Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ผลของโครเมียมและนิกเกิลต่อพฤติกรรมการกัดกร่อนของเหล็กกล้าผสมสูง ในสารละลายโซเดียมคลอไรด์ความเข้มข้น 3.5 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก ที่ค่าพีเอช 2, 7, 10 และ อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Effects of chromium and nickel on corrosion behavior of high alloyed steels in 3.5 WT% sodium chloride solution at pH 2, 7, 10 and 25 ํC

Year (A.D.)

2006

Document Type

Thesis

First Advisor

กอบบุญ หล่อทองคำ

Second Advisor

เอกรัตน์ ไวยนิตย์

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Degree Name

วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิศวกรรมโลหการ

DOI

10.58837/CHULA.THE.2006.1395

Abstract

ศึกษาผลของโครเมียมและนิกเกิลต่อพฤติกรรมการกัดกร่อนของเหล็กกล้าผสมสูง ในสารละลายโซเดียมคลอไรด์ความเข้มข้น 3.5 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก ที่ค่าพีเอช 2, 7, 10 และอุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส สารละลายอิ่มตัวด้วยอากาศและไม่มีอากาศ เหล็กกล้าที่ใช้ศึกษามี 2 ชุด ชุดแรกมีส่วนผสมโครเมียมเป็น 13, 15, 18 เปอร์เซนต์โดยน้ำหนัก และชุดที่สองมีส่วนผสมของนิเกิลเป็น 15, 23, 31, 40 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก การศึกษาอาศัยเทคนิคการวัดเส้นโพลาไรเซชันเพื่อหาค่าศักย์ไฟฟ้าการกัดกร่อน ค่าความหนาแน่นกระแสไฟฟ้าการกัดกร่อน ค่าอัตราการกัดกร่อน ค่าความหนาแน่นกระแสไฟฟ้าขณะวัสดุเกิดฟิล์มที่ผิว ค่าศักย์ไฟฟ้าเริ่มเกิดพาสสีพ ค่าศักย์ไฟฟ้าการกัดกร่อนแบบรูเข็ม และตรวจสอบโครงสร้างจุลภาคของบริเวณที่ถูกกัดกร่อนในช่วงค่าศักย์ไฟฟืทรานพาสสีพ ผลการศึกษาพบว่าการเพิ่มส่วนผสมโครเมียมของเหล็กกล้าโครเมียม ไม่ส่งผลต่อค่าศักย์ไฟฟ้าการกัดกร่อนอย่างชัดเจน ส่วนผสมโครเมียมสูงขึ้นส่งผลลดค่าความหนาแน่นกระแสไฟฟ้าการกัดกร่อน ค่าอัตราการกัดกร่อนและค่าความหนาแน่นกระแสไฟฟ้าขณะวัสดุเกิดฟิล์มที่ผิว แต่เพิ่มค่าศักย์ไฟฟ้ากัดกร่อนแบบรูเข็ม การเพิ่มปริมาณนิกเกิลของเหล็กกล้านิกเกิลส่งผลให้ค่าศักย์ไฟฟ้ากัดกร่อนเพิ่มขึ้น ส่วนค่าความหนาแน่นกระแสไฟฟ้าการกัดกร่อนและค่าอัตราการกัดกร่อนลดลง พฤติกรรมการเกิดฟิล์มพาสสีพตรวจพบที่พีเอช 10 สำหรับเหล็กที่ผสมนิกเกิล 23, 31 และ 40 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก ค่าศักย์ไฟฟ้าการกัดกร่อนแบบรูเข็มเพิ่มขึ้น แต่ค่าความหนาแน่นกระแสไฟฟ้าขณะวัสดุเกิดฟิล์มลดลง กรณีของการกัดกร่อนทั่วผิวหน้า พฤติกรรมการกัดกร่อนของเหล็กกล้าโครเมียมและเหล็กกล้านิกเกิล ในสารละลายที่อิ่มตัวด้วยอากาศมีความรุนแรงมากกว่าสารละลายที่ไม่มีอากาศ กรณีการกัดกร่อนแบบรูเข็มพาสสีพมีเสถียรภาพในสารละลายอิ่มตัวด้วยอากาศ มากกว่าสารละลายที่ไม่มีอากาศ ผลการตรวจสอบโครงสร้างจุลภาคของบริเวณที่ถูกกัดกร่อนในช่วงค่าศักย์ไฟฟ้าทรานพาสสีพ พบว่าจุดเริ่มต้นการกัดกร่อนแบบรูเข็มกระจายทั่วไปในโครงสร้างจุลภาคจุลภาค ของเหล็กกล้าโครเมียมและเหล็กกล้านิกเกิลที่พีเอช 2, 7, 10

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

To study the effects of chromium and nickel on corrosion behavior of high alloyed steels in aerated and deaerated 3.5 wt.% sodium chloride solution at pH 2, 7, 10 and 25 ํC. The samples were chromium steels with chromium contents of 13, 15 and 18wt.% and nickel steels with nickel contents of 15, 23, 31 and 40 wt.%. The polarization curves of samples were measured to determine corrosion potential, corrosion current density, corrosion rate, primary passive potential, passive current density and pitting potential. The corroded microstructures after transpassive potential were also observed. For chromium steel, the increase of chromium content had no obvious effect on corrosion potential. This resulted in decreasing of corrosion current density, corrosion rate, and passive current density, but increasing of pitting potential. For nickel steels, the increased corrosion potential, but decreased corrosion current density and corrosion rate. Only 23, 31 and 40 wt.% of nickel in nickel steel expressed passivity at pH 10. At this pH, the pitting potential of 40% Ni steel was higher. However, its passive current density was lower than those of 23% and 31% Ni steels. The general corrosion behavior of chromium steels and nickel steels in aerated solution were less than in deaerated solution. For pitting corrosion, passive film was more stable in aerated solution than in dearated solution. At pH 2, 7, 10, pits initiated randomly in microstructures of both chromium steels and nickel steels.

Link to Full Text

Share

COinS