Odporność korozyjna dwufazowego staliwa 24Cr-5Mn-2Ni-3Mo

• Autorzy: Kalandyk B. , Starowicz M. , Zapała R.

Warianty tytułu

EN

Corrosion Resistance of 24Cr-5Mn-2Ni-3Mo Duplex Cast Steel

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedmiotem badań było porównanie odporności na korozję elektrochemiczną dwóch gatunków kwasoodpornego staliwa ferrytyczno-austenitycznego (duplex): klasycznego zawierającego 24Cr-5Ni-2,5Mo-2,6Cu z nowym gatunkiem staliwa zawierającym 24Cr-5Mn-2Ni-3Mo, w którym Ni częściowo został zastąpiony przez Mn i N. Zawartość pierwiastków austenitotwórczych (Ni, Mn i N) została tak dobrana, aby udział ferrytu δ w staliwie wynosił 45÷50%. Na podstawie przeprowadzonych badań korozyjnych stwierdzono, że oba materiały ulegają samorzutnej pasywacji w 3% roztworze NaCl. Staliwo z podwyższoną zawartością Mn i N posiada znacznie wyższą wartość potencjału bezprądowego (E_o = -0,7 V), niż klasyczne staliwo duplex (E_o = -0,95V) oraz wykazuje zasadnicze różnice w gęstości prądu anodowego. Jest ono również bardziej odporne na korozję lokalną. Analiza mikrostrukturalna produktów korozji wskazuje na obecność nielicznych wżerów korozyjnych powstających głównie na wtrąceniach niemetalicznych.

EN

The aim of the studies was to compare the electrochemical corrosion resistance of the two grades of acid-resistant cast austenitic-ferritic (duplex) steel, i.e. the conventional grade containing 24Cr-5Ni-2.5Mo-2.6Cu and a cast steel grade containing 24Cr-5Mn-2Ni-3Mo, where Ni was partially replaced by a higher content of Mn and N. The content of austenite-forming elements (Ni, Mn and N) has been chosen in such a way as to keep the δ ferrite fraction in the cast steel at a level of 45 ÷ 50%. Based on the corrosion test results, it was found that both materials undergo a spontaneous passivation in the 3% NaCl solution. The cast steel with increased content of Mn and N has a much higher value of the electro less potential (E_o = -0.7 V) than the conventional cast duplex steel (E_o = -0,95V), and shows substantial differences in the anodic current density. It is also more resistant to local corrosion. Microstructural analysis of corrosion products indicates the presence of very few corrosion pits formed mainly on the non-metallic inclusions.

Słowa kluczowe

PL

staliwo duplex; korozja elektrochemiczna; krzywe polaryzacji

EN

duplex cast steel; electrochemical corrosion; polarization curves

• Wydawca: Komisja Odlewnictwa Polskiej Akademii Nauk Oddział w Katowicach
• Czasopismo: Archives of Foundry Engineering
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 15, iss. 4 spec.
• Strony: 53--56
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kalandyk B.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Wydział Odlewnictwa AGH, ul. Reymonta 23, 30-059 Kraków, Polska

autor

Starowicz M.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Wydział Odlewnictwa AGH, ul. Reymonta 23, 30-059 Kraków, Polska

autor

Zapała R.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Wydział Odlewnictwa AGH, ul. Reymonta 23, 30-059 Kraków, Polska

Bibliografia

• [1] Gunn, R. (1999). Duplex stainless steels. Cambridge: England. Abington Publ.
• [2] Practical Guidelines for the fabrication of duplex stainless steel. England. IMOA Publ.
• [3] McGuire, M.F. (2008). Stainless steels for design engineers.USA. ASM International.
• [4] Kalandyk, B. (2011). Characteristic of microstructure and properties of castings made from ferritic-austenitic cast steel. Katowice-Gliwice: Wyd. Archives of Foundry Engineering (monografia).
• [5] Kalandyk, B., Zapała R., Kasińska J., Wróbel M., Balicki M. (2015). Microstructure and mechanical properties of high-alloyed 23Cr-5Mn-2Ni-3Mo cast steel. Archives of Metallurgy and Materials. 60 (4) (w druku).
• [6] Pawel, S.J., Stansbury, E.E., Lundin, C.D. (1989). Role of nitrogen in the pitting resistance of cast duplex CF-type stainless steels. Corrosion. 45 (2), 125-133.
• [7] do Nascimento, A.M., Ierardi, M.C.F., Kina, A.Y., Tavares S.S.M. (2008). Pitting corrosion resistance of cast duplex stainless steels in 3.5%NaCl solution. Materials Characterization 59, 1736-1740.
• [8] Park, Y-H., Lee, Z-H. (2001). The effect of nitrogen and heat treatment on the microstructure and tensile properties of 25Cr-7Ni-1.5Mo-3W-xN duplex stainless steel casting. Materials Science and Engineering A297, 78-84.
• [9] Banaś, J., Głownia, J. (2001). Corrosion and passivity behavior of duplex stainless cast steel with high nitrogen content. Stainless Steel World.
• [10] Banaś, J., Głownia, J., Kalandyk, B. (2006). The effect of nitrogen on stability of passive layer in cast duplex steels. Ochrona przed korozją.. 49 (11), 267-271.
• [11] Krawiec, H. (2009). Charakterystyka procesów korozji wielofazowych stopów metali w mikro- i makroskali. Kraków: Wyd. AGH.