This thesis focus on investigations of the influence of non-metallic inclusions on corrosion in steel samples taken at different stages of the steel production when producing pipeline steels. The electrolytic extraction technique was used to extract inclusions from these steel samples and thereafter studying them using scanning electron microscopy in combination with energy dispersive microscopy. This approach enabled three-dimensional evaluations of different non-metallic inclusions present in two metal samples of low-carbon Ca-treated pipeline steels. The modification of the inclusion characteristics was investigated and compared for steel samples taken from various stages of the smelting production process. Thereafter, the corrosion resistance of these steels was discussed depending on the characteristics of non-metallic inclusions present in the steel. In addition, this study also presents a new method of soft chemical extraction for qualitative and quantitative evaluations of the initial corrosion processes of a steel matrix surrounding various non-metallic inclusions. The results showed that the initial dissolution of the steel matrix started in areas surrounding CaS inclusions or inclusion phases containing a CaS phase. Furthermore, the results showed that no dissolution of the metal matrix surrounding CaO·Al2O3 and TiN inclusions could be detected. Key words: pipeline steels, Ca-treatment, non-metallic inclusions, electrolytic extraction, corrosion, chemical extraction. / Sammanfattning Denna avhandling fokuserar på påverkan av icke-metalliska inneslutningar på korrosion i stålprover tagna under olika delar av ståltillverkningsprocessen för tillverkning av rör. Den ektrolytiska extraktionstekniken användes för att extrahera dessa inneslutningar från stålprover och därefter undersöka dem med användande av svepelektronmikroskopi i kombination med energidispersiv spektroskopi. Detta angreppssätt möjliggjorde tredimensionella studier av olika icke-metalliska inneslutningar i två lågkolhaltiga kalciumbehandlade metallprover som används för tillverkning av rör. Modifieringen av inneslutningars karakteristik undersöktes i prover tagna från olika delar av ståltillverkningsprocessen. Därefter så undersöktes motståndet mot korrosion baserat på karakteristiken hos de icke-metalliska inneslutningar som återfanns i stålproverna. Denna studie presenterar också en ny metod baserad på en försiktig kemisk extraktion för kvalitativa såväl som kvantitativa utvärderingar av den initiala korrosionsprocessen av stålmatrisen som omger olika typer av icke-metalliska inneslutningar. Resultaten visade att den initiala upplösningen av stålmatrisen började runt CaS inneslutningar eller komplexa inneslutningar innehållande en CaS fas. Samtidigt så visade resultaten att metallmatriser som omger CaO·Al2O3 och TiN inneslutningar eller faser innehållande dessa inte löstes upp. Nyckelord: stål för tillverkning av rör, kalciumbehandling, icke-metalliska inneslutningar, elektrolytisk extraktion, korrosion, kemisk extraktion.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-312414 |
| Date | January 2022 |
| Creators | Sidorova, Elena |
| Publisher | KTH, Processer, Stockholm |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | Licentiate thesis, monograph, info:eu-repo/semantics/masterThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-ITM-AVL ; 2022:23 |
Page generated in 0.2003 seconds