Типы коррозии: Виды коррозии | Руководство по выбору материалов

Существующие вид коррозии и их характеристики в зависимости от форм и механизмов воздействия

Коррозия представляет собой процесс разрушительного характера, возникающий на различных поверхностях начиная от керамики и заканчивая металлом. Возникает она в результате воздействия химического либо химико-физического типа. Причинами возникновения этого процесса может выступать несколько факторов. Основными специалисты называют именно неустойчивость материала к воздействию термодинамического характера, которое возникает в окружающей среды.

  • Виды коррозии металлов
  • Механизм возникновения
  • Влияние окружающей среды на металл

Виды коррозии металлов

На сегодняшний день разновидностей коррозии металлов достаточно много, так как источниками её возникновения может выступать довольно большое количество разнообразных факторов. В целом коррозийные процессы классифицируют по нескольких параметров, а определённые типы коррозии различают между собой по схожести признаков проявления.

В зависимости от общего характера протекания коррозия может проявляться в двух основных формах, которые можно встретить и в повседневной жизни.

  1. Общего характера — иными словами, её ещё называют равномерной. Эта разновидность является одной из самых распространённых, так как причинами её появления являются химические и электрохимические реакции. Общая может приводить к ухудшению всей поверхности предмета. Однако, несмотря на это, она является одной из самых безопасных, среди всех существующих. Связанна эта особенность, прежде всего, с тем, что такой процесс можно как предсказать, так и угадать. В этом случае коррозия может быть:
    • равномерной — в этом случае ржа даёт о себе знать одновременно на всей поражённой территории. Примером может быть разрушение труб, изготовленных из железа, которые находятся на открытом воздухе;
    • неравномерной — при этой разновидности скорость реакции разрушения на поверхности варьируется, то есть разрушения одного участка может происходить значительно быстрее, нежели, например, соседнего.
  2. Местного характера — в отличие от предыдущего эта разновидность ориентирована на одну конкретную область, на которой и возникает поражение.

Механизм возникновения

Коррозийные процессы разделяют на различные разновидности в зависимости от механизмов протекания. Этот факт необходимо учитывать при эксплуатации изделий из металла. Выделяют два основных механизма:

  1. Химический — возникает в результате контакта, происходящего во время взаимодействия металла со средой. В процессе развития происходят реакции окисления элемента и восстановления одновременно. При этом продукты, который входят в состав реакции, не сепарированы в пространстве.
  2. Электрохимического характера — возникает в результате соприкосновения раствора электролита с существующим металлом. В качестве электролита может выступать как конденсат, так и вода от дождя. Таким образом, можно говорить о том, что чем больше содержание солей и кислот в жидкости, тем больше будет и электропроводность, а также и скорость протекания самого процесса. Наиболее уязвимыми перед электрохимическим типом являются конструкции из металла, а именно различные заклёпки, соединения, которые сварены, а также места их повреждений.​ Если конструкционные особенности материала делают его максимально устойчивым к образованию ржавчины, то процесс развития коррозии значительно замедляется. Примером можно назвать оцинковку. Цинк имеет потенциал отрицательный, если сравнивать его, например, с железом, именно по этой причине железный сплав восстанавливается, а цинк продолжает коррозировать. Однако, если на поверхности имеется специальная защитная плёнка, это значительно замедляет скорость развития коррозийных процессов.

Влияние окружающей среды на металл

Ни для кого не станет секретом тот факт, что это процесс развивается в основном на поверхности металла, однако, существуют и исключения, при которых происходит проникновения очагов поражения далеко внутрь. Кроме этого, коррозийный процесс может развиваться практически во всех существующих средах.

Разновидности коррозии:

  1. Газового типа — ржавления металлов происходит только в присутствии газовой среды и только если есть минимальное содержания воды. Этот тип коррозии наиболее часто встречается в сферах промышленности, а также в химических отраслях.
  2. Подземная — такая разновидности возникает в грунтовой среде, когда происходит ржавления труб или иных оставляющих.
  3. Атмосферный тип — процессы возникают в воздухе либо если есть присутствие влажного газа.
  4. Биотипа — такой тип развивается преимущественно под воздействием различного рода микроорганизмов на материалы.
  5. Коррозия контактного типа — в этой разновидности принимают участие несколько разных металлов, которые отличаются друг от друга по своим потенциалам электролита.
  6. Коррозия, которая возникает преимущественно под напряжением — ржавление металла при этом типе происходит, только если присутствуют механические напряжения. Подобного рода процесс является небезопасным для конструкций опорного типа. Важным нюансом при этом типе является именно коррозийная усталость, которая имеет накопительный эффект и может возникать при периодическом напряжении.
  7. Межкристальный тип — ржа при таком типе появляется преимущественно по краям вкраплений. Металл при такой коррозии в минимальные сроки не только лишается своей эластичности, но и прочности. Наиболее часто от такой разновидности страдают именно сплавы, имеющие в своём составе никель и алюминий.
  8. Питтинговый тип — коррозия возникает в небольшом отверстии либо полости металла. Наиболее часто этот типа ассоциируют именно с застойной зоной агрессивной среды, например, под различными прокладками либо зажимами.

Типы коррозии на металлопрокате

На черном металлопрокате могут появиться следы коррозии, если он будет находиться в недружелюбной или влажной среде.

Но не вся коррозия одинакова, и не все типы следов от ржавчины удаляются по одному и тому же принципу.

Почему появляется коррозия на стальном прокате?

Следы коррозии появляются на черном металлопрокате из-за химических реакций по окислению. Они изменяют химические свойства стального сплава и значительно ухудшают его свойства. Вызвать эти реакции и процессы могут сразу несколько факторов.

Основным является влажная среда, то есть наличие влаги, воды, дождя, росы или других осадков в окружающей среде или почве. Вторым может стать температура, которая запускает и ускоряет процессы разрушения. Наконец, причиной могут стать малозаметные химически активные вещества, которые могут быть и в почве, и в дожде, и просто соприкасаться с металлопрокатом (например, протекать по стальному трубопроводу).

Как правило, коррозию трудно предугадать. От нее в первую очередь страдает поверхность и «слабые места», то есть сварные швы, если они есть. На нее влияет высокая температура и перепады температур, которые вдобавок к химическим процессам запускают еще и электролитические, ускоряя разрушение.

Виды коррозии стального проката

Неравномерная коррозия появляется не на всей поверхности стального проката, а в виде отдельных пятен, там где металл соприкасался с разрушительной средой.

Равномерная распространяется по всей поверхности.

Местная может проявляться в виде крошечных пятен. Избирательная — в слабых местах (например, на сварке или месте перегиба). Язвенная — в микропятнах.

Растрескивающая появляется на трещинах, царапинах и других механических повреждениях поверхности.

Точечная — крошечными пятнами в слабых местах. Подповерхностная — под защитным слоем лака, краски, оцинковки или даже поверхности обычного проката. Как правило, она появляется тоже при глубоком механическом повреждении, например, царапине, которая проникает во внутренние слои, ржавеет там и распространяется всё дальше.

Что делать?

Основных способов борьбы с коррозией три:

  1. Покрыть изделие металлопроката защитным слоем специальной краски. Если следы коррозии уже есть, то их нужно зачистить, обезжирить и тоже покрасить. Такой способ подходит для мест со слабым соприкосновением с влагой, например, для металлического забора. Внутри постоянно влажной почвы краска помогает слабо.
  1. Покрыть изделие металлопроката защитным слоем другого материала, который не пропускает влагу, например, термоизоляцией. Этот способ часто используют для прокладки подземных трубопрокатов. Стальные трубы не ржавеют в плотной оболочке, а заодно термоизоляция решает проблемы с их замерзанием или рассеиванием тепла.
  1. Изначально выбрать оцинкованный металлопрокат, с которым не придется беспокоиться о влажной среде и принимать дополнительные защитные меры.

Типы коррозии

В предыдущих статьях мы изложили принципы коррозионного процесса,
плюс причины и наиболее распространенные планы лечения. На данный момент у вас есть
понимание химии окисления, которое вызывает коррозионные атаки и
факторы риска, связанные с влажностью и загрязняющими веществами. Сейчас важно
понимать различные типы коррозии, которые могут возникнуть на вашем самолете.

Различные типы коррозии можно разделить в зависимости от зоны поражения
и временные рамки. Деградация металла может происходить либо на большой площади (а
ситуация называется равномерной коррозией) или на небольшой площади (локальная коррозия). Сходным образом,
коррозия может быть зависящей от времени, зависящей от цикла или независимой от времени. Зависит от времени
коррозия протекает с предсказуемой скоростью, когда факторы, ее вызывающие, постоянно
подарок. Коррозия, зависящая от цикла, в первую очередь возникает пропорционально ее многократному воздействию.
к способствующему фактору. Независимая от времени коррозия не коррелирует с длиной
времени воздействия.

Фитинг гусеницы сиденья

В этой статье вы найдете подробное описание каждого типа коррозии.
в разработке, производстве и обслуживании самолетов. Наша цель — помочь
подготовьте вас к предотвращению коррозионных атак, поняв различные типы коррозионных
процессы, тем самым ограничивая восприимчивость вашего конкретного оборудования.

1. Коррозия, зависящая от времени и цикла

Коррозия, зависящая от времени и цикла, связана с медленным износом оборудования.
Оба требуют значительного количества времени, прежде чем они станут вредными. Самый распространенный
подкатегории:

  • Гальваническая коррозия начинается, когда две разнородные металлические поверхности соприкасаются друг с другом. Из-за
    наличие электролита и разность потенциалов между ними,
    окисление и связанная с ним коррозия происходят быстрее. Конечно, чем дольше
    условия между двумя металлами сохраняются, тем больше прогрессирует коррозия.
  • Равномерная коррозия происходит, когда металлическая поверхность постоянно подвергается эрозии, как правило, на внешней
    поверхность и днище самолета. Это может произойти из-за выветривания или воздействия
    к определенным видам загрязнения. Это также может произойти в салоне самолета после разлива.
    возникает при большом количестве жидкости. Многие жидкости ускоряют окислительный процесс. Лучшее
    профилактикой этого типа коррозии является надлежащая предварительная обработка, защитное покрытие и тщательное
    техническое обслуживание для обнаружения и устранения утечек и разливов, когда это происходит.
  • Щелевая коррозия является наиболее частым подтипом, встречающимся в самолетах. За этим стоит химия
    аналогична гальванической коррозии, за исключением того, что основной причиной являются разные условия окружающей среды
    вместо разнородных металлов. Например, различия во влажности или концентрации кислорода будут
    вызвать разрушение металла. Известно, что с этим типом коррозии трудно бороться, потому что
    это обычно начинается в небольших, скрытых областях. К счастью, его можно смягчить осторожностью.
    применение герметика.
  • Точечная коррозия можно распознать по внешнему виду: поверхность металла начнет
    унылые и выглядят пыльными. Когда этот мусор удаляется, становятся видны небольшие отверстия, которые обычно
    локализовано. Со временем ямы будут увеличиваться в размерах и в них будет поступать больше химикатов и влаги.
    оказаться в ловушке. Обычно это происходит из-за отсутствия защитного покрытия на небольшой площади и может быть
    предотвращается контролем качества во время обработки краски плюс постоянным контролем.
  • Фреттинг возникает в результате двух различных эффектов: поверхностного выветривания и коррозии ячеек.
    через тот же электрохимический процесс, что и гальваническая коррозия. По мере износа металлической поверхности
    открытый металл начинает отваливаться на куски. Этот процесс требует особых условий высокой
    давление или движение, которые способствуют износу и создают путь для захвата влаги
    на поверхности подложки. Иногда между топливными панелями и самолетом может возникать истирание.
    состав. Предотвратить это сложно, и это должно быть решено на этапе проектирования.
    убедитесь, что точки контакта тщательно герметизированы и забуферены. Твердые поверхности должны соприкасаться с
    более мягкие, чтобы свести к минимуму абразивный аспект этого коррозионного процесса.

Коррозия балки конструкции

2. Независимая от времени коррозия

Независимая от времени коррозия возникает нечасто и имеет два подтипа:

  • Коррозионное растрескивание под напряжением вызывается напряжением от постоянного комбинированного растяжения
    с окислительной коррозией, которая вызывает растрескивание поверхности металла. Этот риск увеличивается
    на этапе производства небольшими деформациями в оборудовании, перепадами температуры,
    и проектирование, которое меняет распределение объема. Когда эти небольшие вклады присутствуют,
    дополнительный вес при эксплуатации самолета экспоненциально увеличивает общее напряжение и
    стресс, который, в свою очередь, приводит к повреждению. Кроме того, этому способствует влажная влажная среда.
    окружающей среды и соленой воды, которая затем проникает в трещины и вызывает дополнительный
    коррозионная атака. Лучший способ борьбы с этим — очень тщательный промышленный дизайн.
    с акцентом на устранение напряжения в контактных точках и суставах.
  • Охрупчивание — это тип коррозии, который возникает из-за водородных реакций вместо
    окислительных. Водород часто накапливается в металле, так как он может проходить мимо
    поверхности и вступают в реакцию с другими элементами с образованием гидридов, разъедающих металл. Это создает
    отверстия и трещины в слоях оборудования. Единственный способ предотвратить этот тип коррозии
    заключается в выборе металлических сплавов, таких как никель, которые химически не накапливают водород.

Заключение

Различные типы коррозии представляют множество рисков повреждения самолета и должны быть тщательно изучены.
Помните об этом при проектировании, производстве и обслуживании вашего самолета.
срок службы и значительно снизить затраты на ремонт.

Теперь, когда вы понимаете различные типы коррозии, вы сможете правильно выбрать
Продукт Av-DEC лучше всего подходит для вашей уникальной цели. Чтобы узнать больше, свяжитесь с

Представитель Av-DEC

сегодня.

Полное руководство по типам коррозии в самолетах

Самолеты подвержены коррозии в различных местах, и эта коррозия также может проявляться по-разному. Важно знать различные типы коррозии и способы их ремонта или предотвращения, чтобы сохранить безопасность и надежность самолета.

В следующих параграфах кратко описываются различия между этими типами коррозии, на что обращать внимание, а также возможные советы по их предотвращению или ремонту.

Продолжайте читать, чтобы узнать больше о различных типах коррозии в самолетах и ​​о том, что с ними делать. Затем свяжитесь с Mid-America Aerotech, чтобы узнать больше о ремонте и предотвращении этих эпизодов разрушения с помощью передовой технологии холодного распыления.

Поверхностная коррозия

Поверхностная коррозия является наиболее распространенным типом разрушения металла в самолете. Как правило, металлическая поверхность будет выглядеть изношенной, поцарапанной или слегка изъеденной. В некоторых случаях он представляет собой небольшие волдыри, когда краска или покрытие отрываются от основного металла.

Так как это наиболее распространенный вид износа, важно знать, как он выглядит, и часто его осматривать.

Типичные методы предотвращения коррозии включают:

  • предотвращение накопления влаги,
  • для удаления соли и других вредных отложений, и
  • с добавлением защитного покрытия или ингибиторов коррозии.

Точечная коррозия 

Хотя питтинговая коррозия менее распространена, чем поверхностная коррозия, она гораздо более опасна и разрушительна. Начальные стадии проявляются в виде порошкообразного налета, остающегося на поверхности металла. Очистка от порошкообразного остатка обнаружит ямы и отверстия.

Однако эти ямки могут проникать глубоко в поверхность металла, что приводит к значительно большему повреждению, чем кажется невооруженным глазом. Этот тип износа также может привести к усталости металла и дополнительному разрушению, например, к коррозионному растрескиванию под напряжением.

Пусть вас не вводит в заблуждение минимализм поверхности. Устраните этот тип износа быстро.

Нитевидная коррозия

Этот тип коррозии чаще встречается на окрашенных стальных и алюминиевых поверхностях. Коррозия выглядит почти червеобразной, поскольку она образует туннели, заполненные корродированным материалом под выпуклым окрашенным покрытием. Этот распад металла происходит в условиях высокой влажности с кислыми поверхностями.

Нитевидную коррозию можно удалить абразивоструйной очисткой. Вы можете избежать развития этого типа распада, если:

  • удалите кислотные загрязнители с поверхности самолета,
  • с использованием систем покрытий, разработанных для защиты от этого типа окисления, и
  • Хранение вашего самолета в местах с относительной влажностью менее 70 процентов.

Коррозия разнородных металлов

Различные типы металлов, вступающие в контакт с проводником, вызывают коррозию разнородных металлов (также известную как гальваническая коррозия). Этот тип коррозии может возникать там, где не ожидается более распространенной поверхностной коррозии, и может образовываться вне поля зрения при обычном визуальном осмотре.

Следите за пятнами в местах, где изоляция между поверхностями может быть повреждена или отсутствует.

Для предотвращения коррозии разнородных металлов, 

  • следить за неизолированным контактом между различными металлами,
  • будьте осторожны, чтобы не ввести другие металлы при использовании чистящих средств для стали на нестальных компонентах, и 
  • избегайте использования одной и той же абразивной подушки на двух разных металлах, чтобы предотвратить перенос металлических частиц.

Межкристаллитная коррозия

 

Межкристаллитная коррозия может проявляться как форма нитевидной коррозии, если ее не лечить. Это также результат электрохимического воздействия, которое влияет на металлы, которым не хватает однородности из-за неправильных производственных процессов нагрева и охлаждения.

Приобретайте компоненты только у компаний, отвечающих высоким стандартам качества.

Отслаивающая коррозия

Прогрессирующая форма межкристаллитной коррозии, отслаивающая коррозия возникает вдоль границ зерен. Вам нужно будет исследовать поверхность под микроскопом, чтобы подтвердить наличие этого типа распада металла.

Профилактика — лучший способ остановить эту деградацию в ее следах:

  • исходные компоненты из низкоуглеродистой стали
  • используют стали, легированные титаном
  • применять термообработку после сварки

Коррозия концентрационной камеры 

Этот тип коррозии возникает, когда два металла (даже одного и того же типа) встречаются и подвергаются коррозии. Существует несколько различных видов коррозии под заголовком концентрационной ячейки: один вызван водой, один вызван растворенным кислородом и один вызван пассивными пленками, такими как оксид.

Важно учитывать, как каждый компонент вашего самолета может взаимодействовать с другими компонентами. Даже детали с покрытиями, предназначенными для предотвращения коррозии, могут привести к коррозии при неправильном использовании.

Поддерживайте чистоту поверхностей и наносите надлежащие защитные покрытия, чтобы не допустить этого типа повреждения металла.

Коррозия под напряжением или растрескивание

Коррозия под напряжением или растрескивание — это именно то, на что это похоже — растрескивание, вызванное напряжением от колебаний температуры, механической нагрузки или химического воздействия. Эти напряжения могут быть непреднамеренно заложены в компоненты из-за сварки, болтового соединения или несоответствия допусков.

Хотя это может быть трудно обнаружить, некоторые сплавы более склонны к этой форме коррозии, например, магний во влажной среде или сталь и алюминий в среде с высоким содержанием соли.

Гальваническая коррозия

Это происходит, когда два разных металла испытывают электрическую активность в тесном контакте друг с другом. Этот вид коррозии может происходить быстро или медленно в зависимости от того, насколько велика активность и насколько велики детали по отношению друг к другу.

Вы можете определить гальваническую коррозию по скоплению ржавого материала в месте соединения двух разных металлов. Существует несколько способов предотвратить этот тип коррозии:

  • разделить материалы прокладкой,
  • изолировать два металла друг от друга,
  • использовать металлы с аналогичным коррозионным потенциалом или
  • нанесите на обе детали износостойкие материалы.

Фреттинг-коррозия

Когда две металлические поверхности, обычно считающиеся относительно неподвижными, трутся друг о друга, может возникнуть фреттинг-коррозия. Это может привести к пятнистой текстуре и точечной коррозии.

Сохранение хорошо смазанных поверхностей, независимо от количества ожидаемых перемещений, может уменьшить образование фреттинг-коррозии или развитие усталостного растрескивания или разрушения.

Усталостная коррозия

Превышение предела выносливости металла при циклических нагрузках в агрессивной среде приводит к усталостной коррозии. Компонент, подвергающийся циклическому напряжению, в конечном итоге треснет. Это растрескивание и последующее разрушение будут ускоряться в коррозионной среде.

Коррозионную усталость можно предотвратить путем:

  • закупки деталей из коррозионно-усталостных сплавов,
  • минимизирует вибрацию, а
  • с использованием покрытий для замедления процесса усталости.

Предотвращение и ремонт всех типов коррозии в самолетах

Теперь вы знаете больше о многих типах коррозии в самолетах. Все это может быть немного ошеломляющим, но есть опытный персонал, готовый помочь.

Mid-America Aerotech предлагает быстрый, конкурентоспособный и безопасный ремонт коммерческих самолетов, чтобы помочь вам избежать или исправить проблемы с коррозией.