Wpływ dodatków stopowych (B, Zr, Cr) na strukturę i odporność korozyjną stopów na osnowie fazy międzymetalicznej Fe24Al w środowisku 0,5 M H2SO4

• Autorzy: Łosiewicz B. , Freitag M. , Budniok A.

Warianty tytułu

EN

Effect of alloy additions (B, Zr, Cr) on the structure and corrosion resistance of the alloys based on the Fe24Al intermetallic phase in 0,5 M H2SO4 medium

• Konferencja: Technologie antykorozyjne i ochrona powierzchni (24.03.2010 ; Kielce, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań odporności na korozję elektrochemiczną stopów na osnowie fazy międzymetalicznej Fe24Al (%wag.) o strukturze typu B2 z różną zawartością mikro- (B-0,008 %, Zr-0,45 %) i makro- (Cr-5,89%) dodatków stopowych w środowisku 0,5 M H2SO4 w temp. 25°C. Potencjał korozyjny wyznaczony w pomiarach elektrochemicznych dla stopów Fe24Al5,89Cr (Ekor,obl = -565 mV) i Fe24Al0,008B0,45Zr5,89Cr (Ekor,obl = -554 mV) przyjmuje bardziej anodowe wartości w porównaniu do fazy Fe24Al (Ekor,obl = -577 mV). Anodowe zachowanie każdego badanego stopu wykazuje występowanie pasywacji, obserwowane w najszerszym zakresie potencjałów od Epas = -0,25 V do Ekpp = 0,89 V dla stopu zawierającego wszystkie zastosowane dodatki stopowe (B, Zr, Cr). Stop Fe24Al0,008B0,45Zr5,89Cr jako jedyny wykazuje także zachowanie transpasywne w zakresie potencjałów od Etp = 1,23 V do Ektp = 1,66 V. Stwierdzono, że jednoczesne wprowadzenie mikro- (B, Zr) i makro- (Cr) dodatków stopowych do fazy Fe24Al powoduje zmniejszenie wielkości jej ziaren i znaczną poprawę odporności korozyjnej. Materiałem o największej odporności korozyjnej jest stop Fe24Al0,008B0,45Zr5,89Cr, dla którego szybkość korozji (Vkor = 0,21 mmźrok-1) jest dwukrotnie mniejsza w porównaniu do fazy Fe24Al. Obserwacje mikroskopowe wszystkich badanych materiałów przeprowadzone po ekspozycji w środowisku korozyjnym ujawniły obecność korozji wżerowej.

EN

In this work, the results concerning the electrochemical corrosion resistance of the alloys based on the Fe24Al (wt.%) intermetallic phase with the B2 structure and containing different micro- (B-0,008 %, Zr-0,45 %) and macro- (Cr-5,89 %)) additions of alloys in 0,5 M H2SO4 medium at 25oC temperature, were presented. Corrosion potential determined in electrochemical measurements for Fe24Al5,89Cr (Ecor,calc = -565 mV) and Fe24Al0,008B0,45Zr5,89Cr (Ecor,calc = -554 mV) alloys, has more anodic values in comparison with Fe24Al phase (Ecor,calc = -577 mV). Anodic behavior of each tested alloy reveals the occurence of passivation which is observed in the widest range of potentials from Epas = -0,25 V to Efpp = 0,89 V for the alloy containing all alloy additions applied (B, Zr, Cr). Only Fe24Al0,008B0,45Zr5,89C alloy reveals also the transpassive behavior in the range of potentials from Etp = 1,23 V to Eftp = 1,66 V. It was ascertained that the simultaneous alloying of micro- (B, Zr) and macro- (Cr) alloy additions with Fe24Al phase causes the decrease in its grain size and significant improvement of corrosion resistance. Material with the highest corrosion resistance is Fe24Al0,008B0,45Zr5,89Cr alloy for which the corrosion rate (Vcor = 0,21 mmźyear-1) is twice lower as compared to Fe24Al phase. Microscopic observations of all materials under investigation carried out after exposure in the corroding medium revealed the presence of pitting corrosion.

Słowa kluczowe

PL

dodatki stopowe; faza międzymetaliczna; Fe-Al; korozja elektrochemiczna; pasywacja; struktura

EN

alloy addition; intermetallic phase; FeAl; electrochemical corrosion; passivation; structure

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Ochrona przed Korozją
• Rocznik: 2010
• Tom: nr 3
• Strony: 141--146
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., il.

Twórcy

autor

Łosiewicz B.

autor

Freitag M.

autor

Budniok A.

• Uniwersytet Śląski, Instytut Nauki o Materiałach,,

Bibliografia

• 1. Physical Metallurgy and Processing of Intermetallic Compounds, N.S. Stoloff and V.K. Sikka (Eds.), Chapman & Hall, 1996, New York, USA.
• 2. B. Łosiewicz, A. Budniok, M. Freitag, M. Kupka, Structure and electrochemical corrosion resistance of the passivated Fe-40at.%Al. binary alloy in sulfuric acid solution, Diffusion and Defect Data Pt.B: Solid State Phenomena (przyjęte do druku).
• 3. B. Łosiewicz, A. Budniok, Zastosowanie techniki elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej w badaniach pasywacji stopu międzymetalicznego Fe24Al w kwasie siarkowym, Ochrona przed korozją 11/A (2003) 49-54.
• 4. M. Kupka, B. Łosiewicz, R. Urbaniak, Influence of thermal treatment on stress corrosion of Fe-40 at.% Al alloy in water vapour environment, Journal of Alloys and Compounds, 478(1-2) 10 ( 2009) 462-466.
• 5. B. Łosiewicz, A. Budniok, Electrochemical corrosion behaviour of B2 FeAl intermetallic phase in sulphuric acid solution, Inżynieria Powierzchni 2A (2005) 93-99.
• 6. R.M.German, Thermical analysis in metallurgy, The Minerals, Metals and Materials Society, Warrendole PA, 1992, pp. 205.
• 7. ASTM International G 102-89 (2004), Standard Practice for Calculation of Corrosion Rates and Related Information from Electrochemical Measurements.
• 8. H. Bala, Korozja materiałów - teoria i praktyka, WIPMiFS, Częstochowa 2002, 117-126.