Coroziunea și eroziunea materialelor și a metodelor de protecție
Coroziunea este procesul de distrugere a metalelor și a aliajelor ca urmare a interacțiunilor chimice și electrochimice cu mediul.
Materialele de proiectare a aeronavelor moderne, a sistemelor de propulsie și a echipamentelor auxiliare sunt, în unele cazuri, sub influența mediilor corozive active, a solicitărilor, a temperaturilor ridicate și a altor factori. În aceste condiții, apar procese chimice și electrochimice care sunt asociate cu interacțiunea dintre metal și mediu, ceea ce provoacă distrugerea și conduce la o scădere a fiabilității operaționale a structurilor. În acest caz, metalul de rupere trece în diferiți compuși chimici sub formă de oxizi, hidrați de oxizi, săruri numite produse de coroziune.
Cele mai frecvente exemple de coroziune sunt formarea de rugina sau scara pe fier, oxid de aluminiu pe aliaje de aluminiu, cupru carbonic pe produse din aliaje de cupru etc.
Coroziunea a fost și rămâne un flagel puternic al metalelor. Sunt necesare milioane de tone de materiale metalice în fiecare an. Cu toate acestea, aceste pierderi nu pot caracteriza pe deplin daunele cauzate de coroziune într-o clădire de mașini responsabil și speciale, în cazul în care efectele nocive se estimează nu atât de mult în greutate indicii pierdere de metal ca pierderea proprietăților mecanice și fizice ale materialelor și reducerea siguranței în exploatare a componentelor și a construcțiilor în ansamblu, care are loc în rezultatul este chiar nesemnificativ, judecând după greutatea proceselor de corodare distruse de metal.
Procesele de coroziune sunt clasificate în funcție de natura fenomenelor care au loc, tipul de mediu agresiv și natura distrugerii. În funcție de natura fenomenelor care apar, există două tipuri de coroziune: chimice și electrochimice.
Coroziunea chimică este rezultatul reacțiilor chimice directe care apar între metal și agenții de mediu. Coroziunea electrochimică este asociată cu prezența electroliților, formarea de celule galvanice sau perechi și apariția unui curent electric în ele.
Fig. 1. Principalele tipuri de deteriorări corozive: 1 - coroziune uniformă; 2 - coroziune locală; 3 - coroziune intergranulară; 4 - fisurarea coroziunii la stres
Prin forma unui mediu agresiv diferă:
1. coroziunea atmosferică curge într-o atmosferă normală, cu caracteristicile sale inerente: prezența oxigenului și a umidității, precum și în zonele urbane și industriale - gazele sulfuroase, amoniac, etc. Coroziunea în atmosferă marină caracterizate prin prezența ionilor de clor în mediu ...
2. Coroziunea solului, procedând în condiții de umiditate a solului și curenți electrici rătăcitori.
3. Coroziunea lichidă, care se dezvoltă în mediu lichid agresiv, de exemplu, în soluții de acizi, baze, săruri etc.
4. Coroziunea gazului, care curge într-un mediu gazos la temperaturi ridicate.
În funcție de natura distrugerii, există patru tipuri principale de coroziune (Figura 169):
1) uniformă;
2) local: punct și ulcer;
3) intergranular sau intergranular;
4) fisurarea coroziunii la stres.
Coroziunea uniformă se caracterizează prin dezvoltarea procesului pe întreaga suprafață a metalelor la aproximativ aceeași viteză, ca urmare stratul de produse de coroziune este mai mult sau mai puțin același în grosime.
Coroziunea locală se realizează selectiv și se caracterizează prin distrugerea părților individuale ale suprafeței metalice. În acest caz, focurile de coroziune pot fi punctate sau ulcerative. Coroziunea locală are un efect mai negativ asupra fiabilității operaționale a produselor decât asupra uniformei, deoarece cauzează defecțiuni metalice inegale și formarea concentratorilor de stres.
Coroziunea intergranulară se dezvoltă de-a lungul granițelor granulelor aliajului și conduce la o întrerupere a legăturii dintre cristalite. Aceasta provoacă o deteriorare semnificativă a proprietăților mecanice ale produsului și este foarte insidioasă, deoarece nu arată aproape nimic din exterior. Acest tip de coroziune poate fi detectat prin pierderea sunetului metalic, prin reducerea conductivității electrice, precum și prin reducerea plasticității și a rezistenței.
Crăparea de coroziune este o consecință a efectului combinat al mediilor agresive asupra solicitărilor metalice și a solicitărilor mecanice la tracțiune. Se dezvoltă cu funcționarea prelungită a produsului în condiții severe de coroziune sub stres.
Evaluarea coroziunii se realizează prin determinarea pierderii în greutate a metalului și a gradului de distrugere a acestuia.
Pierderea metalică în greutate (pierdere prin coroziune) este cantitatea de metal transformată în produse de coroziune într-o anumită perioadă de timp. În majoritatea cazurilor, viteza de coroziune este utilizată pentru a estima intensitatea coroziunii, care este greutatea substanței distruse într-o unitate de timp, pe unitate de suprafață corozivă. Viteza de coroziune este exprimată în g / m2 oră sau în g / cm2 oră sau în mg / cm2 oră.
În unele cazuri, în special atunci când se evaluează rate uniforme de coroziune precum și pentru a compara rezistența la coroziune a diferite metale, pentru evaluarea pierderilor de coroziune sunt adâncimea orientativă coroziune, este o rupere a grosimii stratului de metal, exprimată în milimetri, pentru o anumită perioadă de timp, cum ar fi un an.
În caz de coroziune locală și intergranulară și stres-coroziune cracare atunci când estimare mai obiectivă și exactă este un procedeu pentru reducerea coroziunii a proprietăților mecanice, deoarece arată o influență directă asupra performanței la coroziune a materialelor și a pieselor.
Cu toate acestea, pierderile de coroziune, exprimate prin viteza de coroziune sau adâncimea coroziunii, sunt criteriul cel mai important pentru evaluarea comparativă a rezistenței la coroziune a materialelor atunci când sunt testate în diferite medii și la temperaturi diferite.
În funcție de natura produselor de coroziune, pierderile de metale pot fi determinate prin scăderea în greutate sau, invers, creșterea în greutate. Pierderea în greutate este determinată în toate cazurile în care produsele de coroziune sunt fie solubile într-un mediu agresiv, fie ușor separate de suprafața metalului, iar creșterea în greutate este în cazul în care produsele de coroziune sunt dificil de separat de metal.
Capacitatea materialului de a rezista la coroziune este evaluată printr-un grad de rezistență la coroziune.
Citește mai mult:
Articole similare:
Articole similare
-
Colorarea rezervoarelor din oțel, protejarea rezervoarelor împotriva coroziunii
-
Hidroizolare și șanț de scurgere metoda de protecție pentru fundația și fântânile
Trimiteți-le prietenilor: