بررسي خوردگي در فولاد خط لوله جوشكاري شده در زير پوشش جدا شده تحت حفاظت كاتدي

Investigation on Corrosion of Welded Pipeline Steel Under Disbonded Coating Protected by Cathodic Protection

چنانچه پوشش نواري از سطح فولاد خط لوله جدا شود، محيطي مستعد براي خوردگي در زير آن بوجود مي آيد. پوشش هاي جدا شده معمولا از نوع نواري (پلي اتيلني) بوده و مي توانند در زوايا و اشكال مختلف از سطح فولاد خط لوله جدا شوند. علي رغم تحقيقات گسترده در زمينه خوردگي در زير پوشش هاي جدا شده، تحقيقات خاصي در رابطه با خوردگي خط جوش فولاد خط لوله در زير پوشش جدا شده و بررسي تاثير حفاظت كاتدي انجام نشده است. لذا در اين تحقيق با در نظر گرفتن وجود حفاظت كاتدي در محيط شبيه سازي شده خاك، تاثير جدايش پوشش بر خوردگي خط جوش و شرايط الكتروشيميايي در زير پوشش جدا شده بررسي شده است. نتايج نشان داد به دليل افزايش خوردگي و توليد يون هاي Fe2+، غلظت يون هاي H+ در محلول افزايش، و pH با فاصله از دهانه باز پوشش جدا شده كاهش يافته است. همچنين بيشترين ميزان خوردگي حفره اي در زير پوشش جدا شده در نمونه هايي با فاصله ي 8- 12 سانتي متري از دهانه ي پوشش كه داراي پتانسيل حفاظتي mVSCE 750- الي mVSCE 810- بودند، مشاهده شد. در نمونه هاي حاوي خط جوش علي رغم عدم تفاوت چندان در تغييرات پتانسيل و pH نسبت به نمونه هاي بدنه، خط جوش فولاد خط لوله به دليل تشكيل پيل هاي گالوانيكي موضعي تشكيل شده، نرخ خوردگي بالاتري نسبت به بدنه ي فولاد از خود نشان داد. همچنين تغييرات شدت جريان جوشكاري در جوشكاري فولادهاي مشابه و غير مشابه فقط نرخ خوردگي را تغيير داد و تاثيري بر مورفولوژي سطح خورده شده فولاد خط لوله در زير پوشش جدا شده نداشت.

If tape coating gets disbonded from pipeline surface, an appropriate environment for corrosion can be formed under the disbonded coating. Disbonded coatings are usually tape (Poly-ethylene) coatings and can get disbond in different morphologies. Despite extensive researches on corrosion under disbonded coatings, there are limited studies about the pipeline weld line corrosion and electrochemical condition under disbonded coatings. Therfore in this study, the effect of cathodic protection (CP) on electrochemical and corrosion of weld and base metal of pipeline steel under disbonded coating were investigated. Results showed that due to increase in corrosion rate and production of Fe2+, there was increase in H+ concentraion and drop in pH with increase in distnace respective to the open mouth (OM) of the simulated coating disbondment. Also, significant pitting corrosion was observed at 8-12 cm from the OM where it had CP protection of -750 mVSCE to -810 mVSCE. For welded samples, due to formation of localized galvanic cells despite the insignificant difference in pH and potential distrbution under the simulated coating disbondment, higher corrosion rates in comparsion to base alloy was obsrved. Also change in welding current of similar and dismilar welds only affected the corrosion rate of pipeline steel, and did not affect the corrosion morphology of pipline steel under coating disbondment