերի բաշխման վերահսկման վրա:Սա կրկին հաստատում է այն փաստը, որ հիմնական հոսքային կոմպոզիցիաներից պատրաստված էլեկտրոդներն ավելի լավ մեխանիկական հատկություններ ունեն, քան թթվային հոսքի խառնուրդներից պատրաստված էլեկտրոդները, ինչպես առաջարկում են Bang et al.60-ը:Այսպիսով, զգալի ներդրում է կատարվել լավ առաձգական հատկություններով նոր պատված էլեկտրոդի (E1) եռակցված միացման հատկությունների վերաբերյալ առկա գիտելիքների մեջ:
Նկ.4ա և 4բ նկարները ցույց են տալիս E1, E2 և C էլեկտրոդների եռակցված հոդերի փորձնական նմուշների Վիկերսի միկրոկարծրության բնութագրերը:4b-ը ցույց է տալիս նմուշի երկու կողմերում ստացված կարծրության արդյունքները:Թիվ 2, 3, 4 և 5 նմուշների եռակցման ժամանակ ստացված կարծրության արժեքները, որոնք եռակցված միացումներ են E1 և E2 էլեկտրոդներով, կարող են պայմանավորված լինել եռակցման ցիկլերի պնդացման ժամանակ կոպիտ կառուցվածքով:Կարծրության կտրուկ աճ է նկատվել ինչպես խոշորահատիկ HAZ-ում, այնպես էլ No2-7 բոլոր նմուշների մանրահատիկ HAZ-ում (տե՛ս Աղյուսակ 2-ի նմուշի ծածկագրերը), ինչը կարելի է բացատրել միկրոկառուցվածքի հնարավոր փոփոխությամբ: Եռակցման արդյունքում քրոմ-եռակցման նմուշները հարուստ են արտանետումներով (Cr23C6):Եռակցման 2, 3, 4 և 5 այլ նմուշների համեմատ, թիվ 6 և 7 նմուշների եռակցված հոդերի կարծրության արժեքները Նկ.4ա և 4բ վերևում (Աղյուսակ 2):Ըստ Mohammed et al.61-ի և Nowacki-ի և Lukoje62-ի, դա կարող է պայմանավորված լինել եռակցման մեջ ֆերիտի δ-ի բարձր արժեքով և առաջացած մնացորդային լարումներով, ինչպես նաև եռակցման մեջ համաձուլվածքային տարրերի սպառմամբ, ինչպիսիք են Mo և Cr-ը:BM-ի տարածքում բոլոր դիտարկված փորձարարական նմուշների կարծրության արժեքները կարծես համահունչ են:Եռակցված նմուշների կարծրության վերլուծության արդյունքների միտումը համահունչ է այլ հետազոտողների եզրակացություններին61,63,64:
DSS նմուշների եռակցված հոդերի կարծրության արժեքները (ա) եռակցված նմուշների կես հատված և (բ) եռակցված հոդերի ամբողջական հատված:
E1, E2 և C էլեկտրոդներով եռակցված DSS 2205-ում առկա տարբեր փուլերը ստացվել են, և XRD սպեկտրները դիֆրակցիոն անկյան համար 2\(\theta\) ներկայացված են Նկար 5-ում: Օստենիտի գագաթները (\(\գամմա\) ) և ֆերիտի (\(\ալֆա\)) փուլերը բացահայտվել են 43° և 44° դիֆրակցիոն անկյուններում՝ վերջնականապես հաստատելով, որ եռակցման բաղադրությունը երկփուլ 65 չժանգոտվող պողպատ է:որ DSS BM-ը ցույց է տալիս միայն աուստենիտիկ (\(\գամմա\)) և ֆերիտիկ (\(\ալֆա\)) փուլերը՝ հաստատելով 1-ին և 2-րդ նկարներում ներկայացված միկրոկառուցվածքային արդյունքները: 6c, 7c և 9c:DSS BM-ով դիտված ֆերիտիկ (\(\ալֆա\)) փուլը և էլեկտրոդ C-ի եռակցման բարձր գագաթնակետը վկայում են դրա կոռոզիոն դիմադրության մասին, քանի որ այս փուլը նպատակ ունի բարձրացնել պողպատի կոռոզիոն դիմադրությունը, քանի որ Դևիսոնը և Ռեդմոնդը66-ը ունեն: ասվում է, որ ֆերիտ կայունացնող տարրերի առկայությունը, ինչպիսիք են Cr-ը և Mo-ն, արդյունավետորեն կայունացնում է նյութի պասիվ թաղանթը քլորիդ պարունակող միջավայրերում:Աղյուսակ 5-ը ցույց է տալիս ֆերիտ-աուստենիտիկ փուլը քանակական մետաղագրությամբ:C էլեկտրոդի եռակցված միացումներում ֆերիտ-ավստենիտիկ փուլի ծավալային բաժնի հարաբերակցությունը հասնում է մոտավորապես (≈1:1):E1 և E2 էլեկտրոդների օգտագործմամբ եռակցման ցածր ֆերիտային (\(\ալֆա\)) փուլային կազմը ծավալային մասի արդյունքներում (Աղյուսակ 5) ցույց է տալիս հնարավոր զգայունությունը քայքայիչ միջավայրի նկատմամբ, որը հաստատվել է էլեկտրաքիմիական վերլուծությամբ:հաստատված է (Նկար 10ա,բ)), քանի որ ֆերիտի փուլն ապահովում է բարձր ամրություն և պաշտպանություն քլորիդից առաջացած սթրեսային կոռոզիայից ճաքերից:Սա հետագայում հաստատվում է ցածր կարծրության արժեքներով, որոնք նկատվում են E1 և E2 էլեկտրոդների եռակցման մեջ նկ.4a,b, որոնք առաջանում են պողպատե կառուցվածքում ֆերիտի ցածր համամասնությամբ (Աղյուսակ 5):E2 էլեկտրոդների օգտագործմամբ եռակցված հոդերի անհավասարակշռված ավստենիտիկ (\(\գամմա)) և ֆերիտիկ (\(\ալֆա\)) փուլերի առկայությունը ցույց է տալիս պողպատի իրական խոցելիությունը միատեսակ կոռոզիայից հարձակման նկատմամբ:Ընդհակառակը, E1 և C էլեկտրոդներով եռակցված հոդերի երկփուլ պողպատների XPA սպեկտրները, ինչպես նաև BM-ի արդյունքները, սովորաբար ցույց են տալիս ավստենիտիկ և ֆերիտիկ կայունացնող տարրերի առկայությունը, ինչը նյութը դարձնում է օգտակար շինարարության և նավթաքիմիական արդյունաբերության մեջ: , քանի որ վիճել է Հիմենեզը և այլք.65;Davidson & Redmond66;Շամանտը և ուրիշներ67։
Եռակցման տարբեր երկրաչափություններով E1 էլեկտրոդների եռակցված հոդերի օպտիկական միկրոգրաֆիաներ. ա) HAZ, որը ցույց է տալիս միաձուլման գիծը, (բ) HAZ-ը ցույց է տալիս միաձուլման գիծը ավելի մեծ խոշորացմամբ, (գ) BM ֆերիտիկ-ավստենիտիկ փուլի համար, (դ) եռակցման երկրաչափություն. , (ե) Ցույց է տալիս մոտակայքում անցումային գոտին, (զ) HAZ-ը ցույց է տալիս ֆերիտիկ-աուստենիտիկ փուլը ավելի մեծ խոշորացումով, (է) Եռակցման գոտին ցույց է տալիս ֆերիտիկ-ավստենիտիկ փուլը Առաձգական փուլը:
E2 էլեկտրոդների եռակցման օպտիկական միկրոգրաֆիկները տարբեր եռակցման երկրաչափություններում. ե) ) ցույց տալով անցումային գոտին մոտակայքում, զ) HAZ-ը ցույց է տալիս ֆերիտիկ-աուստենիտիկ փուլը ավելի մեծ խոշորացումով, է) եռակցման գոտին, որը ցույց է տալիս ֆերիտիկ-աուստենիտիկ փուլը:
Նկարներ 6a–c և, օրինակ, ցույց են տալիս եռակցման տարբեր երկրաչափություններում E1 էլեկտրոդի միջոցով եռակցված DSS հոդերի մետաղագրական կառուցվածքը (Նկար 6d), ցույց տալով, թե որտեղ են արվել օպտիկական միկրոգրաֆները տարբեր խոշորացումներով:Նկ.6a, b, f – եռակցված հոդերի անցումային գոտիներ, որոնք ցույց են տալիս ֆերիտ-ավստենիտի փուլային հավասարակշռության կառուցվածքը:Նկարներ 7a-c և, օրինակ, նաև ցույց են տալիս DSS միացման OM-ն, որը եռակցված է E2 էլեկտրոդի միջոցով եռակցման տարբեր երկրաչափություններում (Նկար 7d), որը ներկայացնում է OM վերլուծության կետերը տարբեր խոշորացումներով:Նկ.7a,b,f ցույց են տալիս եռակցված հոդերի անցումային գոտին ֆերիտա-ավստենիտիկ հավասարակշռության մեջ:Եռակցման գոտում (WZ) OM-ն ներկայացված է նկ.1 և նկ.2. Եռակցումներ E1 և E2 էլեկտրոդների համար համապատասխանաբար 6g և 7g:OM-ը BM-ում ներկայացված է Նկար 1-ում և 2-ում: Նկ.6c, e և 7c, e ցույց են տալիս եռակցված հոդերի դեպքը համապատասխանաբար E1 և E2 էլեկտրոդներով:Լույսի տարածքը ավստենիտի փուլն է, իսկ մուգ սև հատվածը ֆերիտի փուլն է:Ֆազային հավասարակշռությունը ջերմային ազդեցության գոտում (HAZ) միաձուլման գծի մոտ ցույց է տալիս Cr2N նստվածքների ձևավորումը, ինչպես ցույց է տրված SEM-BSE միկրոգրաֆներում Նկ.8a,b և հաստատված նկ.9ա, բ.Նկ.8a,b և հաստատված SEM-EMF կետային վերլուծությամբ և եռակցված մասերի EMF գծային դիագրամներով (նկ. 9a-b), պայմանավորված է եռակցման ջերմության բարձր ջերմաստիճանով:Շրջանառությունը արագացնում է քրոմի և ազոտի ներմուծումը, քանի որ զոդում բարձր ջերմաստիճանը մեծացնում է ազոտի դիֆուզիոն գործակիցը:Այս արդյունքները աջակցում են Ռամիրեսի և ուրիշների 68-ի և Հերենյուի և այլոց 69-ի ուսումնասիրություններին, որոնք ցույց են տալիս, որ, անկախ ազոտի պարունակությունից, Cr2N-ը սովորաբար կուտակվում է ֆերիտի հատիկների, հատիկների սահմանների և α/\(\գամմա\) սահմանների վրա, ինչպես նաև առաջարկվում է այլ հետազոտողներ։70,71.
(ա) SEM-EMF վերլուծություն (1, 2 և 3) E2-ով եռակցված միացման կետում.
Ներկայացուցչական նմուշների մակերևույթի մորֆոլոգիան և դրանց համապատասխան EMF-ները ներկայացված են Նկ.10a–c.Նկ.10a և 10b նկարները ցույց են տալիս SEM միկրոգրաֆիկները և եռակցված հոդերի դրանց EMF սպեկտրները՝ օգտագործելով E1 և E2 էլեկտրոդները եռակցման գոտում, համապատասխանաբար, և նկ.10c-ը ցույց է տալիս SEM միկրոգրաֆները և OMF-ի սպեկտրը, որը պարունակում է ավստենիտ (\(\գամմա\)) և ֆերիտ (\(\ալֆա\)) փուլեր՝ առանց նստվածքների:Ինչպես ցույց է տրված Նկար 10a-ում EDS սպեկտրում, Cr-ի (21,69 wt.%) և Mo (2,65 wt.%) տոկոսը 6,25 wt.% Ni-ի համեմատ, տալիս է ֆերիտ-աուստենիտիկ փուլի համապատասխան հավասարակշռության զգացում:Քրոմի (15,97 wt.%) և մոլիբդենի (1.06 wt.%) պարունակության բարձր կրճատում ունեցող միկրոկառուցվածք՝ համեմատած նիկելի բարձր պարունակության հետ (10.08 wt.%) E2 էլեկտրոդի եռակցված միացման միկրոկառուցվածքում, որը ցույց է տրված. թզ.1. Համեմատեք.EMF սպեկտր 10b.Ականջաձև ձևն ավելի նուրբ ավստենիտիկ կառուցվածքով, որը երևում է նկ.10b-ը հաստատում է եռակցման մեջ պարարտացնող տարրերի (Cr և Mo) հնարավոր սպառումը և քրոմի նիտրիդի (Cr2N) տեղումները՝ աուստենիտիկ փուլը:Տեղումների մասնիկների բաշխումը DSS եռակցված հոդերի աուստենիտիկ (\(\գամմա\)) և ֆերիտիկ (\(\ալֆա\)) փուլերի սահմանների երկայնքով հաստատում է այս պնդումը72,73,74:Սա նաև հանգեցնում է նրա վատ կոռոզիայից, քանի որ Cr-ը համարվում է պասիվ թաղանթի ձևավորման հիմնական տարրը, որը բարելավում է պողպատի կոռոզիոն տեղական դիմադրությունը59,75, ինչպես ցույց է տրված Նկար 10b-ում:Կարելի է տեսնել, որ Նկ. 10c-ի SEM միկրոգրաֆում BM-ը ցույց է տալիս հացահատիկի ուժեղ մաքրում, քանի որ նրա EDS սպեկտրի արդյունքները ցույց են տալիս Cr (23.32 wt%), Mo (3.33 wt%) և Ni (6.32 wt):%) լավ քիմիական հատկություններ:%)՝ որպես DSS76 կառուցվածքի ֆերիտ-աուստենիտիկ փուլի հավասարակշռության միկրոկառուցվածքի ստուգման կարևոր համաձուլվածքային տարր:E1 էլեկտրոդի եռակցված հոդերի կոմպոզիցիոն EMF սպեկտրոսկոպիկ վերլուծության արդյունքները հիմնավորում են դրա օգտագործումը շինարարական և թեթևակի ագրեսիվ միջավայրերում, քանի որ միկրոկառուցվածքում ավստենիտի ձևավորողները և ֆերիտի կայունացուցիչները համապատասխանում են եռակցված հոդերի DSS AISI 220541.72 ստանդարտին, 77:
Եռակցված հոդերի SEM միկրոգրաֆներ, որտեղ (ա) եռակցման գոտու E1 էլեկտրոդն ունի EMF սպեկտր, (բ) եռակցման գոտու E2 էլեկտրոդը ունի EMF սպեկտր, (գ) OM-ն ունի EMF սպեկտր:
Գործնականում նկատվել է, որ DSS եռակցումները կարծրանում են ամբողջովին ֆերիտիկ (F-ռեժիմ) ռեժիմում, երբ ավստենիտի միջուկները կորիզավորվում են ֆերիտի լուծույթի ջերմաստիճանից ցածր, որը հիմնականում կախված է քրոմ-նիկելի համարժեք հարաբերակցությունից (Creq/Nieq) (> 1.95-ը կազմում է F ռեժիմը) Որոշ հետազոտողներ նկատել են պողպատի այս ազդեցությունը Cr-ի և Mo-ի ուժեղ ցրման ունակության պատճառով, որպես ֆերիտ ձևավորող տարրեր ֆերիտային փուլում8078,79:Հասկանալի է, որ DSS 2205 BM-ը պարունակում է Cr և Mo-ի մեծ քանակություն (ցույց է տալիս ավելի բարձր Creq), բայց ունի Ni-ի ավելի ցածր պարունակություն, քան E1, E2 և C էլեկտրոդներով եռակցումը, ինչը նպաստում է ավելի բարձր Creq/Nieq հարաբերակցությանը:Սա ակնհայտ է նաև ընթացիկ ուսումնասիրության մեջ, ինչպես ցույց է տրված Աղյուսակ 4-ում, որտեղ Creq/Nieq հարաբերակցությունը որոշվել է 1,95-ից բարձր DSS 2205 BM-ի համար:Կարելի է տեսնել, որ E1, E2 և C էլեկտրոդներով եռակցումները կարծրանում են ավստենիտիկ-ֆերիտիկ ռեժիմում (AF ռեժիմ), ավստենիտիկ ռեժիմում (A ռեժիմ) և ֆերիտիկ-ավստենիտիկ ռեժիմում, համապատասխանաբար, զանգվածային ռեժիմի ավելի մեծ պարունակության պատճառով (FA ռեժիմ) .Ինչպես ցույց է տրված Աղյուսակ 4-ում, եռակցման մեջ Ni-ի, Cr-ի և Mo-ի պարունակությունն ավելի քիչ է, ինչը ցույց է տալիս, որ Creq/Nieq հարաբերակցությունը ցածր է BM-ից:E2 էլեկտրոդի եռակցման առաջնային ֆերիտը ուներ վերմիկուլյար ֆերիտի ձևաբանություն և որոշված ​​Creq/Nieq հարաբերակցությունը 1,20 էր, ինչպես նկարագրված է Աղյուսակ 4-ում:
Նկ.11ա-ը ցույց է տալիս բաց շղթայի ներուժը (OCP) ժամանակի համեմատ AISI DSS 2205 պողպատե կառուցվածքի համար 3,5% NaCl լուծույթում:Կարելի է տեսնել, որ ORP կորը տեղափոխվում է դեպի ավելի դրական պոտենցիալ՝ ցույց տալով մետաղի նմուշի մակերևույթի վրա պասիվ թաղանթի տեսքը, պոտենցիալի անկումը ցույց է տալիս ընդհանրացված կոռոզիա, իսկ գրեթե հաստատուն պոտենցիալը ցույց է տալիս ժամանակի ընթացքում ձևավորվելը պասիվ ֆիլմ ժամանակի ընթացքում:Նմուշի մակերեսը կայուն է և ունի կպչուն 77: Կորերը պատկերում են փորձարարական ենթաշերտերը կայուն պայմաններում բոլոր նմուշների համար էլեկտրոլիտի մեջ, որը պարունակում է 3,5% NaCl լուծույթ, բացառությամբ նմուշ 7-ի (եռակցման միացում C-էլեկտրոդով), ինչը ցույց է տալիս փոքր անկայունություն:Այս անկայունությունը կարելի է համեմատել լուծույթում քլորիդ իոնների (Cl-) առկայության հետ, ինչը կարող է մեծապես արագացնել կոռոզիոն ռեակցիան՝ դրանով իսկ բարձրացնելով կոռոզիայի աստիճանը։OCP սկանավորման ընթացքում առանց կիրառական պոտենցիալի դիտարկումները ցույց են տվել, որ ռեակցիայի մեջ Cl-ը կարող է ազդել ագրեսիվ միջավայրում նմուշների դիմադրության և թերմոդինամիկական կայունության վրա:Մա et al.81 և Lotho et al.5-ը հաստատեց այն պնդումը, որ Cl--ը դեր է խաղում սուբստրատների վրա պասիվ թաղանթների քայքայման արագացման գործում՝ դրանով իսկ նպաստելով հետագա մաշվածությանը:
Ուսումնասիրված նմուշների էլեկտրաքիմիական վերլուծություն. ա) RSD-ի էվոլյուցիան՝ կախված ժամանակից և բ) նմուշների պոտենցիոդինամիկական բևեռացում 3,5% NaCl լուծույթում:
Նկ.11b-ը ներկայացնում է E1, E2 և C էլեկտրոդների եռակցված միացությունների պոտենցիոդինամիկ բևեռացման կորերի (PPC) համեմատական ​​վերլուծությունը 3,5% NaCl լուծույթի ազդեցության տակ:Եռակցված BM նմուշները PPC-ում և 3,5% NaCl լուծույթում ցույց են տվել պասիվ վարքագիծ:Աղյուսակ 5-ում ներկայացված են PPC կորերից ստացված նմուշների էլեկտրաքիմիական անալիզի պարամետրերը, ինչպիսիք են Ecorr (կոռոզիոն ներուժ) և Epit (փոսիկ կոռոզիոն ներուժ) և դրանց հետ կապված շեղումները:E1 և E2 էլեկտրոդներով եռակցված թիվ 2 և 5 այլ նմուշների համեմատ, թիվ 1 և թիվ 7 նմուշները (BM և եռակցված միացումներ C էլեկտրոդով) ցույց են տվել NaCl լուծույթում փոսային կոռոզիայի մեծ պոտենցիալ (նկ. 11b): )Առաջինի ավելի բարձր պասիվացնող հատկությունները, համեմատած վերջինների հետ, պայմանավորված են պողպատի միկրոկառուցվածքային կազմի հավասարակշռությամբ (ավստենիտիկ և ֆերիտիկ փուլեր) և համաձուլվածքային տարրերի կոնցենտրացիայով։Միկրոկառուցվածքում ֆերիտի և ավստենիտիկ փուլերի առկայության պատճառով, Resendea et al.82-ն աջակցել է DSS-ի պասիվ պահվածքին ագրեսիվ լրատվամիջոցներում։E1 և E2 էլեկտրոդներով եռակցված նմուշների ցածր արդյունավետությունը կարող է կապված լինել եռակցման գոտում (WZ) հիմնական համաձուլվածքների տարրերի, ինչպիսիք են Cr-ը և Mo-ն սպառվում են, քանի որ դրանք կայունացնում են ֆերիտի փուլը (Cr և Mo), գործում են որպես պասիվատորներ Համաձուլվածքներ օքսիդացված պողպատների ավստենիտիկ փուլում:Այս տարրերի ազդեցությունը փոսերի դիմադրության վրա ավելի մեծ է ավստենիտիկ փուլում, քան ֆերիտիկ փուլում:Այդ պատճառով ֆերիտիկ փուլն ավելի արագ է ենթարկվում պասիվացման, քան ավստենիտիկ փուլը, որը կապված է բևեռացման կորի առաջին պասիվացման շրջանի հետ:Այս տարրերը զգալի ազդեցություն ունեն DSS փոսերի դիմադրության վրա՝ ավստենիտիկ փուլում իրենց փոսերի ավելի բարձր դիմադրության շնորհիվ ֆերիտիկ փուլի համեմատ:Հետևաբար, ֆերիտային փուլի արագ պասիվացումը 81%-ով բարձր է ավստենիտի փուլից:Չնայած Cl-ի լուծույթը ուժեղ բացասական ազդեցություն ունի պողպատե թաղանթի պասիվացման ունակության վրա83:Հետևաբար, նմուշի պասիվացնող թաղանթի կայունությունը մեծապես կնվազի84:Սեղանից.6-ը նաև ցույց է տալիս, որ E1 էլեկտրոդով եռակցված հոդերի կոռոզիոն պոտենցիալը (Ecorr) որոշ չափով ավելի քիչ կայուն է լուծույթում, համեմատած E2 էլեկտրոդով եռակցված հոդերի հետ:Սա հաստատվում է նաև E1 և E2 էլեկտրոդների օգտագործմամբ եռակցման կարծրության ցածր արժեքներով, նկ.4a,b, ինչը պայմանավորված է ֆերիտի ցածր պարունակությամբ (Աղյուսակ 5) և քրոմի և մոլիբդենի ցածր պարունակությամբ (Աղյուսակ 4) պատրաստված պողպատե կառուցվածքում:Կարելի է եզրակացնել, որ նմանակված ծովային միջավայրում պողպատների կոռոզիոն դիմադրությունը մեծանում է եռակցման հոսանքի նվազման հետ և նվազում է ցածր Cr և Mo պարունակության և ֆերիտի ցածր պարունակության դեպքում:Այս հայտարարությունը համահունչ է Salim et al.85-ի ուսումնասիրությանը, որը վերաբերում է եռակցման պարամետրերի ազդեցությանը, ինչպիսիք են եռակցման հոսանքը եռակցված պողպատների կոռոզիայից ամբողջականության վրա:Քանի որ քլորիդը ներթափանցում է պողպատի մեջ տարբեր միջոցներով, ինչպիսիք են մազանոթային կլանումը և դիֆուզիան, ձևավորվում են անհավասար ձևի և խորության փոսեր (փոսային կոռոզիա):Մեխանիզմը զգալիորեն տարբերվում է ավելի բարձր pH լուծույթներում, որտեղ շրջապատող (OH-) խմբերը պարզապես ձգվում են դեպի պողպատե մակերեսը՝ կայունացնելով պասիվ թաղանթը և լրացուցիչ պաշտպանություն ապահովելով պողպատե մակերեսին25,86:Թիվ 1 և թիվ 7 նմուշների լավագույն կոռոզիոն դիմադրությունը հիմնականում պայմանավորված է պողպատե կառուցվածքում մեծ քանակությամբ δ-ֆերիտի (Աղյուսակ 5) և մեծ քանակությամբ Cr և Mo (Աղյուսակ 4) առկայությամբ, քանի որ փոսային կոռոզիայի մակարդակը հիմնականում առկա է պողպատում, որը եռակցված է DSS մեթոդով, մասերի ավստենիտիկ փուլային կառուցվածքում:Այսպիսով, խառնուրդի քիմիական բաղադրությունը որոշիչ դեր է խաղում եռակցված հոդերի կոռոզիայից87,88:Բացի այդ, նկատվեց, որ այս ուսումնասիրության մեջ E1 և C էլեկտրոդների միջոցով եռակցված նմուշները ցույց են տվել ավելի ցածր Ecorr արժեքներ PPC կորերից, քան նրանք, որոնք եռակցված են E2 էլեկտրոդի միջոցով OCP կորերից (Աղյուսակ 5):Հետեւաբար, անոդային շրջանը սկսվում է ավելի ցածր պոտենցիալով:Այս փոփոխությունը հիմնականում պայմանավորված է նմուշի մակերեսի վրա ձևավորված պասիվացման շերտի մասնակի կայունացմամբ և կաթոդիկ բևեռացմամբ, որը տեղի է ունենում մինչև OCP89-ի ամբողջական կայունացումը:Նկ.12a և b-ը ցույց են տալիս փորձարարական կոռոզիայի ենթարկված նմուշների 3D օպտիկական պրոֆիլային պատկերներ տարբեր եռակցման պայմաններում:Երևում է, որ նմուշների փոսային կոռոզիայի չափը մեծանում է եռակցման 110 Ա բարձր հոսանքով (նկ. 12b) ստեղծվող ստորին փոսային կոռոզիայի պոտենցիալով, որը համեմատելի է եռակցման հոսանքի ավելի ցածր հարաբերակցությամբ եռակցման համար ստացված փոսային կոռոզիայի չափի հետ: 90 Ա. (նկ. 12ա):Սա հաստատում է Մուհամեդ 90-ի պնդումը, որ նմուշի մակերևույթի վրա ձևավորվում են սայթաքող ժապավեններ՝ ոչնչացնելու մակերևույթի պասիվացման թաղանթը՝ ենթարկելով ենթաշերտը 3,5% NaCl լուծույթին, որպեսզի քլորիդը սկսի հարձակվել՝ պատճառելով նյութի լուծարումը:
Աղյուսակ 4-ում SEM-EDS վերլուծությունը ցույց է տալիս, որ յուրաքանչյուր ավստենիտիկ փուլի PREN արժեքներն ավելի բարձր են, քան բոլոր եռակցումներում և BM-ում ֆերիտի արժեքները:Ֆերիտ/ավստենիտ միջերեսում փոսերի սկիզբը արագացնում է պասիվ նյութի շերտի քայքայումը այս տարածքներում առաջացող տարրերի անհամասեռության և տարանջատման պատճառով91:Ի տարբերություն ավստենիտիկ փուլի, որտեղ փոսերի դիմադրության համարժեքի (PRE) արժեքն ավելի բարձր է, փոսերի սկիզբը ֆերիտիկ փուլում պայմանավորված է ավելի ցածր PRE արժեքով (Աղյուսակ 4):Օստենիտի փուլը, կարծես, պարունակում է զգալի քանակությամբ աուստենիտի կայունացուցիչ (ազոտի լուծելիություն), որն ապահովում է այս տարրի ավելի բարձր կոնցենտրացիան և, հետևաբար, ավելի բարձր դիմադրություն փոսերի նկատմամբ92:
Նկ.Նկար 13-ը ցույց է տալիս E1, E2 և C եռակցման կրիտիկական փոսային ջերմաստիճանի կորերը:Հաշվի առնելով, որ ընթացիկ խտությունը ավելացել է մինչև 100 µA/cm2՝ ASTM փորձարկման ժամանակ փորելու պատճառով, պարզ է, որ @110A եռակցումը E1-ով ցույց է տվել 27,5°C նվազագույն կրիտիկական ջերմաստիճան, որին հաջորդում է E2 @ 90A զոդումը ցույց է տալիս CPT 40: °C, իսկ C@110A-ի դեպքում ամենաբարձր CPT-ը 41°C է:Դիտարկված արդյունքները լավ համընկնում են բևեռացման թեստերի դիտարկված արդյունքների հետ:
Դուպլեքս չժանգոտվող պողպատի եռակցման մեխանիկական հատկությունները և կոռոզիոն վարքագիծը հետազոտվել են նոր E1 և E2 էլեկտրոդների միջոցով:SMAW գործընթացում օգտագործվող ալկալային էլեկտրոդը (E1) և թթվային էլեկտրոդը (E2) հաջողությամբ պատվել են հոսքային բաղադրությամբ՝ 1,7 մմ ընդհանուր ծածկույթի հարաբերակցությամբ և համապատասխանաբար 2,40 և 0,40 ալկալային ինդեքսով:Գնահատվել է իներտ միջավայրում TGA-ի օգտագործմամբ պատրաստված հոսքերի ջերմային կայունությունը:Հոսքի մատրիցում TiO2-ի (%) բարձր պարունակության առկայությունը բարելավեց խարամների հեռացումը թթվային հոսքով (E2) պատված էլեկտրոդների համար՝ համեմատած հիմնական հոսքով (E1) պատված էլեկտրոդների հետ:Թեև երկու ծածկված էլեկտրոդները (E1 և E2) ունեն լավ աղեղային մեկնարկային ունակություն:Եռակցման պայմանները, հատկապես ջերմության մուտքագրումը, եռակցման հոսանքը և արագությունը, կարևոր դեր են խաղում DSS 2205 եռակցման ավստենիտ/ֆերիտ փուլային հավասարակշռության և եռակցման հիանալի մեխանիկական հատկությունների հասնելու գործում:E1 էլեկտրոդով եռակցված հոդերը ցույց են տվել առաձգական գերազանց հատկություններ (կտրում 0.2% YS = 497 ՄՊա և UTS = 732 ՄՊա), հաստատելով, որ հիմնական հոսքի ծածկույթով էլեկտրոդները ունեն բարձր հիմնային ինդեքս՝ համեմատած թթվային հոսքով ծածկված էլեկտրոդների հետ:Էլեկտրոդները ցույց են տալիս ավելի լավ մեխանիկական հատկություններ ցածր ալկալայնությամբ:Ակնհայտ է, որ նոր ծածկույթով էլեկտրոդների եռակցված միացումներում (E1 և E2) չկա ֆերիտ-աուստենիտիկ փուլի հավասարակշռություն, որը բացահայտվել է եռակցման OES և SEM-EDS վերլուծության միջոցով և քանակականացված է եռակցման ծավալային մասով: զոդումը.Մետաղագրությունը հաստատեց նրանց SEM ուսումնասիրությունը:միկրոկառուցվածքներ.Սա հիմնականում պայմանավորված է լեգիրման տարրերի սպառման, ինչպիսիք են Cr-ը և Mo-ն, և եռակցման ժամանակ Cr2N-ի հնարավոր արտազատումը, ինչը հաստատվում է EDS գծի սկանավորման միջոցով:Սա նաև հաստատվում է ցածր կարծրության արժեքներով, որոնք դիտվում են E1 և E2 էլեկտրոդներով եռակցման մեջ՝ պողպատե կառուցվածքում ֆերիտի և համաձուլվածքի տարրերի ցածր համամասնության պատճառով:E1 էլեկտրոդի օգտագործմամբ եռակցման կոռոզիայի պոտենցիալը (Ecorr) ցույց է տվել, որ մի փոքր ավելի քիչ դիմացկուն է լուծույթի կոռոզիայից՝ համեմատած E2 էլեկտրոդի եռակցման հետ:Սա հաստատում է նոր մշակված էլեկտրոդների արդյունավետությունը զոդումներում, որոնք փորձարկվել են 3,5% NaCl միջավայրում առանց հոսքի խառնուրդի խառնուրդի բաղադրության:Կարելի է եզրակացնել, որ նմանակված ծովային միջավայրում կոռոզիոն դիմադրությունը մեծանում է եռակցման հոսանքի նվազմամբ:Այսպիսով, կարբիդների և նիտրիդների տեղումները և E1 և E2 էլեկտրոդների օգտագործմամբ եռակցված հոդերի կոռոզիոն դիմադրության հետագա նվազումը բացատրվում էր եռակցման հոսանքի աճով, ինչը հանգեցրեց երկակի նշանակության պողպատից եռակցված հոդերի ֆազային հավասարակշռության անհավասարակշռության:
Հարցման դեպքում այս հետազոտության տվյալները կտրամադրվեն համապատասխան հեղինակի կողմից:
Smook O., Nenonen P., Hanninen H. and Liimatainen J. Սուպեր դուպլեքս չժանգոտվող պողպատի միկրոկառուցվածքը, որը ձևավորվել է փոշու մետալուրգիայի տաք իզոստատիկ սեղմումով արդյունաբերական ջերմամշակման ժամանակ:Մետաղ.Մայր բուհի.տրանս.A 35, 2103. https://doi.org/10.1007/s11661-004-0158-9 (2004 թ.):
Kuroda T., Ikeuchi K. և Kitagawa Y. Microstructure control-ը ժամանակակից չժանգոտվող պողպատների միացման գործում:In Processing New Materials for Advanced Electromagnetic Energy, 419–422 (2005):
Smook O. Ժամանակակից փոշի մետալուրգիայի գերդուպլեքս չժանգոտվող պողպատների միկրոկառուցվածքը և հատկությունները:Թագավորական տեխնոլոգիական ինստիտուտ (2004)
Lotto, TR and Babalola, P. բևեռացման կորոզիայի վարքագիծը և AA1070 ալյումինի և սիլիցիումի կարբիդային մատրիցային կոմպոզիտների միկրոկառուցվածքային վերլուծությունը թթվային քլորիդի կոնցենտրացիաներում:Համոզիչ ինժեներ.4, 1. https://doi.org/10.1080/23311916.2017.1422229 (2017 թ.):
Bonollo F., Tiziani A. and Ferro P. Եռակցման գործընթաց, միկրոկառուցվածքային փոփոխություն և վերջնական հատկություններ դուպլեքս և գերդյուպլեքս չժանգոտվող պողպատների:Դուպլեքս չժանգոտվող պողպատ 141–159 (John Wiley & Sons Inc., Hoboken, 2013):
Կիսասոզ Ա., Գուրել Ս. և Կարաասլան Ա. Եռացման ժամանակի և սառեցման արագության ազդեցությունը նստեցման գործընթացի վրա երկփազ կոռոզիակայուն պողպատներում:Մետաղ.գիտությունը։ջերմային բուժում.57, 544. https://doi.org/10.1007/s11041-016-9919-5 (2016 թ.):
Shrikant S, Saravanan P, Govindarajan P, Sisodia S և Ravi K. Լաբորատորիայում գերազանց մեխանիկական և կոռոզիոն հատկություններով նիհար դուպլեքս չժանգոտվող պողպատների (LDSS) մշակում:Ընդլայնված Մայր բուհի.պահեստավորման բաք.794, 714 (2013):
Murkute P., Pasebani S. and Isgor OB Սուպեր դուպլեքս չժանգոտվող պողպատի երեսպատման շերտերի մետալուրգիական և էլեկտրաքիմիական հատկությունները փափուկ պողպատե ենթաշերտերի վրա, որոնք ստացվում են փոշու շերտում լազերային համաձուլման արդյունքում:գիտությունը։Rep. 10, 10162. https://doi.org/10.1038/s41598-020-67249-2 (2020 թ.):
Oshima, T., Khabara, Y. and Kuroda, K. Աուստենիտիկ չժանգոտվող պողպատներում նիկելը փրկելու ջանքերը:ISIJ International 47, 359. https://doi.org/10.2355/isijinternational.47.359 (2007):
Oikawa W., Tsuge S. և Gonome F. Նիհար դուպլեքս չժանգոտվող պողպատների նոր շարքի մշակում:NSSC 2120™, NSSC™ 2351. NIPPON Steel տեխնիկական հաշվետվություն No. 126 (2021):

 


Հրապարակման ժամանակը` Փետրվար-25-2023