چکیده

بررسی انواع خوردگی و راه­های جلوگیری از آن به پیشرفت صنعتی و اقتصادی کمک می­کند. در این پروژه مکانیزم انواع خوردگی و چگونگی حفاظت قطعات،به خصوص قطعات فولادی، در برابر آن با ابزار های موجود مورد بررسی قرار می­دهد. همچنین برای شناخت بهتر مکانیزم انواع خوردگی به بررسی واکنش­های رخ داده در آن ها نیز پرداخته می­شود.

کلمات کلیدی

خوردگی،حفاظت کاتدی،فولاد،یون کلر،سیال

 

Table of Contents

1-مقدمه.. 1

2-مکانیزم خوردگی... 2

1-2-عوامل موثر بر خوردگی.. 2

1-1-2-درجه حرارت.. 2

2-1-2-اختلاف پتانسیل.. 2

3-1-2-خواص فلزی.. 2

4-1-2-عوامل مکانیکی.. 3

5-1-2-ناخالصیها و شرایط محیطی.. 3

2-2-نمودار ایوانز. 3

3-خوردگی یکنواخت... 4

1-3-معیارهای ارزیابی خوردگی یکنواخت... 4

1-1-3-معیار کاهش وزن.. 4

2-1-3-معیارmdd. 4

3-1-3-معیارmpy. 4

2-3-راهکار های جلوگیری از خوردگی یکنواخت... 4

4-خوردگی موضعی... 4

1-4-خوردگی گالوانیک... 5

1-1-4-مثال هایی از خوردگی گالوانیک... 6

2-1-4-راهکارهای جلوگیری از خوردگی گالوانیک... 6

2-4-خوردگی شیاری.. 6

1-2-4-مکانیزم خوردگی شیاری.. 7

2-2-4-اثر اتوکاتالیستی.. 7

3-2-4-نکاتی درباره خوردگی شیاری.. 8

4-2-4-راه های جلوگیری از خوردگی شیاری.. 8

3-4-خوردگی حفره­ای.. 8

1-3-4-محل مناسب برای ایجاد خوردگی حفره ای.. 9

2-3-4-اثر اتوکاتالیستی در خوردگی حفره­ای.. 9

3-3-4-نکات خوردگی حفره­ای.. 9

4-3-4-شباهت خوردگی حفره­ای و شیاری.. 10

5-3-4-راههای جلوگیری از خوردگی حفره­ای.. 10

4-4-خوردگی سایشی... 10

1-4-4-تشخیص خوردگی سایشی.. 11

2-4-4-فاکتورهای موثر بر خوردگی سایشی.. 11

3-4-4-راهکارهای جلوگیری از خوردگی سایشی.. 12

5-نتایج و بحث... 12

6-منابع.. 12

 

 

 

 

 

فهرست اشکال

تصویر4-4-اثر اتوکاتالیستی.......................................................................................................................................................................3

تصویر4-6-تفاوت خوردگی سایشی و حفره­ای...................................................................................................................................10

تصویر4-5-خوردگی حفره­ای در فولاد زنگ­نزن...................................................................................................................................9

تصویر4-7-خوردگی سایشی در پروانه.................................................................................................................................................10

تصویر4-2-خوردگی شیاری در واشر....................................................................................................................................................6

تصویر4-1-خوردگی گالوانیک فولاد در اثر تماس با آلومینیوم......................................................................................................5

تصویر4-8-سرعت خوردگی سایشی در PHهای متفاوت.............................................................................................................11

تصویر4-3-مکانیزم خوردگی شیاری..................................................................................................................................................7

تصویر2-1-نمودار ایوانز و نشان دادن جریان خوردگی..................................................................................................................3

 

 

 

 

 

1-مقدمه

پدیده مخرب خوردگی دارای قدمت بسیار زیادی است و بشر همواره با مشکلات ناشی از آن سر و کار داشته اما برخورد علمی و مطالعه در این زمینه قدمت زیادی ندارد.در سال­های 1830تا1840 بر روی چگونگی خوردگی در آهن و فولاد مطالعاتی صورت گرفت.در سال1903 برای اولین بار آموزش مقاومت شیمیایی مواد در آمریکا انجام شد.در سال1348 برای اولین بار در ایران درسی مستقل تحت عنوان خوردگی در دانشگاه صنعتی شریف آغاز گردید.

در این مقاله قصد داریم ابتدا با انواع خوردگی آشنا شویم.نخست باید دسته­بندی­های مختلف خوردگی را بشناسیم.انواع خوردگی را می­توان به دو دسته کلی خوردگی یکنواخت و موضعی تقسیم کرد.دلیل نام­گذاری این دو دسته به شکل خوردگی برمی­گردد.خوردگی یکنواخت تمام سطح را به طور یکنواخت درگیر می­کند اما خوردگی موضعی تنها به بعضی از نواحی سطح آسیب می­زند.

خوردگی موضعی خود به دسته­های مختلفی از جمله:خوردگی گالوانیک،خوردگی سایشی،خوردگی فرسایشی،خوردگی حبابی،خوردگی حفره­ای،خوردگی انتخابی،خوردگی بین دانه­ای،خسارات هیدروژنی،خوردگی اتمسفری،خوردگی تنشی،خوردگی بیولوژیکی و خوردگی فیلمانتی.بررسی تک به تک این موارد فرصت زیادی می­طلبد و در این مقاله نمی­گنجد اما چند مورد از موارد مطرح بررسی و معرفی می­شوند.در این مقاله خوردگی یکنواخت و از انواع خوردگی موضعی به ترتیب،خوردگی گالوانیک،خوردگی شیاری،خوردگی حفره­ای و خوردگی سایشی را مطالعه می­کنیم.

انواع خوردگی در شکل ظاهری و عاملی که باعث خوردگی می­شود باهم تفاوت دارند و همین تفاوت ظاهری سبب شناخت و شناسایی نوع خوردگی و به تبع آن راه جلوگیری از آن را ممکن می­سازد.گاها راه جلوگیری از یک نوع خوردگی سبب وجود آمدن نوع دیگری از خوردگی می­شود.به طور مثال ساکن بودن محلول سبب اتفاق افتادن خوردگی شیاری و حفره­ای می­شود و راه جلوگیری از آن به حرکت درآوردن محلول است اما حرکت مداوم محلول سبب خوردگی سایشی می­شود.

پس از شناخت انواع خوردگی به سراغ شناسایی راه­های جلوگیری از آن­ها می­رویم.از جمله راه­های جلوگیری می­توان به حفاظت آندی،حفاظت کاتدی،استفاده از بازدارنده­های خوردگی،استفاده از پوشش­ها،کنترل شرایط محیطی و انتخاب مواد مناسب قسمتی از این راه­هاست.

در این میان انتخاب مواد مناسب برای یک مهندس مواد در اولویت است.زیرا شناخت ویژگی­های مواد و این که هر فلز یا آلیاژی در چه محیطی مناسب است جزو مهم­ترین وظایف است.مورد بعدی شناخت اتمسفر محیطی است که قطعه در آن قرار دارد.اتمسفر­های مختلف با یکدیگر متفاوت­اند و به چهار دسته اتمسفر روستایی،دریایی،شهری و صنعتی تقسیم می­شود.

باید در تمام بخش­های صنعت به خوردگی توجه شود اما در این میان صنایعی مانند استخراج و پالایش نفت،پتروشیمی،استخراج فلزات،کاغذسازی و نیروگاه­ها بیش از بقیه در معرض خوردگی قرار دارند و توجه ویژه­ای را می­طلبند.

کشور ما،ایران،در بخش­های شمالی و جنوبی که نزدیک به دریا قرار دارند خوردگی بسیار شدید است اما در بخش­های میانی کشور مانند استان خراسان جنوبی و کرمان نرخ خوردگی به دلیل نبودن یون کلر بسیار پایین است.

 

2-مکانیزم خوردگی

خوردگی عبارت است از تخریب مواد در اثر واکنش­های الکتروشیمیایی.واکنش هایی که در آن تبادل الکترون اتفاق می­افتد واکنش الکتروشیمیایی می­نامیم.پایه و اساس تمام تخریب هایی که به عنوان خوردگی می­شناسیم یک واکنش الکتروشیمیایی است.هر واکنش الکتروشیمیایی از دو واکنش آندی و کاتدی تشکیل شده است....