Časopis KOM
Výzkumné články
2018, 62 (3), 78–82
Citace (ACS): Maruschak, P.; Bishchak, R.; Maruschak, O.; Draganovská, D.; Pylypenko, A. Condition evaluation of steel X65 in one of the sections of “Soyuz” gas main after long-term operation / Hodnocení stavu oceli X65 na části plynovodu “Sojuz” po dlouhodobém provozu. Koroze a ochrana materiálů 2018, 62 (3), 78–82.
Citace (ISO): Maruschak, P.; Bishchak, R.; Maruschak, O.; Draganovská, D.; Pylypenko, A. Condition evaluation of steel X65 in one of the sections of “Soyuz” gas main after long-term operation / Hodnocení stavu oceli X65 na části plynovodu “Sojuz” po dlouhodobém provozu. Koroze a ochrana materiálů 2018, vol. 62, no. 3, p. 78–82.
The basic regularities in deformation and fracture of pipe steel X65
are revealed by testing specimens from the pipe fragment cut during the repair
of the “Soyuz” gas main after 30 years of operation. It is shown that the pipe
steel slightly changes its properties when the gas main is operated under the
influence of working stresses and environmental factors. Structural degradation
and micro-defects accumulated in the pipe wall were scattered, indicating that
the material retains sufficient plasticity that allows it to resist fracture
processes and the nucleation of macrocracks.
Základní trendy v deformaci a porušení trubkové oceli X65 by zkoumány
testováním vzorků z části trubky vyřezané během opravyplynovodu „Sojuz“ po 30
letech provozu. Je ukázáno, že vlastnosti oceli se lehce změnily, když plynovod
byl provozován pod vlivem mechanických pnutí a vlivu prostředí. Strukturní
degradace a mikrodefekty naakumulované ve stěně trubky byly rozptýleny, což
dokazuje, že materiál si zachovává dostatečnou plasticitu, která umožňuje
odolávat lomu a zárodkům makrotrhlin.
Keywords: steel, strucural
transfomrations; plasticity
Klíčová slova: ocel, strukturní změny,
plasticita
2018, 62 (3), 83–86
Citace (ACS): Nechvílová, K.; Kalendová, A. Influencing the anticorrosion efficiency of pigments based on zinc ferrite by conductive polymers / Ovlivnění antikorozní účinnosti pigmentů na bázi zinkferitu vodivými polymery. Koroze a ochrana materiálů 2018, 62 (3), 83–86.
Citace (ISO): Nechvílová, K.; Kalendová, A. Influencing the anticorrosion efficiency of pigments based on zinc ferrite by conductive polymers / Ovlivnění antikorozní účinnosti pigmentů na bázi zinkferitu vodivými polymery. Koroze a ochrana materiálů 2018, vol. 62, no. 3, p. 83–86.
Generally, organic coatings which contain zinc ferrites are able to
protect metal substrate, most often low-carbon steel, by inhibition mechanism.
Conductive polymers are using a system of conjugated double-bonds to transfer a
charge over the chain thereby providing their own electrical conductivity in
the organic coatings. The charge from the chain in combination with the iron
substrate generates electrons to the formation of passivation products on the
surface of paint film. This paper is focused on combination of zinc ferrite
with conductive polymer and using of synergic effect of these two components.
The organic coatings were formulated from hematite and specularite on pigments
concentration line 5, 10, 20 and 25 wt.% for better recognizing of the
effectiveness of zinc ferrite component. The content of the conductive polymer
was consistently set at 3 wt.% in each organic coating. A solvent-based
epoxy-ester resin was used as a binder. The physico-mechanical and corrosion
tests were performed for all samples. The corrosion signs were evaluated on the
surface of coating and also on the surface of metal substrate. In the end, the
efficiency was compared alone zinc ferrite and alone polymers and also their
combinations.
Obecně, organické povlaky s obsahem zinkferitů velmi často vykazují
inhibiční mechanismus ochrany podkladového kovu nejčastěji nízko uhlíkové
ocele. Vodivé polymery využívají systém konjugovaných dvojných vazeb k přenosu
náboje přes řetězec, čímž zajišťují v organických povlacích svou vlastní
elektrickou vodivost. Přenosem náboje na tomto řetězci, v kombinaci se
substrátem na bázi železa generujícího elektrony, vznikají na povrchu nátěrového
filmu produkty pasivace. Tento příspěvek je zaměřen na kombinaci zinkferitu a
vodivého polymeru s využitím synergického efektu těchto dvou složek. Pro
porovnání účinnosti zinkferitové složky byly nátěrové hmoty formulovány z
hematitu i spekularitu při koncentraci pigmentu 5, 10, 20 a 25 hm%. Obsah
vodivého polymeru byl jednotně stanoven na 3 hm% v každé nátěrové hmotě. Jako
vrchní nátěr bylo využito směsi TiO2 a CaCO3 v epoxyesterové
pryskyřici pro přiblížení se reálných vzorkům. U všech organických povlaků byly
provedeny fyzikálně-mechanické testy. Nejdůležitější zkouškou bylo vystavení
vzorků v prostředí simulující průmyslové znečištění s obsahem oxidu siřičitého.
U všech vzorků byly vyhodnoceny korozní projevy na povrchu organického povlaku
i na povrchu ocelového panelu. Na závěr byla porovnána účinnost samotných
zinkferitů i vodivých polymerů a jejich vzájemné kombinace. Vodivé polymery
zvyšovaly odolnost organických povlaků.
Keywords: zinc-ferrite, pigment,
epoxy-ester paint
Klíčová slova: zinkferit, pigment,
epoxyesterový nátěr
2018, 62 (3), 87–96
Citace (ACS): Strachotová, K.; Kouřil, M. Vliv přítomnosti korozních produktů na korozní rychlost olova při expozici s papírovými obalovými materiály / Effect of the presence of corrosion products on the corrosion rate of lead during the exposition with paper packaging materials . Koroze a ochrana materiálů 2018, 62 (3), 87–96.
Citace (ISO): Strachotová, K.; Kouřil, M. Vliv přítomnosti korozních produktů na korozní rychlost olova při expozici s papírovými obalovými materiály / Effect of the presence of corrosion products on the corrosion rate of lead during the exposition with paper packaging materials . Koroze a ochrana materiálů 2018, vol. 62, no. 3, p. 87–96.
Vysoká citlivost olova na organické sloučeniny je příčinou koroze
historických olověných předmětů uložených v depozitářích muzeí či v
archivech. Vysoká koncentrace organických sloučenin v atmosféře depozitáře je
způsobena přirozenou degradací materiálů organického původu (dřevo, kůže,
papír), které jsou uloženy společně s olověnými předměty nebo jsou použity jako
obalové materiály pro uložení olověných předmětů. Rezistometrickou metodou byl
sledován vliv charakteristik různých obalových materiálů na jejich agresivitu
vůči olovu s různým stavem povrchu (čistý povrch, povrch s modelovými korozními
produkty). Ze získaných výsledků vyplývá, že agresivita obalového materiálu
vůči olovu nemůže být posuzována podle jednotlivých charakteristik obalového
materiálu, ale je dána komplexním vlivem jeho vlastností. Přítomnost korozních
produktů na povrchu olova významně zvyšuje jeho citlivost vůči organickým
sloučeninám.
High sensitivity of lead to organic compounds leads to degradation of
historical lead objects stored in the depositories of museums or archives. High
concentration of organic compounds in the atmosphere of depositories is caused
by degradation of organic materials (wood, glue, leather, paper). Organic materials
are stored together with lead objects or they are used as a packaging material.
This study was aimed on the influence of packaging material properties to
aggressiveness towards lead with different state of surface by the
resistometric method. The results showed that aggressiveness of packaging
material is determined by a complex influence of material properties. The
presence of corrosion products on the lead surface significantly increases its
sensitivity to organic compounds.
Klíčová slova: olovo, těkavé kyseliny,
korozní produkty
Keywords: lead, volatile acids,
corrosion products
2018, 62 (3), 97–107
Citace (ACS): Vaira, V.; Padmanaban, R.; Chinnaraj, K. Soft computing model for analysing the effect of friction stir processing parameters on the intergranular corrosion susceptibility of aluminium alloy AA5083 / Výpočetní model pro analýzu vlivu paramatrů frikčního svařování na náchylnost k mezikrystalové korozi hliníkové slitiny AA5083. Koroze a ochrana materiálů 2018, 62 (3), 97–107.
Citace (ISO): Vaira, V.; Padmanaban, R.; Chinnaraj, K. Soft computing model for analysing the effect of friction stir processing parameters on the intergranular corrosion susceptibility of aluminium alloy AA5083 / Výpočetní model pro analýzu vlivu paramatrů frikčního svařování na náchylnost k mezikrystalové korozi hliníkové slitiny AA5083. Koroze a ochrana materiálů 2018, vol. 62, no. 3, p. 97–107.
Aluminium alloy AA5083 is prone to intergranular corrosion in marine
environments. In an attempt to reduce the intergranular corrosion, AA5083 was
subjected to friction stir processing (FSP). The FSP experimental trials were
conducted as per face-centered central composite design with three levels of
variation in FSP process parameters, viz. tool rotation speed (TRS), tool
traverse speed (TTS) and tool shoulder diameter (SD). Intergranular corrosion
susceptibility of the processed specimens was assessed by performing nitric
acid mass loss test. The mass loss of the specimens was correlated with the
intergranular corrosion susceptibility as per the standard ASTM G67-13. The
experimental results indicate that FSP had significantly reduced the
intergranular corrosion susceptibility of the AA5083 alloy. Soft computing
techniques namely Artificial Neural Network, Mamdani Fuzzy system, and Sugeno
Fuzzy system were used to predict the intergranular corrosion (IGC)
susceptibility (mass loss) of the friction stir processed specimens. Among the
developed models, Sugeno fuzzy system displayed minimum percentage error in
prediction. So Sugeno fuzzy system was used to analyze the effect of friction
stir processing process parameters on the IGC of the processed specimens. The
results suggest that stir processing of AA5083 at a TRS of 1300 rpm, TTS of 60 mm/min
and SD of 21 mm would make the alloy least susceptible to intergranular
corrosion.
Hliníková slitina AA5083 je náchylná k mezikrystalové korozi (MKK) v
mořském prostředí. Slitina AA5083 byla v rámci pokusu o potlačení vlivu
mezikrystalové koroze podrobena frikčnímu svařování (FSP). Svařovací zkoušky
proběhly na zařízení s třemi ovladatelnými parametry: rychlost rotace (TRS),
pohyb nástroje (TTS) a průměr nástroje (SD). Náchylnost k MKK byla ověřována
pomocí testu hmotnostních úbytků v roztoku kyseliny dusičné podle normy ASTM
G67-13. Výsledky experimentů ukazují, že frikční svařování výrazně snižuje
náchylnost k MKK. K predikci náchylnosti k MKK byly použity výpočtové metody:
neuronová síť, Mamdaniho porces a Sugeno proces. Sugebno porces vykazuje
nejvyšší přesnost pro predikci náchylnosti k MKK. Byly nalezeny optimální
podmínky svařování: TRS 1300 rpm, TTS 60 mm/min y SD 21 mm.
Keywords: Al alloy, intergranular
corrosion, nitric acid test, modelling
Klíčová slova: hliníková slitina,
mezikrystalová koroze, test v kyselině dusičné, modelování
2018, 62 (3), 108–114
Citace (ACS): Zheng, M.; Shuai, M.; Yu, J. Influence of deformation on electrochemical properties of Q235 steel / Vliv deformace na elektrochemické vlastnosti oceli Q235. Koroze a ochrana materiálů 2018, 62 (3), 108–114.
Citace (ISO): Zheng, M.; Shuai, M.; Yu, J. Influence of deformation on electrochemical properties of Q235 steel / Vliv deformace na elektrochemické vlastnosti oceli Q235. Koroze a ochrana materiálů 2018, vol. 62, no. 3, p. 108–114.
The influence of deformation on electrochemical properties of Q235
steel is studied. The uni-axial tension of the steel is conducted on universal
testing machine to get a series of strain, 0.07%, 6%, 11% and 24%,
respectively. The deformation process for strain of 0.07% is controlled by
load, and the others are controlled by displacement correspondingly. Afterward,
the tests of potentiodynamic polarization and electrochemical impedance
spectroscopy are conducted for the deformed steel in 0.01 mol.dm-3
NaCl solution. The results showed that plastic deformation leads to crystalline
grains refine and elongate, and crystalline boundary increases, it induces more
corrosive possibility and lower corrosive resistance; the corrosion potential
of Q235 steel becomes more negative with the increase of deformation amount,
and the corrosion current density increases with the amount of deformation; the
corrosion resistance decrease with the increase of deformation seriously.
V rámci práce byl studován vliv deformace na elektrochemické chování
oceli Q235. Na tesovacím zařízení bylo aplikováno jednoosé napětí za účelem
dosažení deformace 0,07%, 6%, 11% a 24%. Deformace na úrovni 0,07% byla
dopočítána z úrovně mechanického napětí, zatímco ostatní byly reálně měřeny
posunem příčníku. Poté byly vzorky měřeny pomocí potenciodynamických křivek a
impedančních spekter v roztoku 0,01 mol.dm-3 NaCl. Výsledky
ukazují, že plastická deformace vede ke zjemnění a protažení zrn, nárůstu
plochy hranic zrn, což má za následek nižší korozní odolnost. Samovolný korozní
potenciál se stává negativnějším s nárůstem deformace a korozní proudová
hustota vzrůstá a polarizační odpor klesá.
Keywords: carbon steel, deformation, linear
polarization resistance
Klíčová slova: uhlíková ocel,
deformace, polarizační odpor