Wpływ różnych obróbek cieplnych i cieplno-powierzchniowych na odporność korozyjną stali martenzytycznej w środowisku fizjologicznym

• Autorzy: Gwoździk M. , Nitkiewicz Z. , Bala H. , Tokarz A.

Warianty tytułu

EN

The influence of various heat and surface treatments on the corrosion resistance of martensitic steel in a physiological environment

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zamieszczono wyniki badań odporności na korozję stali X39Cr13 z gatunku stali martenzytycznych. Badania zostały wykonane na próbkach stali w stanie dostawy, po obróbce cieplnej (hartowanie+odpuszczanie), powierzchniowej (azotowanie jarzeniowe) oraz po zabiegu sterylizacji. Badania odporności na korozję ogólną i lokalną wykonano w środowisku fizjologicznego płynu Tyrode'a, wykorzystując technikę krzywych polaryzacji oraz pomiar zmian potencjału korozyjnego badanych próbek w funkcji czasu ekspozycji w roztworze korozyjnym. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że zabieg azotowania uodpornia stal na korozję lokalną: przebicie warstwy pasywnej (inicjacja wżerów) pojawia się wyłącznie dla materiału w stanie dostawy i po zabiegach cieplnych. W przypadku azotowania korozja wżerowa nie występuje. Azotowanie katalizuje natomiast proces roztwarzania transpasywnego stali.

EN

The paper comprises research under corrosion resistance of X39Cr13 steel classified as a martensitic steel. The tests were carried out for steel: as-received, after heat treatment, after surface treatment (plasma nitriding) and after sterilization. The general and local corrosion resistance tests were carried out in physiological Tyrode solution environment using potentiokinetic polarization technique and corrosion potential changes versus time of exposure in a corrosion solution. It has been found that the nitriding makes steel resistant to local corrosion: passive layer breakdown (pits initiation) occurs only for as-delivered material and after heat treatments. In the case of nitriding the pitting corrosion does not occur. On the other hand, nitriding is prone to acceleration of steel transpassive dissolution.

Słowa kluczowe

PL

stal martenzytyczna; obróbka cieplna; azotowanie; sterylizacja; odporność na korozję

EN

martensitic steel; heat treatment; nitriding; sterilization; corrosion resistance

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 31, nr 4
• Strony: 984--986
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Gwoździk M.

autor

Nitkiewicz Z.

autor

Bala H.

autor

Tokarz A.

• Instytut Inżynierii Materiałowej, Politechnika Częstochowska,

Bibliografia

• [1] Gwoździk M., Nitkiewicz Z.: Wear resistance of steel designed for surgical instruments after heat and surface treatments. Archives of Metallurgy and Materials 54 (1) (2009) 145-150.
• [2] Gwoździk M., Adamczyk L., Nitkiewicz Z., Frączek T.: Charakterystyki korozyjne i odporność na ścieranie po azotowaniu stali martenzytycznej przeznaczonej na instrumentarium medyczne. Ochrona przed korozją 11s/A (2007) 230-233.
• [3] Gwoździk M., Adamczyk L., Nitkiewicz Z.: Corrosion resistance of martensitic steel after plasma nitriding. ВІСНИК-Ҳмельницькоґо національноґо університету 4 (1) (2007) 76-79.
• [4] Adamczyk L., Gwoździk M.: Odporność korozyjna stali X39Cr13 azotowanej jarzeniowo. Ochrona przed korozją 11s/A (2007) 215-218.
• [5] Garcia de Andres C., Caruana G., Alvares L. F.: Control of M23C6 carbides in 0.45C-13Cr martensitic stainless steel by means of three representative heat treatment parameters. Materials Science and Engineering A241 (1998) 211-215.
• [6] Gwoździk M., Nitkiewicz Z.: Jakościowa i ilościowa analiza fazowa stali martenzytycznej przeznaczonej na narzędzia chirurgiczne. Produkcja i zarządzanie w hutnictwie. Praca zbiorowa pod redakcją Ryszarda Budzika, Wyd. Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa (2008) 48-51.
• [7] Arntz H. E. et al.: A Handbook for materials research and engineering. Volume 2, Dusseldorf (1993) 382-422.
• [8] Gwoździk M., Nitkiewicz Z.: Wpływ temperatury odpuszczania na rodzaj węglików w stali X39Cr13. XXXV Szkoła Inżynierii Materiałowej, Kraków- Krynica, 25-28 IX (2007) 10-14.
• [9] Bala H.: Korozja materiałów – teoria i praktyka. Wyd. Wydziału Inżynierii Procesowej, Materiałowej i Fizyki Stosowanej Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa (2002) 117-130.
• [10] Song G.: Transpassivation of Fe-Cr-Ni stainless steels. Corrosion Science 47 (8) (2005) 1953-1987.
• [11] Masalski J.: Badania nad podwyższaniem odporności na korozję wybranych stali przez modyfikację powierzchni. Praca Naukowa IIN i NM Politechniki Wrocławskiej 51, Seria Monografie 18, Wrocław (2003) 46.
• [12] Jagielska K., Bala H.: Przydatność metody postępującego ścieniania dla oceny zmian odporności korozyjnej na przekroju poprzecznym cienkich warstw wierzchnich. Ochrona przed Korozją 11s/A (2006) 219-224.
• [13] Jagielska K.: Odporność korozyjna martenzytycznej stali 4H13 poddanej zabiegom obróbki cieplnej i cieplno-chemicznej. Rozprawa doktorska, Częstochowa (2003).