1. Proba eta analisi teorikoa
3pneumatikoen balbulakenpresak emandako laginak, 2 balbulak dira eta 1 oraindik erabili ez den balbula bat da. A eta Brentzat, erabili ez den balbula gris gisa markatzen da. 1. Irudi integrala. A balbularen kanpoko gainazala azalekoa da, B balbularen kanpoko gainazala gainazala da, C balbularen kanpoko gainazala gainazala eta C balbularen kanpoko gainazala gainazala da. A eta B balbulak korrosio produktuez estalita daude. A eta B balbula bihurguneetan pitzatuta daude, bihurgunearen kanpoko aldea balbulan zehar dago, balbula-eraztunaren ahoa B muturrera pitzatuta dago eta A balbularen gainazalean pitzatutako gainazalen arteko gezi zuria markatzen da. Goikotik, pitzadurak nonahi daude, pitzadurak handienak eta pitzadurak nonahi.
Atal batpneumatikoen balbulaA, B eta C laginak bihurgunetik moztu dira, eta gainazaleko morfologia behatu da ZEISS-SUPRA55 ekorketa-mikroskopio elektronikoarekin, eta mikroeremuen konposizioa EDS bidez aztertu da. 2 (a) irudiak B balbularen gainazaleko mikroegitura erakusten du. Azalean partikula zuri eta distiratsu asko daudela ikus daiteke (irudian gezi zuriek adierazita), eta partikula zurien EDS analisiak S eduki handia du. Partikula zurien energia-espektroaren analisiaren emaitzak 2(b) irudian ageri dira.
2 (c) eta (e) irudiak B balbularen gainazaleko mikroegiturak dira. 2 (c) iruditik ikus daiteke azalera ia guztiz estalita dagoela korrosio-produktuek, eta energia-espektroaren analisiaren bidezko korrosio-produktuen elementu korrosiboak nagusiki S, Cl eta O barne hartzen dituzte, S-ren edukia banakako posizioetan handiagoa da eta energia-espektroaren analisiaren emaitzak 2 irudian erakusten dira. 2(e) Irudian ikus daiteke balbula-eraztunean zehar mikro-arrailak daudela A balbularen gainazalean. 2(f) eta (g) irudiak C balbularen gainazaleko mikro-morfologiak dira, gainazala ere guztiz estalita dago korrosio-produktuek, eta elementu korrosiboek S, Cl eta O ere barne hartzen dituzte, 2(e) irudiaren antzera. Pitzaduraren arrazoia balbularen gainazaleko korrosio-produktuen analisiaren ondorioz estres-korrosioaren pitzadura (SCC) izan daiteke. 2(h) irudia C balbularen gainazaleko mikroegitura ere bada. Gainazala nahiko garbia dela ikus daiteke, eta EDS-k analizatutako gainazalaren konposizio kimikoa kobre-aleazioaren antzekoa da, balbula herdoilduta ez dagoela adieraziz. Hiru balbula gainazalen morfologia mikroskopikoa eta konposizio kimikoa alderatuz gero, inguruko ingurunean S, O eta Cl bezalako medio korrosiboak daudela erakusten da.
B balbularen pitzadura ireki zen tolestura-probaren bidez, eta aurkitu zen pitzadura ez zela balbularen ebakidura osoa barneratzen, atzeko bihurgunearen aldean pitzatuta eta balbularen atzeko bihurgunearen aurkako aldean ez zela pitzatzen. Hausturaren ikuskapen bisualak hausturaren kolorea iluna dela erakusten du, haustura herdoildu egin dela adierazten du, eta hausturaren zati batzuk kolore ilunak direla, eta horrek adierazten du zati horietan korrosioa larriagoa dela. B balbularen haustura ekorketa-mikroskopio elektronikoan ikusi zen, 3. Irudian ikusten den bezala. 3. Irudiak (a) B balbularen hausturaren itxura makroskopikoa erakusten du. Balbulatik gertu dagoen kanpoko haustura korrosio-produktuek estali dutela ikus daiteke, ingurune korrosiboen presentzia adieraziz berriro ere. Energia-espektroaren analisiaren arabera, korrosio-produktuaren osagai kimikoak S, Cl eta O dira nagusiki, eta S eta O-ren edukiak nahiko handiak dira, 3(b) irudian ikusten den bezala. Haustura gainazala ikusita, pitzadura-hazkunde-eredua kristal motan dagoela ikusten da. Bigarren mailako pitzadura kopuru handia ere ikus daiteke haustura handitze handiagoetan behatuz, 3(c) irudian ikusten den moduan. Bigarren mailako pitzadurak gezi zuriz markatuta daude irudian. Korrosio-produktuek eta haustura gainazaleko pitzadura-hazkunde-ereduek estresaren korrosio-pitzaduraren ezaugarriak erakusten dituzte berriro.
A balbularen haustura ez da ireki, balbularen atal bat kendu (pitzaduraren posizioa barne), balbularen sekzio axiala arteztu eta leundu eta Fe Cl3 (5 g) + HCl (50 ml) + C2H5OH (100 ml) disoluzioa erabili grabatu zen, eta egitura metalografikoa eta pitzadura-hazkundearen morfologia behatu ziren Axiom A mikroskopio optikoan. 4. irudiak (a) balbularen egitura metalografikoa erakusten du, hau da, α+β fase bikoitzeko egitura, eta β nahiko fina eta granularra da eta α-faseko matrizean banatuta dago. Zirkunferentziazko pitzaduretan pitzaduraren hedapen-ereduak 4(a), (b) irudian erakusten dira. Pitzadura-azalak korrosio-produktuez beteta daudenez, bi pitzadura gainazalen arteko tartea zabala da, eta zaila da pitzaduraren hedapen-ereduak bereiztea. bifurkazio fenomenoa. Bigarren mailako pitzadura asko (irudian gezi zuriz markatuak) ere ikusi ziren lehen pitzadura horretan, ikus 4(c) irudia, eta bigarren mailako pitzadura hauek alean zehar hedatu ziren. SEM bidez grabatutako balbula lagina behatu zen, eta pitzadura nagusiarekiko paralelo beste posizio batzuetan mikro-arraildura asko zeudela ikusi zen. Mikro-arraildura hauek gainazaletik sortu ziren eta balbularen barrualdera zabaldu ziren. Pitzadurak bifurkazioa zuten eta alean zehar hedatzen ziren, ikus 4. irudia (c), (d). Mikropitzadura hauen ingurunea eta tentsio-egoera pitzadura nagusiaren ia berdinak dira, beraz, pitzadura nagusiaren hedapen-forma ere intergranularra dela ondoriozta daiteke, eta hori B balbularen hausturaren behaketak ere baieztatzen du. Pitzaduraren bifurkazio-fenomenoak berriro erakusten ditu balbularen tentsio-korrosioaren pitzaduraren ezaugarriak.
2. Analisia eta Eztabaida
Laburbilduz, balbularen kalteak SO2-k eragindako tentsio-korrosioaren pitzadurak eragiten duela ondoriozta daiteke. Estresaren korrosioaren pitzadurak, oro har, hiru baldintza bete behar ditu: (1) tentsioaren korrosioarekiko sentikorrak diren materialak; (2) kobre-aleazioekiko sentikorrak diren ertain korrosiboak; (3) zenbait estres-baldintza.
Orokorrean uste da metal puruek ez dutela tentsio-korrosiorik jasaten, eta aleazio guztiek tentsio-korrosioa jasaten dute gradu ezberdinetan. Letoizko materialen kasuan, oro har, uste da fase bikoitzeko egiturak estresaren korrosioarekiko sentikortasun handiagoa duela fase bakarreko egiturak baino. Literaturan jakinarazi da letoizko materialaren Zn edukia % 20 gainditzen denean, estresaren korrosioarekiko sentikortasun handiagoa duela, eta zenbat eta Zn eduki handiagoa, orduan eta estresaren korrosioarekiko sentikortasun handiagoa. Gas-toberaren egitura metalografikoa kasu honetan α + β fase bikoitzeko aleazio bat da, eta Zn edukia % 35 ingurukoa da, % 20 baino askoz handiagoa da, beraz, estresaren korrosioarekiko sentikortasun handia du eta estresaren korrosioaren pitzadurarako beharrezkoak diren material baldintzak betetzen ditu.
Letoizko materialen kasuan, tentsioa arintzeko errekuntzarik egiten ez bada lan hotzeko deformazioaren ondoren, estresaren korrosioa estres-baldintza egokietan eta ingurune korrosiboetan gertatuko da. Tentsioaren korrosioaren pitzadura eragiten duen tentsioa, oro har, trakzio-tentsio lokala da, tentsioa edo hondar-tentsioa aplikatu daitekeena. Kamioi pneumatikoen pneumatikoen puztu ondoren, trakzio-esfortzua sortuko da aire-toberaren norabide axialean pneumatikoen presio handia dela-eta, eta horrek zirkunferentziazko pitzadurak eragingo ditu aire-toberan. Pneumatikoen barne-presioak eragindako trakzio-esfortzua σ=p R/2t-ren arabera kalkula daiteke (non p pneumatikoen barne-presioa den, R balbularen barne-diametroa eta t balbularen hormaren lodiera). Hala ere, oro har, pneumatikoen barne-presioak sortzen duen trakzio-esfortzua ez da handiegia, eta hondar-tentsioaren eragina kontuan hartu behar da. Gas-tokien pitzadura-posizioak guztiak atzeko bihurgunean daude, eta begi-bistakoa da atzeko bihurgunean hondar deformazioa handia dela eta hor trakzio-tentsio hondar bat dagoela. Izan ere, kobre aleazioko osagai praktiko askotan, tentsioaren korrosioaren pitzadurak oso gutxitan sortzen dira diseinuko tentsioek, eta gehienak ikusten eta baztertzen ez diren hondar tentsioek eragiten dituzte. Kasu honetan, balbularen atzeko bihurgunean, pneumatikoen barne-presioak sortutako trakzio-esfortzuaren noranzkoa bat dator hondar-tentsioaren norabidearekin, eta bi tentsio horien gainjartzeak SCCrako tentsio-baldintza ematen du.
3. Ondorioa eta Iradokizunak
Ondorioa:
Pitzadurapneumatikoen balbulabatez ere, SO2-k eragindako tentsio-korrosioaren pitzadurak eragiten du.
Iradokizuna
(1) Inguruan ingurune korrosiboaren iturria trazatupneumatikoen balbula, eta saiatu inguruko euskarri korrosiboarekin zuzeneko kontaktua saihesten. Adibidez, balbularen gainazalean korrosioaren aurkako estaldura geruza bat aplika daiteke.
(2) Hotzeko lanaren hondar trakzio-esfortzua prozesu egokien bidez desagerrarazi daiteke, hala nola tentsioa arintzea tolestu ondoren.
Argitalpenaren ordua: 2022-09-23
