Типы коррозии металлов: от химии к профилактике

Он представляет

Коррозия металлов — естественное явление, ежегодно наносящее значительный экономический ущерб промышленному сектору. Этот электрохимический процесс приводит к постепенному разрушению металлов в результате взаимодействия с окружающей средой. Понимание различных типов коррозии имеет решающее значение для выбора подходящих методов защиты. В данной статье представлен всесторонний обзор типов коррозии, их химических механизмов и методов борьбы.

регулярная эрозия

особенность:

  • Наиболее распространенный тип коррозии

  • Регулярное ухудшение состояния металлических поверхностей

  • предсказуемый и измеримый

Химический механизм:

Анодные и катодные реакции хаотично движутся по поверхности металла:

Анод: Fe → Fe²⁺ + 2e⁻ 
Катод: O⁻ + 2H⁻O + 4e⁻ → 4OH⁻

пример:

  • Сталь ржавеет от влаги.

  • Коррозия водопроводных труб

Метод контроля:

  • настойка

  • защитное покрытие

  • Используйте ингибиторы коррозии

гальваническая коррозия

особенность:

  • Когда два разных металла вступают в электрический контакт

  • Металл с наименьшим восстановительным потенциалом (наиболее активный) выступает в роли анода.

Серия Гальвани:

Магний (активный) → Цинк → Алюминий → Железо → Никель → Медь → Серебро (драгоценный металл)

пример:

  • Соединение меди со сталью в трубопроводных системах

  • стальные и алюминиевые гвозди

Метод контроля:

  • Металлы изолированы друг от друга.

  • Использование жертвенных анодов

  • Разработка правильной коммуникации

укусы

особенность:

  • серьезные локальные атаки

  • создает глубокие отверстия

  • Наиболее опасные виды коррозии

Механизм:

  1. Неисправность защитной крышки

  2. Образование полых ячеек

  3. Самовоспроизводящийся рост полости

пример:

  • Коррозия нержавеющей стали в хлоридной среде

  • Уничтожение резервуаров для хранения химикатов

Метод контроля:

  • Выбор правильного материала

  • Контроль окружающей среды (снижение коррозионных ионов)

  • Высокое качество покрытия

эрозия трещин

особенность:

  • Возникает в трещинах и труднодоступных местах.

  • Необходимость в застойных электролитах

Механизм:

  1. дефицит кислорода в полости

  2. закисление среды трещины

  3. ускоренная коррозия

пример:

  • Шайбы и винты ниже

  • металлические аксессуары

Метод контроля:

  • Дизайн, устраняющий пробелы

  • Соответствующая печать

  • Используйте прочные материалы.

межкристаллитная коррозия

особенность:

  • атаковать край зерна

  • Низкая механическая прочность

  • Здоровый внешний вид металлических поверхностей

Механизм:

  • Нанесение карбида хрома на нержавеющую сталь

  • Образование зон дефицита хрома

пример:

  • Коррозия нержавеющей стали серии 300 после сварки

  • Износ алюминиевых сплавов

Метод контроля:

  • Правильная термическая обработка

  • Использование стабильной стали

  • Контроль химического состава

Коррозия и эрозия

особенность:

  • Сочетание механических и химических воздействий

  • Поток жидкости увеличивает скорость коррозии.

Механизм:

  • Повреждение защитного слоя

  • Повышенное воздействие агрессивных сред

пример:

  • Коррозия шламовых труб

  • лопатки паровой турбины

Метод контроля:

  • Уменьшить скорость жидкости

  • Выбирайте твердые материалы

  • Правильная конструкция гидродинамики

коррозионное растрескивание под напряжением

особенность:

  • Сочетание механического воздействия и   коррозионной среды

  • Внезапно появились трещины.

  • Очень опасно и непредсказуемо.

Чувствительные системы:

  • Углеродистая сталь в щелочных средах

  • Нержавеющая сталь в хлоридах

  • Медные сплавы в аммиаке

Метод контроля:

  • Уменьшение остаточного напряжения

  • Выбор правильного материала

  • Экологический контроль

микробиологическая коррозия

особенность:

  • Микробное ускорение

  • В водной и наземной среде

  • образование биопленки

Механизм:

пример:

  • коррозия труб

  • разрушенные морские сооружения

Метод контроля:

  • Использование   антимикробных препаратов

  • Очистка окружающей среды

  • катодная защита

высокотемпературная коррозия

особенность:

  • При температуре  выше  500°C

  • Образование оксидов и сульфидов

  • Разрушение жаропрочных материалов

мужчина:

Метод контроля:

  • Использование термостойких покрытий

  • Подходящий сплав

  • контроль среды в духовке

Пакеты CIP от AES Arabia LTD

Общий подход к борьбе с коррозией

1. Выбор материала:

  • нержавеющая сталь

  • никелевый сплав

  • титан и цирконий

2. Инженерное проектирование:

  • Преодоление разрыва

  • Улучшить дренаж

  • Снизить концентрацию и стресс

3. Катодная защита:

  • жертвенный анод

  • Трафик приложений

4. Покрытие:

  • цвет

  • покрытие

  • керамическое покрытие

5. Ингибиторы коррозии:

  • Органические и неорганические виды

  • механизм адсорбции

Типы коррозии металлов: от химии к профилактикебиография

Понимание типов и механизмов коррозии —   первый шаг к эффективному контролю этого разрушительного явления. Хотя каждый тип коррозии требует особых мер профилактики, общие принципы, такие как выбор подходящих материалов, правильное проектирование и защита поверхности, применимы во всех случаях. Учитывая высокую стоимость коррозии в промышленности, инвестиции в её контроль и профилактику критически важны и экономически эффективны.

Основные рекомендации:

  1. При выборе материалов всегда следует учитывать условия окружающей среды.

  2. Используйте комбинацию методов защиты.

  3. Составьте план регулярных проверок.

  4. Обратите внимание на обучение сотрудников по вопросам коррозии.

  5. Используйте новейшие антикоррозийные технологии.

Внедрение данных решений позволяет значительно увеличить срок службы металлических конструкций и предотвратить разрушения, вызванные коррозией.