Co to jest korozja metali: rodzaje, przyczyny i metody ochrony

30.06.2019

Korozja nadaje się do wielu materiałów, takich jak metal, ceramika, drewno, w wyniku ekspozycji na nie. Z reguły efekt ten osiąga się ze względu na niestabilność struktury, na którą wpływa termodynamika otoczenia. W artykule przyjrzymy się szczegółowo, jaka jest korozja metalu, jakie typy ma on i jak się przed nim uchronić. czym jest korozja metalu

Niektóre ogólne informacje

Popularnie słowo "rdza" jest dość popularne, co odnosi się do procesu korozji metalu i różnych stopów. W przypadku polimerów ludzie używają terminu "starzenie". W rzeczywistości te słowa są synonimami. Uderzającym przykładem jest starzenie się wyrobów gumowych, które aktywnie współdziałają z tlenem. Niektóre produkty z tworzyw sztucznych w wyniku opadów mogą szybko stać się bezużyteczne. Szybkość procesu korozji zależy całkowicie od warunków, w jakich produkt jest umieszczony. Szczególnie pod wpływem wilgotności środowiska. Im wyższy wskaźnik, tym szybciej metal stanie się bezużyteczny. Eksperymentalnie naukowcy odkryli, że około 10% produktów w produkcji jest po prostu odpisanych z powodu korozji. Rodzaje tego procesu są różne, ich klasyfikacja zależy od rodzaju medium, w którym znajdują się produkty, szybkości i charakteru przepływu. Następnie bardziej szczegółowo rozważamy rodzaje korozji. Teraz każdy powinien zrozumieć, jaka jest korozja metalu. metalowa ochrona antykorozyjna

Sztuczne starzenie

Proces korozji nie zawsze ma destrukcyjny wpływ i sprawia, że ​​niektóre materiały są bezużyteczne. Często z powodu korozji w powłoce pojawiają się dodatkowe właściwości niezbędne dla danej osoby. Właśnie dlatego sztuczne starzenie się stało się popularne. Najczęściej stosuje się go w przypadku aluminium i tytanu. Tylko dzięki korozji można uzyskać większą wytrzymałość materiałów. Aby prawidłowo przeprowadzić proces niszczenia, konieczne jest zastosowanie obróbki cieplnej. Biorąc pod uwagę, że naturalne starzenie się materiałów w pewnych warunkach jest raczej powolnym procesem, nie jest konieczne wyjaśnianie, że przy stosowaniu tej metody materiał musi mieć specjalne utwardzanie. Musisz także zrozumieć wszystkie zagrożenia związane z tą metodą. Na przykład, chociaż wytrzymałość materiału wzrasta, ale plastyczność maleje tak bardzo, jak to możliwe. Z łatwością teraz czytelnik będzie mógł odpowiedzieć na pytanie, czym jest korozja sztucznego metalu. rodzaje korozji metali

Recenzje obróbki cieplnej

Ta metoda uszczelnia molekuły materiału, a struktura zmienia się odpowiednio. Często konieczna jest ochrona termiczna w celu wzmocnienia rurociągów, ponieważ pomaga to chronić materiał przed rdzą, a także minimalizować nacisk, który jest umieszczony na konstrukcji, jeśli jest pod ziemią. Użytkownicy tej techniki przekazują informacje zwrotne, które opisują, że ta metoda ochrony jest najbardziej skuteczna i naprawdę pokazuje dobre wyniki. Takie przetwarzanie jest pożądane, aby stosować tylko w dziedzinie przemysłowej. Ze względu na to, że komory do wypalania i inne procesy wymagane do uzyskania niezawodnej ochrony są drogie, metoda ta nie jest popularna. Ta ochrona przed korozją metalu jest dość skuteczna.

Klasyfikacja

Obecnie istnieje ponad 20 wariantów rdzewienia. W artykule zostaną opisane tylko najbardziej popularne rodzaje korozji. Konwencjonalnie są one podzielone na następujące grupy, które pomogą lepiej zrozumieć, czym jest korozja metalu.

Korozja chemiczna jest interakcją ze środowiskiem korozyjnym. W tym przypadku utlenianie metalu i redukcja środka utleniającego występują jednocześnie w jednym cyklu. Oba materiały nie są oddzielone spacją. Rozważ inne rodzaje korozji metali.

Korozja elektrochemiczna - jest oddziaływaniem metalu z elektrolitem. Atomy są zjonizowane, czynnik utleniający zostaje zredukowany, a te dwa procesy zachodzą w kilku cyklach. Ich prędkość jest całkowicie zależna od potencjału elektrod.

Korozja gazu powoduje rdzewienie metalu o niskiej zawartości cieczy. Wilgotność nie powinna przekraczać 0,1%. Również ten rodzaj korozji może wystąpić w środowisku gazowym w wysokich temperaturach. Najczęściej ten gatunek występuje w przemyśle chemicznym i przemyśle rafinacji ropy naftowej.

Oprócz powyższego istnieje wiele rodzajów materiałów korozyjnych. Istnieją rdza biologiczna, cel, kontakt, lokalne i inne rodzaje rdzy. korozja chemiczna metali

Elektrochemiczna korozja i jej cechy

Podczas korozji elektrochemicznej następuje zniszczenie materiału w wyniku jego kontaktu z elektrolitem. Ponieważ ostatnią substancją może być kondensat, woda deszczowa. Należy zauważyć, że im więcej soli w cieczy, tym wyższa przewodność. W związku z tym proces korozji przebiega dość szybko. Jeśli mówimy o najbardziej popularnych miejscach, które są podatne na korozję, należy zwrócić uwagę na nity w konstrukcji metalowej, spawanych złączach, a także tylko w miejscach, w których materiał jest uszkodzony. Tak się składa, że ​​stop żelaza podczas jego tworzenia pokryty jest specjalnymi substancjami, które mają właściwości antykorozyjne. Jednak nie zapobiega to procesowi rdzewienia, ale tylko spowalnia go. Całkiem żywy przykład można nazwać galwanizowanym. Cynk ma potencjał ujemny w porównaniu z żelazem. Z tego powodu ten drugi materiał zostanie przywrócony, a cynk zostanie uszkodzony. Jeśli na powierzchni znajduje się film tlenkowy, proces destrukcji będzie długi. Korozja elektrochemiczna ma kilka rodzajów, ale należy zauważyć, że wszystkie są niebezpieczne i z reguły tego rodzaju korozji metali nie można zatrzymać.

Korozja chemiczna

Korozja chemiczna jest dość powszechna. Na przykład, jeśli osoba zauważa skalę, to musi zrozumieć, że pojawił się w wyniku połączenia metalu, czyli interakcji z tlenem. Z reguły, jeśli temperatura otoczenia jest wysoka, proces korozji będzie zauważalnie przyspieszony. Ciecz, czyli woda, sól, dowolny kwas lub zasady, roztwory soli mogą brać udział w rdzewieniu. Jeśli mówimy o korozji chemicznej metali, takich jak miedź lub cynk, ich utlenianie prowadzi do stabilnego procesu korozji filmu. Reszta z tlenku żelaza. Ponadto wszystkie procesy chemiczne, które się pojawią, doprowadzą do powstania rdzy. Nie zapewnia ochrony, ale raczej przyczynia się do powstawania korozji. Przy pomocy cynkowania można w tym momencie chronić wiele materiałów. Opracowano również inne środki ochrony przed korozją chemiczną metali. definicja korozji metali

Rodzaje korozji betonu

Kruchość betonu może być spowodowana przez jeden z trzech rodzajów korozji. Dość często następuje zmiana w strukturze tego materiału. Zastanów się, dlaczego tak się dzieje.

Najczęstszym rodzajem korozji jest niszczenie kamienia cementowego. Z reguły ma to miejsce, gdy płyn i opady stale wpływają na materiał. Z tego powodu struktura materiału ulega zniszczeniu. Poniżej znajdują się bardziej szczegółowe przykłady korozji metali:

  • Interakcja z kwasami. Jeśli kamień cementowy jest stale pod wpływem tych materiałów, powstaje raczej agresywny pierwiastek, który jest szkodliwy dla powłoki. Chodzi o wodorowęglan wapnia.
  • Krystalizacja trudno rozpuszczalnych substancji. Tutaj mówimy o korozji. Z uwagi na to, że grzyby, zarodniki i inne substancje dostają się do porów, powłoka betonowa zaczyna szybko zapadać się.

Korozja: ochrona

Z powodu korozji producenci często ponoszą ogromne straty, dlatego wiele pracy jest podejmowanych, aby uniknąć tego procesu. Co więcej, należy zauważyć, że metal często ulega korozji, ale ogromne konstrukcje metalowe. Producenci wydają dużo pieniędzy na ich tworzenie. Niestety, zapewnienie 100% ochrony jest prawie niemożliwe. Jednakże, jeśli powierzchnia jest odpowiednio zabezpieczona, to jest piaskowanie ścierne, możliwe jest opóźnienie procesu korozji na kilka lat. Walczy także z jej lakierem. Niezawodnie chroni materiał. Jeśli metal jest pod ziemią, musi być potraktowany specjalnymi materiałami. Jest to jedyny sposób uzyskania maksymalnej ochrony antykorozyjnej metalu.

Środki przeciw starzeniu

Jak wspomniano powyżej, proces korozji nie może zostać zatrzymany. Ale możesz zmaksymalizować czas, w którym materiał się zawali. Również w produkcji z reguły starają się pozbyć czynników wpływających na proces starzenia tak bardzo, jak to możliwe. Na przykład w zakładach okresowo każda struktura jest traktowana roztworami i pastami. Odciążają materiał od negatywnego wpływu na metal z warunków mechanicznych, temperaturowych i chemicznych. Aby zrozumieć to bardziej szczegółowo, należy przestudiować definicję korozji metali. Jeśli mówimy o spowolnieniu efektu starzenia, należy podkreślić, że do tego można użyć obróbki cieplnej. W normalnych warunkach pracy ta metoda pomoże uniknąć szybkiego zniszczenia materiału. Spawacze, aby zapewnić, że szwy na produkcie nie są rozdzielone, należy używać ognia w temperaturze 650 stopni. Ta technika zmniejszy intensywność starzenia się. korozja metali żelaznych

Aktywne i pasywne metody walki

Aktywne sposoby radzenia sobie z działaniem korozyjnym poprzez zmianę struktury pola elektrycznego. W tym celu konieczne jest użycie prądu stałego. Napięcie musi być takie, aby produkt miał ulepszone właściwości. Raczej popularną metodą byłoby użycie anody "ofiarnej". Chroni materiał przez własne zniszczenie. Warunki korozji metali zostały opisane powyżej.

Jeśli chodzi o ochronę bierną, to do tego używa się lakieru. Całkowicie chroni produkt przed przenikaniem cieczy i tlenu. Dzięki temu powierzchnia jest maksymalnie zabezpieczona przed zniszczeniem. Należy stosować cynkowanie, miedź, niklowanie. Nawet jeśli warstwa jest poważnie uszkodzona, nadal będzie chronić metal przed rdzą. Oczywiście musisz zrozumieć, że metody pasywnej ochrony będą miały znaczenie tylko wtedy, gdy powierzchnia nie ma pęknięć lub zrębków.

Recenzje na temat ochrony lakierów metali

Obecnie bardzo popularna jest ochrona lakieru i lakierów. Jest efektywny, elastyczny w użyciu i niedrogi. Jeśli jednak konieczne jest długotrwałe stosowanie konstrukcji metalowej, ta metoda ochrony nie będzie działać. Ponad 7-8 lat powłok malarskich nie chroni materiału. W związku z tym będą musiały zostać zaktualizowane. Najprawdopodobniej konieczne jest przeprowadzenie odbudowy i zastąpienie powierzchni materiału. Wśród innych wad tej powłoki są ograniczenia stosowania. Jeśli konieczne jest wzmocnienie rur znajdujących się pod ziemią lub wodą, ochrona lakieru nie zadziała. Dlatego należy rozumieć, że jeśli konieczne jest, aby konstrukcja była wykorzystywana przez więcej niż 10 lat, konieczne jest zastosowanie innych metod ochrony.

Cynkowanie w szczegółach

Po rozważeniu głównych rodzajów korozji konieczne jest również omówienie najskuteczniejszych metod ochrony. Jeden z nich można nazwać galwanizowaniem. Pozwala chronić materiał przed poważnymi uszkodzeniami poprzez zmianę właściwości fizykochemicznych. W chwili obecnej metoda ta jest uważana za ekonomiczną i wydajną, biorąc pod uwagę, że prawie 40% całego wydobytego na Ziemi materiału zużywa się na obróbkę cynkiem. Ważne jest, aby traktować materiał powłoką antykorozyjną.

Cynkowanie odbywa się na blachach stalowych, elementach złącznych, instrumentach i ogromnych konstrukcjach metalowych. Ogólnie rzecz biorąc, użycie podobnego sprayu może chronić produkty o dowolnej wielkości i kształcie. Cynk nie ma żadnego celu dekoracyjnego, chociaż czasami może być dodawany do stopu w celu uzyskania połysku. Ogólnie należy zrozumieć, że ten metal zapewni maksymalną ochronę przed korozją nawet w najbardziej agresywnych warunkach.

Funkcje ochrony antykorozyjnej

Podczas pracy z metalem, każda osoba rozumie, że przed nałożeniem materiałów ochronnych konieczne jest przygotowanie powierzchni. Często wszystkie trudności leżą na tym etapie. Aby stworzyć specjalną barierę, która pozwoli rdzy dotrzeć do metalu, konieczne jest wprowadzenie pojęcia związku. Dzięki niemu powstanie zestaw zabezpieczeń antykorozyjnych. W tym przypadku jest izolacja elektryczna. Zazwyczaj trudno jest chronić przed korozją metali żelaznych.

Ze względu na specyfikę stosowania różnych środków ochrony konieczne jest zrozumienie warunków użytkowania materiału. Jeśli metal znajduje się pod ziemią, konieczne jest stosowanie wielowarstwowych powłok, które będą miały nie tylko właściwości antykorozyjne, ale także zwiększoną ochronę przed uszkodzeniami mechanicznymi. Jeśli mówimy o komunikacji aktywnie współdziałającej z tlenem i gazami, powinieneś użyć narzędzia, które minimalizuje działanie wody i tlenu. W związku z tym większa uwaga ze strony producenta będzie poświęcona odizolowaniu od wilgoci, pary i niskich temperatur. W takim przypadku należy dodać dodatki i specjalne plastyfikatory, ponieważ przyczyny korozji metali są różne i powinny być chronione przed wszelkimi rodzajami.

Mieszanina "Urizol"

Mieszaninę "Urizol" należy rozpatrywać osobno, ponieważ służy ona do pokrycia rurociągu. Nadaje się również do armatury, armatury, zestawów dźwigowych i produktów, które mają stały kontakt z olejem lub gazami. Ta kompozycja jest potrzebna, aby pozbyć się wpływu efektów podziemnych i atmosferycznych. Często ta mieszanina jest również używana do izolowania materiałów betonowych. Substancja ta jest stosowana bardzo prosto, bez żadnej pracy. W celu obróbki powierzchni należy użyć rozpylacza. Jest to jedyny sposób na uniknięcie korozji metali i stopów podobnych produktów. Po podłączeniu komponentów rozpoczyna się reakcja. Z tego powodu występuje polimocznik. Następnie mieszanina przechodzi w żelopodobny i nie płynący stan, a po pewnym czasie staje się stały. Jeśli szybkość polimeryzacji jest wolna, wtedy zaczynają powstawać wycieki. Są szkodliwe, ponieważ utrudniają zwiększenie grubości powłoki. Należy zauważyć, że ta mieszanina przez długi czas zachowuje stan lepki. Dzięki temu wszystkie warstwy będą możliwie jednolite, a pośrednie pomiary grubości będą sobie równe. Jeśli proces polimeryzacji jest zbyt szybki, adhezja kompozycji będzie się zmniejszać. Grubość powstałej warstwy izolacji będzie nierównomierna. Nawiasem mówiąc, pistolet natryskowy zatyka się szybko, jeśli szybkość powlekania jest zbyt duża. Czynniki korozyjne metali nie pojawią się, jeśli zrobisz wszystko dobrze. Aby zapobiec takim sytuacjom, należy dokładnie wybrać komponenty i przestrzegać zasad produkcji. korozję metali

Farby i emalie

Ochrona konstrukcji metalowych może być przeprowadzona trzema metodami.

Powłoki lakiernicze zostały wcześniej opisane. Są proste, mają różne kolory, a za ich pomocą można z łatwością obsługiwać ogromne powierzchnie. Ponieważ proces korozji metali jest dość szybki, powinieneś natychmiast pomyśleć o powlekaniu materiałem.

Drugi rodzaj to powłoka z tworzywa sztucznego. Z reguły wykonane są z nylonu, PVC. Ta powłoka będzie chronić w największym możliwym stopniu przed wodą, kwasami i alkaliami.

Trzeci rodzaj to powłoka gumowa. Jest często używany do ochrony czołgów i innych konstrukcji od wewnątrz.

Fosforanowanie i chromianowanie

Metalowa powierzchnia powinna być odpowiednio przygotowana do procesu ochrony. Jakie metody będą stosowane, zależy całkowicie od rodzaju powierzchni. Na przykład metale żelazne są chronione przez fosforanowanie. Metale nieżelazne można przetwarzać za pomocą obu metod. Ogólnie rzecz biorąc, jeśli mówimy o przygotowaniu chemicznym, konieczne jest wyjaśnienie, że odbywa się to w kilku etapach. Na początku powierzchnia jest odtłuszczona. Następnie przemywa się go wodą. Następnie zastosuj warstwę konwersji. Po ponownym przemyciu dwoma rodzajami wody: odpowiednio pitnej i zdemineralizowanej. Następnie pozostaje przeprowadzić pasywację. Obróbka chemiczna powinna być przeprowadzona metodą natryskową, zanurzeniową, a także metodą strumieniową i strumieniową. Pierwsze dwie metody powinny być stosowane za pomocą specjalnych jednostek, które w pełni przygotują powierzchnię do pracy. Jakiej metody wybrać, należy podjąć decyzję w zależności od wielkości, konfiguracji produktu i tak dalej. Aby lepiej zrozumieć ten problem, należy znać równania reakcji korozji metali. przykłady korozji metali

Wniosek

W artykule opisano, czym jest korozja i jakie typy ma ona. Teraz, po przeczytaniu tego artykułu, każda osoba będzie w stanie zrozumieć, jak chronić każdy materiał przed starzeniem. Ogólnie rzecz biorąc, jest to dość łatwe do zrobienia, znając wszystkie niezbędne instrukcje. Najważniejsze jest, aby zrozumieć wszystkie cechy środowiska, w którym materiał jest używany. Jeśli produkty znajdują się w miejscu, w którym występują ciągłe wibracje, a także występują najsilniejsze obciążenia, pęknięcia wystąpią w lakierze. Z tego powodu metal dostaje wilgoć, a proces korozji rozpoczyna się natychmiast. W takich przypadkach lepiej jest dodatkowo użyć gumowych uszczelniaczy i uszczelek, wtedy powłoka potrwa nieco dłużej.

Dodatkowo należy stwierdzić, że struktura ulegnie pogorszeniu i szybko się starzeje w przypadku przedwczesnego odkształcenia. W związku z tym może prowadzić do całkowicie nieprzewidziane okoliczności. Spowoduje to szkody materialne i może doprowadzić do śmierci osoby. W związku z tym szczególną uwagę należy zwrócić na ochronę przed korozją.