تاثير خوردگي حفره اي در برآورد ظرفيت باربري ورق هاي فولادي تحت تنش فشاري تك محوره

Effect of pitting corrosion on the load-carrying capacity of plate elements subjected to axial compression

ورق هاي فلزي يكي از مهمترين المانهايي ساخت بسياري از سازه ها از جمله كشتي ها مي باشند. از مهمترين خرابي ها كه امكان از بين بردن اين نوع سازه را دارد خوردگي است. براي طرح بازسازي سازه ها تخمين مقاومت موجود آنها از مهمترين عملياتها مي باشد. از طرفي خوردگي حفره اي از مهم ترين انواع خوردگي موضعي مي باشد كه سبب سوراخ شدن و در نتيجه زوال قطعه فلزي مي گردد و اين مسئله مي تواند تبعات بسيار خطرناكي را در ورق هاي فولادي باربر به همراه داشته باشد. علاوه بر اين براورد مقاومت موجود ورقهايي كه تحت تاثير خوردگي حفره اي مي باشند بسيار پيچيده مي باشد. در اين تحقيق، علاوه بر بررسي نوع و شكل خوردگي حفره اي، تعيين مقاومت نهايي ورق ها كه در حالات گوناگوني از حجم خوردگي قرار دارند، با به كار گيري روش اجزاي محدود و به وسيله نرم افزار ABAQUS انجام مي شود. نتايج حاصل، نشان مي دهد كه پارامتر حجم خوردگي در ورق ها به همراه پارامترهاي تنش تسليم مصالح ورق، ضخامت و بعد تحت تنش فشاري تك محوره، بيشترين تاثير را بر روي مقاومت نهايي ورق ها دارا مي باشند.

Plate elements is one of the most important parts of structures specially ships and offshores structures. Pitting corrosion is one of the most important types of deterioration of steel structures. There have been many losses of the merchant vessels due to exposure to large environmentally induced forces. Residual strength assessment of damaged structures subjected to pitting corrosion is essential. Present study investigates the ultimate strength characteristics of plate elements with pit corrosion subjected to axil compressive loads. A series of ABAQUS non-linear FEM analysis of plates with partial depth corrosion pits are carried out, changing geometrical attributes of both pits and plates, i.e., the radius and depth of pits and the slenderness of plates. Simulation results show that the volume of corrosion loss, yielded stress, the loaded dimension have a remarkable influences than the depth and radius of corrosion pits on the ultimate strength of damaged steel plate elements by pitting corrosion.