C-Mn çelikleri, aktif korozyona neden olan bir ortamdayken, kaynakların ana malzemeden daha ciddi şekilde etkilendiği sıklıkla bulunur. Bu, tercihli kaynak korozyonu (PWC) olarak bilinir. Kuzey Denizi petrol ve gaz üretim sistemlerindeki deniz suyu enjeksiyon sistemlerinde özellikle gözlenmiştir, ancak bu hiçbir şekilde tercihli korozyonun gözlemlendiği tek durum değildir. Sorun, kaynak metali bileşimlerinin (normalde mekanik özellikler için optimize edilmiş olan) ana çeliğe göre hafif anodik olma eğiliminde olmasından kaynaklanmaktadır. Bu nedenle kaynak metali, ana metalden daha yüksek oranda korozyona uğrar.
Kaynaklı parçaların tercihli aşındırıcı saldırısı birkaç nedenden dolayı meydana gelebilir:
Kaynak metali ve ana metal arasındaki bileşimdeki farklılıklar, belirli ortamlarda potansiyel bir fark yaratabilir, böylece bir galvanik hücre oluşturarak korozyona neden olabilir.
Kaynak metali kimyasal bileşim olarak ana malzemeye yakın olsa bile, kaynaklı mikro yapıdaki farklılıklar kaynak metalini ana metalden yeterince farklı ve hatta daha az korozyona dayanıklı hale getirebilir.
Ana metal ve kaynaklı ısıdan etkilenen bölgeler arasındaki mikro yapısal farklılıklar, HAZ'ın lokalize saldırısına neden olabilir.
Önerilen Makale: Çelik profil malzemeler ve uygulamaları hakkında detaylı bilgi almak için
çelik dikdörtgen profil fiyatları sayfamızı ziyaret etmenizi tavsiye ederiz.
Kaynak korozyonunun nedenleri, malzeme (hem taban hem de dolgu maddesi) bileşimi ve kaynak koşulları ile bağlantılıdır. Asidik ortamlarda sertleştirilmiş bir çelikte korozyonun tamamen temperlenmiş bir çeliğe göre daha hızlı meydana geldiği yaygın olarak kabul edilmektedir. Bu nedenle, kaynaklı yapıların muhtemelen kaynak sonrası ısıl işlem görmüş yapılara göre tercihli kaynak korozyonuna daha duyarlı olduğu alınabilir.
Kaynak metallerinin korozyonu, deoksidasyon ürünlerinin mevcudiyeti ile daha da karmaşık hale gelir ve bu, büyük ölçüde kullanılan akı tipine bağlıdır. Temel bir akı kullanımının, kaynak metalinde rutil akı kullanılarak yapılan bir kaynağa göre daha yüksek korozyon oranlarına yol açabileceği kabul edilmektedir.
Kaynakların tercihli korozyonu genellikle malzeme ile temas halinde olan ortamın deniz suyu gibi yüksek bir elektrik iletkenliğine sahip olduğu durumlarda meydana gelir, fakat aynı zamanda düşük iletkenliğe sahip CO2 içeren ortamlarda da meydana gelebilir. Biyositin eklenmesi gibi çevrede yapılan değişiklikler, bir sistemin korozyon özelliklerini değiştirebilir. Örneğin, bir bağlantı belirli bir ortamda korozyona karşı tamamen dirençli olabilir, ancak bir biyosit ilavesiyle bağlantı tercihli korozyona duyarlı hale gelebilir.
Deniz suyu ortamlarında, tercihli korozyon oluşumu büyük ölçüde malzeme bileşiminden etkilenir, olası bir önleme yöntemi, kaynağın çevreleyen çelikten daha soylu olmasını sağlayan elemanlar içeren sarf malzemeleri kullanmak olabilir. %1 Ni ilavesi muhtemelen en yaygın olanıdır, ancak Cr, Mo, Cu vb. ilaveleri de kaynak korozyon direncini iyileştirir. Si içeriğindeki bir azalmanın da faydalı olduğu düşünülmektedir.
Bu çalışmanın sonuçları, %1 Ni sarf malzemelerinin kullanılmasının tercihli kullanımdan kaçınmayı sağlamadığını, aslında %1 Ni'den yapılan kaynakların, eşleşen bir sarf malzemesiyle yapılan kaynaklara göre PWC'ye daha duyarlı olduğunu göstermiştir. CO2 içeren sistemlerde karbon çeliği kaynaklı bağlantıların tercihli saldırısı, düşük HAZ sertliğine sahip kaynaklarda da daha az gösterilmiştir. Mekanizmanın, ıslak CO2 içeren bir ortamda kaynak metali, HAZ ve ana metal arasındaki korozyon hızındaki doğal farkla ilişkili olduğu gösterilmiştir. Ek olarak, mevcut su düşük iletkenliğe sahipse ve/veya ince su filmleri mevcutsa, herhangi bir galvanik etki küçük ve bölgesel olacaktır ve bir kaynak metali durumunda olduğu gibi tüm kaynak metali için koruma sağlamak için yeterli olmayacaktır. deniz suyu ortamı. Ayrıca, sıcaklığın, akışın ve karbonat tortularının oluşumunun da bu ortamlarda kaynaklı bağlantıların korozyon davranışını etkileyebileceği bulunmuştur.
Korozyon önleyicilerin kullanımının bu sorunu azalttığı gösterilmiştir; bununla birlikte, genel korozyona ek olarak PWC'den etkin koruma sağlamak için korozyon önleyicilerin seçiminin kaynaklı numuneler kullanılarak yapılması tavsiye edilir.