Dergiler / Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi / 2020 / Cilt: 9 - Sayı: 4
Farklı Miktarlarda Niyobyum ile Alaşımlandırılmış Ferritik Paslanmaz Çeliğin Sülfürik Asitte Elektrokimyasal Sentezi
- Sayfa
- 1836–1843
- DOI
- —
Özet
Bu çalışmada, Nb miktarının etkisini belirlemek için belirli oranlarda Nb elementine sahip üç tip paslanmaz çelik alaşımın korozyon davranışları sentezlenmiştir. Niyobyum, çelikler için stabilize edici elementtir. Ayrıca niyobyum, kromdan daha yüksek afiniteye sahiptir. Bu yüzden niyobyum, niyobyum karbür yaparak tane içinde krom fakirleşmesini önler. Niyobyum mikroalaşım, çeliğin yeniden kristalleşmesini kontrol etmek için kullanılan yararlı bir prosedürdür. Niyobyum mikroalaşım, tane inceltme ile de ilgilidir. FSS numuneleri alaşımsızdır ve %0.5 ve %1 Nb numuneleri ile alaşımlanmıştır. Alaşımsız numune, referans numunedir. Numuneler döküm ve dövme ürünüdür. Homojenizasyon elde etmek için numunelere farklı ısıl işlemler uygulanmıştır. Numuneler sülfürik asit çözeltisine maruz bırakılmıştır. Ferritik paslanmaz çelik (FSS) elektrotları, elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS) kullanılarak analiz edilmiştir. Testler, oda sıcaklığında üç elektrotlu sistem kullanılarak yapılmıştır. Numune yüzeylerindeki korozyon ürünlerinin morfolojisi SEM ile incelenmiştir. SEM mikrografları, numunelerin çözelti içinde çukurcuk korozyonuna uğradığı görülmüştür. Korozyon hızları Stearn-Geary denklemi ile hesaplanmıştır. Hem niyobyum alaşımının hem de 30 dakikalık ısıl işlemin, ferritik paslanmaz çeliğin çukurcuk korozyonuna karşı korozyon direncini arttırdığı gözlemlenmiştir. Sonuçlar, niyobyumun pasif tabakayı güçlendirdiğini göstermiştir.Anahtar kelimeler: Ferritic paslanmaz çelik, niyobyum, korozyon, ferritik paslanmaz çelik.
Abstract
The current paper, the corrosion behaviors of three types stainless steel alloys with particular Nb element rates synthesized to determine the influence of Nb amount. Niobium is stabilizing element for steels. Besides niobium has higher affinity than chromium. So niobium prevents chromium depletion by making niobium carbide. Niobium microalloying is helpful procedure in order to control recrystallization of steel. Niobium microalloying is related on grain refinement. FSS samples were unalloyed and alloyed with 0.5 and 1% Nb samples. Unalloyed sample is referance sample. The specimens are casting and then forging products. Different heat treatments were applied to samples because of homogenization. The samples were exposed the sulphric acid solution. Ferritic stainless steel (FSS) electrodes were analyzed using electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The experiments were performed using with three electrodes system at room temperature. The corrosion product morpholgy on the surface tests of specimens was investigated with SEM. SEM micrographs showed that the samples exposed the generalized pitting in the solution. Corrosion rate was accounted by Stearn-Geary equation. It was observed that both niobium alloying and heat treatment for 30 minutes is increased oxidation resistance of ferritic stainless steel to pitting corrosion. The results indicated that niobium reinforced the passif layer.Keywords: Ferritic stainless steel, niobium, corrosion, electrochemical synthesis.