Загальні відомості про корозію металу

Корозія - це руйнування твердих тіл, викликане хімічними та електрохімічними процесами, що розвиваються на поверхні тіла при його взаємодії-дії з зовнішнім середовищем. Особливий збиток приносить корозія металів. Найпоширеніший і найбільш знайомий всім нам вид корозії - іржавіння заліза. Термін «корозія» застосуємо до металів, бетону, деяким пластмасам та інших матеріалів. Корозія - це фізико-хімічну взаємодію металу із середовищем, що веде до руйнування металу.

Важко врахувати вищі непрямі втрати від простоїв і зниження продуктивності устаткування, що піддалося корозії, від порушення нормального ходу технологічних процесів, від аварій, обумовлених зниженням міцності металевих конструкцій, і т. П. Точна оцінка збитку від корозії заліза і сталі, звичайно, неможлива. Однак на основі деяких доступних даних по середньому щорічному обсягу заміни гофрованих металевих дахів, проводів, трубопроводів, сталевих вагонеток та інших залізних і сталевих об'єктів, схильних до корозії, можна зробити висновок, що через неправильну захисту щорічні витрати на заміну в середньому можуть сягати 2 відсотків від загального обсягу використовуваної сталі.

Про корозії металів

Не слід плутати поняття «корозія» і «іржа». Якщо корозія - це процес, то іржа один з його результатів. Це слово можна застосувати лише до заліза, що входить до складу стали і чавуну. Надалі під терміном «корозія» ми будемо мати на увазі корозію металів. Згідно з міжнародним стандартом ISO 8044 під корозією розуміють фізико-хімічне або хімічну взаємодію між металом (сплавом) і середовищем, що приводить до погіршення функціональних властивостей металу (сплаву), середовища або охоплюють їх тех-нічної системи. Іржа - це шар частково гідратованих оксидів заліза, що утворюється на поверхні заліза і деяких його сплавів в результаті корозії.

Крім корозії, металеві (зокрема, будівельні) конструкції піддаються дії ерозії - руйнування поверхні матеріалу під впливом механічної дії. Ерозію провокують дощі, вітри, піщаний пил та інші природні фактори.
Ідеальний захист від корозії на 80% забезпечується правильною підготовкою поверхні під забарвлення і тільки на 20% якістю використовуваних лакофарбових матеріалів і способом їх нанесення (ISO).

процес корозії

Корозією металів називається мимовільне їх руйнування внаслідок хімічного або електрохімічного взаємодії з навколишнім середовищем.

Середовище, в якому метал піддається корозії (корродирует), називається корозійної або агресивним середовищем. У випадку з металами, кажучи про їх корозії, мають на увазі небажаний процес взаємодій-наслідком металу із середовищем.

Стадії корозійного процесу:

підведення корозійної середовища до поверхні ме-Таллах;
взаємодіюсередовища з металом;
повний або частковий відвід продуктів від поверхні металу.

Класифікація корозійних процесів

За природою руйнування розрізняють наступні види корозії:

Хімічна корозія - це процес, при якому окислення металу і відновлення окисного компонента середовища протікають в одному акті.
Хімічна корозія можлива в будь-який корозійної середовищі, однак найчастіше вона спостерігається в тих випадках, коли корозійне середовище не є елект-Роліт (газова корозія, корозія в неелектропро-водних органічних рідинах).

Електрохімічна корозія - це руйнування металів внаслідок їх електрохімічного взаємодії з електролітично провідним середовищем, при якому іонізація атомів металу і відновлення окисного компонента середовища протікає не в одному акті і їх швидкості залежать від величини електродного потенціалу металу. Цей вид корозії найбільш поширений. При електрохімічної корозії хімічне перетворення речовини супроводжується виділенням електричної енергії у вигляді постійного струму.

Біохімічна корозія - в разі, коли корозія металу в морській воді посилюється під дією обростання поверхні морськими організмами.
Електрокорозію - посилення корозії під дією анодної поляризації, викликаної зовнішнім електричним полем (наприклад, при виробництві зварювальних робіт на плаву, при наявності блукаючих струмів в акваторії).

За типом корозійного середовища

Деякі корозійні середовища і викликані ними руйнування настільки характерні, що за назвою цих середовищ класифікуються і протікають в них корозійні процеси.
Як правило, металеві вироби і конструкції піддаються дії багатьох видів корозії - в цих випадках говорять про дію так званої змішаної корозії.

Газова корозія - корозія в газовому середовищі при високих температурах.

Атмосферне корозія - корозія металу в усло-віях атмосфери при вологості, достатній для утворення на поверхні металу плівки електроліту (осо-бенно в присутності агресивних газів або аерозолів кислот, солей і т. Д.). Особливістю атмосферної корозії є сильна залежність її швидкості і механізму від товщини шару вологи на поверхні металу або ступеня зволоження утворилися продуктів корозії.

Рідинна корозія - корозія в рідких середовищах.

Підземна корозія - корозія металу в грунтах і грунтах. Характерною особливістю підземної корозії є велика різниця в швидкості доставки кисню до поверхні підземних конструкцій в різних грунтах (в десятки тисяч разів).

За характером руйнування корозію розрізняють

Хмарно - Охоплює всю поверхню металу
Місцева - Охоплює окремі ділянки корозії
Рівномірна - Протікає з приблизно однаковою швидкістю по всій поверхні
Точкова (піттінг) - У вигляді окремих точок діаметром до 2 мм
Виразкова - У вигляді виразок діаметром від 2 до 50 мм
Плямами - У вигляді плям діаметром більше 50 мм і глибиною до2 мм
Підповерхнева - Викликає розшарування металу і спучування шарів
Підплівкова - Протікає під захисним покриттям металу
Межрісталлітная - У вигляді руйнування кордонів зерен
Селективна (виборча) - У вигляді розчинення окремих компонентів сплаву
Щілинна - Розвивається в щілинах і вузьких зазорах