Μελέτη αντοχής σε διάβρωση ναυπηγικού χάλυβα υψηλής αντοχής σε συνθήκες μεταφοράς μεταλλεύματος

Σούρσος, Δημήτριος; Soursos, Dimitrios

dc.contributor.author	Σούρσος, Δημήτριος	el
dc.contributor.author	Soursos, Dimitrios	en
dc.date.accessioned	2018-12-20T10:49:36Z
dc.date.available	2018-12-20T10:49:36Z
dc.date.issued	2018-12-20
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/48285
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.15892
dc.rights	Default License
dc.subject	Bulk carriers	en
dc.subject	Corrosion	en
dc.subject	Χάλυβας	el
dc.subject	AH36	en
dc.subject	Μετάλλευμα	el
dc.subject	ΑΗ36	el
dc.subject	Διάβρωση	el
dc.subject	Steel	en
dc.subject	Πλοία ξηρού φορτίου	el
dc.subject	Iron ore	en
dc.title	Μελέτη αντοχής σε διάβρωση ναυπηγικού χάλυβα υψηλής αντοχής σε συνθήκες μεταφοράς μεταλλεύματος	el
dc.title	Corrosion study of high strength shipbuilding steel from iron ore carriage	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Διάβρωση bulk carrier	el
heal.classification	Bulk carrier corrosion	en
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2018-07-15
heal.abstract	Σε πλοία μεταφοράς ξηρού φορτίου χύδην παρατηρήθηκε έντονη διάβρωση του ελάσματος εσωτερικού πυθμένα από χάλυβα υψηλής αντοχής, μετά τη μεταφορά πορώδους μεταλλεύματος. Στην παρούσα διπλωματική εργασία έγινε πειραματική διερεύνηση της συμπεριφοράς σε διάβρωση του χάλυβα υψηλής αντοχής ΑΗ36. Αρχικά, αναλύονται συνοπτικά το φαινόμενο της διάβρωσης και οι μηχανισμοί της, οι αρχές των μεθόδων και κατεργασιών που αξιοποιήθηκαν. Στη συνέχεια περιγράφονται οι συνθήκες λειτουργίας των φορτηγών πλοίων μεταφοράς ξηρού φορτίου και τα κατασκευαστικά μέρη που υποφέρουν περισσότερο από ελάττωση πάχους από διάβρωση και άλλους παράγοντες. Αναφέρονται συνοπτικά αποτελέσματα από προηγούμενες έρευνες που αφορούν τη μεταφορά πορώδους μέσου με πλοία του ίδιου τύπου αλλά και οι σχετικοί κανονισμοί που ισχύουν στις θαλάσσιες μεταφορές. Πέρα από τις τυπικές πειραματικές μεθόδους, έκθεσης σε θάλαμο αλατονέφωσης και εμβάπτισης σε λουτρό NaCl, έγινε πείραμα προσομοίωσης των συνθηκών λειτουργίας του ελάσματος εσωτερικού πυθμένα, όταν αυτό βρίσκεται σε επαφή με πορώδες μετάλλευμα υψηλής υγρασίας. Τα αποτελέσματα μετρήσεων απώλειας μάζας μετατράπηκαν κατά τα πρότυπα σε μονάδες μείωσης πάχους ανά μονάδα χρόνου. Σχετικά με τις καμπύλες απώλειας μάζας έγινε προσπάθεια να προσεγγιστούν με καμπύλες που μαθηματικοποιούν τους μηχανισμούς και όχι καμπύλες που απλά προσεγγίζουν τα σημεία χωρίς μεγάλη απόκλιση. Στη συνέχεια συσχετίστηκε η οπτική παρατήρηση της επιφάνειας των δοκιμίων με τη μορφή της καμπύλης στην οποία το καθένα αντιστοιχούσε. Έγινε επίσης πειραματική διερεύνηση, μεθόδου προστασίας με θυσιαζόμενες ανόδους, με παράμετρο το ποσοστό υγρασίας όταν ο χάλυβας εκτίθεται σε μετάλλευμα με υψηλή υγρασία. Υπολογίστηκε το δυναμικό ανοιχτού κυκλώματος με ηλεκτροχημική διάταξη, για τον καθαρό χάλυβα αλλά και για ένα δοκίμιο από κάθε πείραμα έκθεσης που είχε διαβρωθεί για περίπου ένα μήνα. Έγιναν επίσης ηλεκτροχημικές μετρήσεις για τον υπολογισμό του γαλβανικού ρεύματος για ζεύγος καθαρού χάλυβα με δοκίμιο εκτεθειμένο σε θάλαμο αλατονέφωσης και με δοκίμιο εκτεθειμένο σε μετάλλευμα με υγρασία, για να προσδιοριστεί η συμπεριφορά τους σε περίπτωση που αυτά τα δύο βρίσκονται σε αγώγιμη επαφή παρουσία υγρασίας. Προσδιορίστηκε το δυναμικό και ρεύμα διάβρωσης με τη μέθοδο ποτενσιοδυναμικής πόλωσης και χάραξη καμπύλης Tafel. Σχετικά με την αξιολόγηση των αποτελεσμάτων, δεν υπάρχει ασυμφωνία μεταξύ αυτών που προέκυψαν από έκθεση σε πραγματικό χρόνο και αυτών που προέκυψαν από ηλεκτροχημικές μετρήσεις. Σχετικά με τη διερεύνηση προστασίας με θυσιαζόμενες ανόδους υπάρχουν σαφείς ενδείξεις ότι η μέθοδος λειτουργεί ικανοποιητικά όταν η υγρασία είναι αρκετή ώστε να δημιουργείται φιλμ νερού στη διεπιφάνεια και σε μικρότερο βαθμό όταν η υγρασία είναι λιγότερη. Επίσης έχει εξεταστεί η αποτελεσματικότητα της μεθόδου σε μικρή απόσταση από τη θυσιαζόμενη άνοδο ενώ παραμένει άγνωστο το τι συμβαίνει στην άλλη περίπτωση.	el
heal.abstract	High corrosion rate has been observed at the inner bottom plate made of high strength shipbuilding steel, after the carriage of porous iron ore. In the context of this thesis, corrosion behavior of AH36 high strength steel is being experimentally investigated. In the beginning, corrosion phenomenon and mechanisms are mentioned, as such as the principles of the manufacturing methods used in terms of the current research. Consequently, there is a description of operational parameters of bulk carriers and the structural hull parts, suffering from serious thickness reduction due to corrosion and other factors. In addition to the above, results of previous research, relative to carriage of porous media are presented and relevant regulations are mentioned. Beyond to the common experimental methods – salt spray chamber exposure, NaCl solution immersion – a simulating experiment of operational conditions of inner bottom plate in contact with high moisture iron ore, carried out. The results of mass loss converted to units of thickness loss per unit of time according to ASTM standards. The rationale behind the curve fitting is not to decline the deviation, but to attribute the physical mechanism. The shape of curves associated with the surface observation of corresponding specimen. Experimental research carried out to confirm the effectiveness of sacrificial anodes method when AH36 steel is in contact with wet iron ore, with parameter of humidity percentage. Open circuit potential measurement carried out for steel plate parts, that had been exposed about a month in different conditions. Electrochemical measurements performed, in order to find out the behavior of this steel when a corroded plate is joint with an uncorroded one. Corrosion current and corrosion potential determined by using the potentiodynamic polarization method. The results evaluated, with no discrepancies between those from electrochemical methods and those from real time exposure. There are indications that sacrificial anode method is effective enough, when there is film of moisture in the interface of steel and iron ore, and less effective when there is less humidity. The efficiency of this method in distant areas from the anode, is still pending.	en
heal.advisorName	Βασιλείου, Παναγιώτα	el
heal.committeeMemberName	Σαμουηλίδης, Μανώλης	el
heal.committeeMemberName	Δέρβος, Κωνσταντίνος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Επιστήμης και Τεχνικής των Υλικών (ΙΙΙ). Εργαστήριο Φυσικοχημείας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	115 σ.
heal.fullTextAvailability	true