Виды коррозии: Виды коррозии | Руководство по выбору материалов

Виды коррозии металлических и бетонных материалов

24.11.2019

Строительные конструкции в процессе эксплуатации подвергаются различным видам разрушений, в том числе и коррозийным явлениям. Коррозия материала является следствием внешних и внутренних воздействий физического, химического, электрохимического и биологического характера.

При одних и тех же причинах процессы коррозии для металлических и бетонных материалов имеют отличия и свои характерные особенности. Коррозия металлических изделий в основном сосредоточивается на границе материала и внешней среды, а для бетонов он этим не ограничивается и продолжается в глубине материала.

Металлы подвергаются химической и электрохимической коррозии, отличающихся отсутствием или наличием электрического тока. Наиболее агрессивны углекислый газ, фтористый водород, кислоты, щелочи, растворители.

Материалы неметаллического происхождения — цементы, заполнители бетона, страдают от деструктивных явлений, называемых механической коррозией. Механизм разрушения состоит в появлении внутренних напряжений, превышающих предел прочности материала на растяжение. Причиной подобных состояний являются замерзание влаги в порах и микротрещинах, кристаллизация солей, накопление продуктов коррозии, внешнее давление.

В строительной отрасли распространено использование железобетонных конструкций, чувствительных к температурно-влажностным условиям и присутствию агрессивной среды.

Внешние признаки коррозии бетона

Тип агрессивного физико-химического воздействия имеет характерные внешние проявления:

1. Коррозия 1 вида проявляется белым налетом на поверхности бетонного участка. Ее причина — проникновение воды в толщу материала и вымывание гидрата окиси кальция.
2. Для коррозии 2 вида характерно химическое разрушение составляющих бетонного материала — цемента и заполнителей при агрессивном воздействии кислотных и щелочных составов.
3. Коррозия 3 вида приводит к кристаллизации солей, находящихся в микропорах. Продукты кристаллизации вначале заполняют имеющиеся пустоты, а затем разрывают структурные связи, что проявляется трещинами и ослаблением бетона.

Физико-механическая составляющая коррозии бетона определяется внешними факторами:

1. Конструкции, подвергающиеся увлажнению и периодическому замораживанию, постепенно теряют прочность материала, появляются рыхлость бетона, отслаивание и разрушение локальных участков.
2. Бетонные элементы, имеющиеся в производственных помещениях, испытывают влияние масел, нефтепродуктов, горюче-смазочных материалов. Наиболее агрессивно снижают прочность бетона вещества, имеющие в составе поверхностно-активные смолы. Другие химические продукты снижают сцепление бетона и арматуры.

Коррозия арматуры

Арматурный каркас защищается от окисления щелочной средой защитного слоя бетона. При его разрушении на арматуру влияют растворы кислот, влажные газы, влага, блуждающие токи. К основным факторам окисления и разрушения арматуры относятся:

1. Химически агрессивная среда.
2. Электропроводность внешней среды.
3. Трещины и откалывания бетона.

Коррозия арматуры опасна для несущей способности объекта, поэтому специалисты компании РЕМБЕТОН предлагают услуги по защите бетонных покрытий от коррозийного влияния в соответствии со строительными нормами.

Количество показов: 791

предыдущая статья

следующая статья

Интересные статьи раздела

Ремонт перекрытий действующего ТЦ

Пандемия коронавируса covid-19

Усиление балок и ригелей

Виды коррозии металлических и бетонных материалов

Открытие шоурума

Участие в выставке «Склады России 2021»

Торкретирование перекрытий

Ремонт бункерной эстакады

Строительная сетка

РЕМБЕТОН надули оболочку купольного склада

Общие сведения о коррозии металла

Коррозия — это разрушение твердых тел, вызванное химическими и электрохимическими процессами, развивающимися на поверхности тела при его взаимо-действии с внешней средой. Особенный ущерб приносит коррозия металлов. Распространенный и наиболее знакомый всем нам вид коррозии — ржавление железа. Термин «коррозия» применим к металлам, бетону, некоторым пластмассам и другим материалам. Коррозия — это физико-химическое взаимодействие металла со средой, ведущее к разрушению металла.

Трудно учесть более высокие косвенные потери от простоев и снижения производительности оборудования, подвергшегося коррозии, от нарушения нормального хода технологических процессов, от аварий, обусловленных снижением прочности металлических конструкций, и т. п. Точная оценка ущерба от коррозии железа и стали, конечно, невозможна. Однако на основе некоторых доступных данных по среднему ежегодному объёму замены гофрированных металлических крыш, проводов, трубопроводов, стальных вагонеток и других железных и стальных объектов, подверженных коррозии, можно сделать вывод, что из-за неправильной защиты ежегодные затраты на замену в среднем могут достигать 2 процентов от общего объёма используемой стали.

О коррозии металлов

Не следует путать понятия «коррозия» и «ржавчина». Если коррозия — это процесс, то ржавчина один из его результатов. Это слово применимо только к железу, входящему в состав стали и чугуна. В дальнейшем под термином «коррозия» мы будем подразумевать коррозию металлов. Согласно международному стандарту ISO 8044 под коррозией понимают физико-химическое или химическое взаимодействие между металлом (сплавом) и средой, приводящее к ухудшению функциональных свойств металла (сплава), среды или включающей их тех-нической системы. Ржавчина  — это слой частично гидратированных оксидов железа, образующийся на поверхности железа и некоторых его сплавов в результате коррозии.

Кроме коррозии, металлические (в частности, строительные) конструкции подвергаются действию эрозии — разрушению поверхности материала под влиянием механического воздействия. Эрозию провоцируют дожди, ветры, песчаная пыль и прочие природные факторы.
Идеальная защита от коррозии на 80% обеспечивается правильной подготовкой поверхности под окраску и только на 20% качеством используемых лакокрасочных материалов и способом их нанесения (ISO).

Процесс коррозии

Коррозией металлов называется самопроизвольное их разрушение вследствие химического или электрохимического взаимодействия с окружающей средой.

Среда, в которой металл подвергается коррозии (корродирует), называется коррозионной или агрессивной средой. В случае с металлами, говоря об их коррозии, имеют в виду нежелательный процесс взаимодей-ствия металла со средой.

Стадии коррозионного процесса:

• подвод коррозионной среды к поверхности ме-талла;
• взаимодействие среды с металлом;
• полный или частичный отвод продуктов от поверхности металла.

Классификация коррозионных процессов

По природе разрушения различают следующие виды коррозии:

Химическая коррозия — это процесс, при котором окисление металла и восстановление окислительного компонента среды протекают в одном акте.
Химическая коррозия возможна в любой коррозионной среде, однако чаще всего она наблюдается в тех случаях, когда коррозионная среда не является элект-ролитом (газовая коррозия, коррозия в неэлектропро-водных органических жидкостях).

Электрохимическая коррозия — это разрушение металлов вследствие их электрохимического взаимодействия с электролитически проводящей средой, при котором ионизация атомов металла и восстановление окислительного компонента среды протекает не в одном акте и их скорости зависят от величины электродного потенциала металла. Этот вид коррозии наиболее распространен. При электрохимической коррозии химическое превращение вещества сопровождается выделением электрической энергии в виде постоянного тока.

Биохимическая коррозия — в случае, когда коррозия металла в морской воде усиливается под действием обрастания поверхности морскими организмами.
Электрокоррозия — усиление коррозии под действием анодной поляризации, вызванной внешним электрическим полем (например, при производстве сварочных работ на плаву, при наличии блуждающих токов в акватории).

По типу коррозионной среды

Некоторые коррозионные среды и вызываемые ими разрушения столь характерны, что по названию этих сред классифицируются и протекающие в них коррозионные процессы.
Как правило, металлические изделия и конструкции подвергаются действию многих видов коррозии — в этих случаях говорят о действии так называемой смешанной коррозии.

Газовая коррозия — коррозия в газовой среде при высоких температурах.

Атмосферная коррозия — коррозия металла в усло-виях атмосферы при влажности, достаточной для образования на поверхности металла пленки электролита (осо-бенно в присутствии агрессивных газов или аэрозолей кислот, солей и т. д.). Особенностью атмосферной коррозии является сильная зависимость ее скорости и механизма от толщины слоя влаги на поверхности металла или степени увлажнения образовавшихся продуктов коррозии.

Жидкостная коррозия — коррозия в жидких средах.

Подземная коррозия — коррозия металла в грунтах и почвах. Характерной особенностью подземной коррозии является большое различие в скорости доставки кислорода к поверхности подземных конструкций в разных почвах (в десятки тысяч раз).

По характеру разрушения коррозию различают

Сплошная — Охватывает всю поверхность металла
Местная — Охватывает отдельные участки коррозии
Равномерная — Протекает с приблизительно одинаковой скоростью по всей поверхности
Точечная (питтинг) — В виде отдельных точек диаметром до 2 мм
Язвенная — В виде язв диаметром от 2 до 50 мм
Пятнами — В виде пятен диаметром более 50 мм и глубиной до2 мм
Подповерхностная — Вызывает расслоение металла и вспучивание слоев
Подпленочная — Протекает под защитным покрытием металла
Межристаллитная — В виде разрушения границ зерен
Селективная (избирательная) — В виде растворения отдельных компонентов сплава
Щелевая — Развивается в щелях и узких зазорах

5 распространенных типов коррозии

Распространенные типы коррозии, встречающиеся в промышленных, морских/оффшорных и нефтегазовых объектах, включают 5 основных категорий. Это то, что мы рассмотрим в этом сообщении в блоге, включая предложения о том, как это предотвратить.

Металлы, подвергающиеся воздействию коррозионных веществ, подвержены повреждениям, которые могут повлиять на долговечность и безопасность сплава. Это огромная проблема для секторов промышленности с учетом экологических соображений. Например, в морской и оффшорной промышленности инженерам потребуются металлы, способные противостоять воздействию морской воды.

1. Гальваническая коррозия

Гальваническая коррозия возникает при контакте двух отдельных металлов/сплавов друг с другом. Этот тип коррозии возникает, когда

а) Когда металлы электрохимически разнородны

б) Металлы находятся в электрическом контакте

в) Металлы подвергаются воздействию электролита

2. Однородная коррозия

‘ при воздействии определенных сред, таких как почвы и природные воды. Ржавчина появится при наличии равномерной коррозии.

3. Точечная коррозия

При этом типе коррозии на металле появляются пятна и ямки. Это тип локальной коррозии, что означает, что коррозия ускоряется из-за воздействия на область металла, на которой в противном случае защитное покрытие или слой разрушились.

4. Коррозионное растрескивание под напряжением

При таком типе коррозии может произойти неожиданный внезапный отказ. Нарушение прочности сплавов при растяжении при высоких температурах является обычной ситуацией для коррозионного растрескивания под напряжением.

5. Водная коррозия

«Водная коррозия представляет собой электрохимическую реакцию материалов во влажной среде, приводящую к ухудшению материала и его жизненно важных свойств». – Что такое водная коррозия от Corrosionpedia.com

Предотвращение коррозии

Существуют различные способы предотвращения воздействия коррозии. Каждый тип коррозии будет отличаться методом предотвращения.

Однако, как правило, выбор правильного коррозионно-стойкого металла для начала может предотвратить необходимость дальнейшей обработки и методов предотвращения.

Некоторые методы профилактики, требующие постоянного обновления и обслуживания, могут быть проблематичными как с экономической, так и с практической точки зрения. Инвестиции в высокопроизводительный сплав избавят вас от многих хлопот.

Очень важно отметить, что каждый коррозионностойкий металл имеет свои свойства и состав, который справится с одним видом коррозии лучше, чем с другим.

Вот почему выбор правильного материала жизненно важен с точки зрения стоимости, доступности и, самое главное, безопасности.

Выбор материала и рекомендации

Проблема коррозии	Решение
Гальваническая коррозия	По возможности избегайте смешивания фитингов и клапанов
Равномерная коррозия	Ограничьте или предотвратите это, выбрав подходящий сплав
Точечная коррозия	Высокая стойкость к точечной коррозии будет важным фактором для любого сплава
Коррозионное растрескивание под напряжением	Избегайте поверхностных механических напряжений. Необходима устойчивость к растрескиванию под напряжением.
Водная коррозия	Металлы с фантастической устойчивостью к морской воде Напр. Инконель 625

Пожалуйста, подайте заявку на БЕСПЛАТНОЕ руководство формата A5 по выбору специальных металлов для трубных фитингов и клапанов0098 – Таблицы коррозионной стойкости
– Наличие и стоимость
– Доставка и производство
– Свойства материалов
Monel 400, Incoloy, Inconel, Hastelloy и др.

Дополнительная информация:

Специальные металлы

Типы коррозии по Merinox

9 различных типов коррозии

🕑 Время чтения: 1 минута

Коррозия – это процесс разрушения металла, вызванный действием химических или электрохимических веществ, присутствующих в окружающей атмосфере. Коррозия представляет собой серьезную проблему, особенно в строительной отрасли, где в конструкционных целях используются различные металлы. В этой статье описаны различные виды коррозии.

Содержание:

• Типы коррозии
  • 1. Атмосферная коррозия
  • 2. Эрозионная коррозия
  • 3. Селективная коррозия
  • 4. Однократная коррозия
  • 1124
  • 4.
  • 1124. Коррозия под напряжением
  • 8. Межкристаллитная коррозия
  • 9. Коррозия Усталость

Ниже приведены 9 различных типов коррозии, которые обычно возникают в металлах.

1. Atmospheric Corrosion
2. Erosion Corrosion
3. Selective Corrosion
4. Uniform Corrosion
5. Pitting Corrosion
6. Fretting Corrosion
7. Stress Corrosion
8. Inter-granular Corrosion
9. Corrosion Fatigue

1. Atmospheric Corrosion

Atmospheric corrosion is вид мокрой коррозии, вызванный действием электролитов. В этом случае присутствующая в воздухе влага, дождевая вода и т. д. действуют как электролиты, вызывающие коррозию открытых металлических поверхностей.

Рис. 1: Атмосферная коррозия

2. Эрозионная коррозия

Эрозионная коррозия вызывается механическим истиранием из-за относительного движения между металлическими поверхностями и агрессивными жидкостями. В этом случае поверхность металла постепенно изнашивается от истирания быстро движущимися жидкостями, а также образуются каверны. Этот тип коррозии обычно наблюдается в металлических трубах, несущих в себе движущиеся жидкости.

Рис. 2: Эрозия Коррозия

3. Избирательная коррозия

Избирательная коррозия возникает в сплавах, где один из
составные металлы делегируются в агрессивной среде. Этот тип
коррозию можно увидеть в трубах из латунного сплава, где цинк обычно используется в качестве другого
компонент, и здесь цинк делегирован. Аналогично в случае медно-никелевого сплава
трубы, в которых никель удален из сплава селективной коррозией.

Рис. 3: Избирательная коррозия латунной трубы

4. Равномерная коррозия

При равномерной коррозии на поверхности металлов образуется равномерный слой ржавчины, который распространяется на всю поверхность металла. Этот тип коррозии можно увидеть в металлах, которые не защищены поверхностным покрытием. Алюминий, цинк, свинец и т. д. являются металлами, обычно подверженными равномерной коррозии.

Рис. 4: Равномерная коррозия

5. Точечная коррозия

Точечная коррозия – это образование ржавых ямок или отверстий на поверхности. Питтинговая коррозия — это локальная форма коррозии, при которой коррозия ограничена небольшими участками. Формы ржавых ямок могут быть разными, но в большинстве случаев они имеют полусферическую форму.

Питтинговая коррозия возникает при повреждении защитного оксидного слоя поверхности или из-за структурных дефектов металла. Он считается более опасным, поскольку вызывает разрушение конструкции с относительно небольшими общими потерями материала. Ее можно наблюдать в стали, алюминии, никелевых сплавах и т. д.

Рис. 5: Точечная коррозия

6. Фреттинг-коррозия

Фреттинг-коррозия возникает в области контакта двух соединяемых материалов. Это развивается, когда площадь контакта подвергается проскальзыванию и вибрациям. Этот тип коррозии можно увидеть в болтовых и заклепочных соединениях, защемленных поверхностях и т. д.

Рис. 6: Фреттинг-коррозия

7. Коррозия под напряжением

Коррозия под напряжением, вызванная совместным действием агрессивной среды и механических воздействий на поверхность материала. На начальном этапе образуются небольшие трещины, которые в конечном итоге приводят к разрушению всей конструкции. Этот тип коррозии можно увидеть в нержавеющей стали, когда они подвергаются нагрузке в хлоридной среде, в латунных материалах, когда они подвергаются нагрузке в присутствии аммиака и т. д.

Рис. 7: Коррозия под напряжением

8. Межкристаллитная коррозия

Межкристаллитная коррозия – это коррозия, происходящая по границам зерен, в этом случае зерна не затрагиваются. Это вызвано тем, что существует заметная разница в реакционной способности по отношению к примесям между границами зерен и зернами. Эта разница в реакционной способности возникает из-за дефектной сварки, термообработки нержавеющих сталей, меди и т.