Kaj je korozija kovin: vrste, vzroki in načini zaščite

30. 6. 2019

Korozija je primerna za številne materiale, kot so kovina, keramika, les, zaradi izpostavljenosti njim. Praviloma se ta učinek doseže zaradi nestabilnosti strukture, na katero vpliva termodinamika okolja. V članku bomo podrobneje preučili, kaj je kovinska korozija, kakšne vrste ima in kako se od nje zaščititi. kaj je kovinska korozija

Nekaj ​​splošnih informacij

Priljubljeno, beseda "rje" je zelo priljubljena, ki se nanaša na proces korozije kovin in različnih zlitin. Za polimere ljudje uporabljajo izraz "staranje". Dejansko so te besede sinonimi. Osupljiv primer je staranje gumenih izdelkov, ki aktivno sodelujejo s kisikom. Nekateri plastični izdelki zaradi padavin lahko hitro postanejo neuporabni. Kako hitro poteka proces korozije, je v celoti odvisen od pogojev, v katerih je izdelek nameščen. Posebej pod vplivom vlažnosti okolja. Bolj ko je indikator, hitreje bo kovina postala neuporabna. Eksperimentalno, znanstveniki so ugotovili, da je približno 10% izdelkov v proizvodnji preprosto odpišejo zaradi korozije. Vrste tega procesa so različne, njihova klasifikacija je odvisna od vrste medija, v katerem se nahajajo izdelki, hitrosti in narave toka. Nadalje podrobneje obravnavamo vrste korozije. Zdaj bi morali vsi razumeti, kaj je kovinska korozija. protikorozijska zaščita kovin

Umetno staranje

Proces korozije nima vedno uničujočega učinka in naredi nekatere materiale neuporabne. Pogosto se zaradi korozije v premazu pojavijo dodatne lastnosti, ki so potrebne za osebo. Zato je umetno staranje postalo priljubljeno. Najpogosteje se uporablja za aluminij in titan. Samo s pomočjo korozije lahko dosežete povečano trdnost materialov. Za pravilno dokončanje postopka uničenja je treba uporabiti toplotno obdelavo. Glede na to, da je naravno staranje materialov v nekaterih pogojih dokaj počasen proces, ni treba pojasniti, da mora imeti material pri uporabi te metode posebno trdnost. Razumeti morate tudi vsa tveganja, ki so povezana s to metodo. Na primer, čeprav se moč materiala poveča, pa se duktilnost čim bolj zmanjša. Z lahkoto bo zdaj bralec sposoben odgovoriti na vprašanje, kaj je korozija umetnega tipa kovine. vrste korozije kovin

Ocene toplotne obdelave

Ta metoda zapečati molekule materiala in struktura se ustrezno spremeni. Pogosto je potrebna toplotna zaščita za okrepitev cevovodov, saj pomaga pri zaščiti materiala pred rjo, pa tudi za zmanjšanje tlaka, ki je nameščen na konstrukcijo, če je pod zemljo. Uporabniki te tehnike pustijo povratne informacije, ki opisujejo, da je ta metoda zaščite najbolj učinkovita in resnično kaže dobre rezultate. Takšna obdelava je zaželena samo za industrijsko področje. Ker so žgalne komore in drugi postopki, potrebni za zanesljivo zaščito, dragi, metoda ni priljubljena. Ta kovinska korozijska zaščita je zelo učinkovita.

Razvrstitev

Trenutno je več kot 20 različic rjavenje. Članek bo opisal samo najbolj priljubljene vrste korozije. Konvencionalno so razdeljeni v naslednje skupine, kar bo pomagalo podrobneje razumeti, kaj je kovinska korozija.

Kemična korozija je interakcija z jedkim okoljem. V tem primeru se oksidacija kovine in redukcija oksidacijskega sredstva odvijajo istočasno v enem ciklu. Oba materiala nista ločena s prostorom. Razmislite o drugih vrstah korozije kovin.

Elektrokemična korozija - je interakcija kovine z elektrolitom. Atomi se ionizirajo, oksidacijsko sredstvo se zmanjša in ta dva procesa se pojavita v več ciklih. Njihova hitrost je popolnoma odvisna od potenciala elektrod.

Plinska korozija povzroča rjavenje kovine z nizko vsebnostjo tekočine. Vlaga ne sme presegati 0,1%. Tudi ta vrsta korozije se lahko pojavi v plinskem okolju pri visokih temperaturah. Najpogosteje se ta vrsta nahaja v kemični industriji in industriji rafiniranja nafte.

Poleg zgoraj navedenega obstaja veliko vrst korozijskih materialov. Obstajajo biološke, ciljne, kontaktne, lokalne in druge vrste rje. kemična korozija kovin

Elektrokemična korozija in njene značilnosti

Med elektrokemijsko korozijo pride do uničenja materiala zaradi stika z elektrolitom. Kot zadnja snov je lahko kondenzat, deževnica. Opozoriti je treba, da večja količina soli v tekočini pomeni večjo prevodnost. V skladu s tem bo proces korozije potekal dokaj hitro. Če govorimo o najbolj priljubljenih krajih, ki so dovzetni za korozijo, morate upoštevati kovice v kovinski konstrukciji, varjene spoje, kot tudi samo mesta, kjer je material poškodovan. Tako se zgodi, da je železova zlitina med nastankom pokrita s posebnimi snovmi, ki imajo protikorozijske lastnosti. Vendar pa to ne preprečuje rjavenja, ampak jo le upočasni. Zelo dober primer lahko imenujemo galvaniziran. Cink ima negativen potencial v primerjavi z železom. Zaradi tega se bo ta material obnovil, cink pa bo poškodovan. Če je na površini oksidni film, bo postopek uničenja dolg. Elektrokemična korozija ima več tipov, vendar je treba opozoriti, da so vsi nevarni in te vrste kovinske korozije praviloma ni mogoče ustaviti.

Kemična korozija

Kemična korozija je zelo pogosta. Na primer, če oseba opazi lestvico, mora razumeti, da se je pojavila kot posledica kombinacije kovine, to je interakcije s kisikom. Praviloma, če je temperatura okolja visoka, se korozijski proces opazno pospeši. Tekočina, to je voda, sol, kislinske ali alkalne raztopine, lahko sodelujejo pri rjavenju. Če govorimo o kemični koroziji kovin, kot je baker ali cink, njihova oksidacija vodi v stabilen proces korozije filma. Preostali del tvorijo železov oksid. Poleg tega bodo vsi kemijski procesi, ki se bodo pojavili, povzročili rjo. Ne zagotavlja zaščite, ampak prispeva k nastanku korozije. S pomočjo galvanizacije lahko v tem trenutku zaščitite veliko materialov. Razviti in tudi druga sredstva za zaščito pred kemično korozijo kovin. kovinska korozija

Vrste korozije betona

Betonsko krhkost lahko povzroči ena od treh vrst korozije. Pogosto se spremeni struktura tega materiala. Razmislite, zakaj se to zgodi.

Najpogostejša vrsta korozije je uničenje cementnega kamna. Praviloma se to zgodi, kadar tekočina in padavine nenehno vplivata na material. Zaradi tega se struktura materiala uniči. Spodaj so podrobnejši primeri kovinske korozije:

  • Interakcija s kislinami. Če je cementni kamen nenehno pod vplivom teh materialov, se oblikuje precej agresiven element, ki je škodljiv za premaz. Gre za kalcijev bikarbonat.
  • Kristalizacija slabo topnih snovi. Tu govorimo o koroziji. Ker glive, spore in druge snovi vstopajo v pore, betonski premaz začne hitro propadati.

Korozija: zaščita

Zaradi korozije proizvajalci pogosto trpijo velike izgube, zato se veliko dela stori, da bi se temu procesu izognili. Poleg tega je treba opozoriti, da kovina pogosteje prihaja do korozije, vendar velike kovinske konstrukcije. Proizvajalci porabijo veliko denarja za njihovo ustvarjanje. Žal je zagotavljanje 100% zaščite skoraj nemogoče. Če pa je površina ustrezno zaščitena, t.j. abrazivno peskanje, je možno odložiti proces korozije več let. Prav tako se bori s svojim lakom. Material zanesljivo ščiti. Če je kovina pod zemljo, jo je treba obdelati s posebnimi materiali. Le tako lahko dosežemo maksimalno zaščito pred korozijo.

Ukrepi proti staranju

Kot je navedeno zgoraj, korozijskega procesa ni mogoče ustaviti. Lahko pa povečate čas, za katerega se bo material zrušil. Tudi v proizvodnji se praviloma poskušajo čim bolj znebiti dejavnikov, ki vplivajo na proces staranja. Na primer, pri rastlinah občasno vsako strukturo obdelamo z raztopinami in laki. Material razbremenijo zaradi negativnega vpliva na kovino zaradi mehanskih, temperaturnih in kemičnih pogojev. Da bi to podrobneje razumeli, je treba preučiti opredelitev korozije kovin. Če govorimo o upočasnitvi učinka staranja, je treba poudariti, da za to lahko uporabite toplotno obdelavo. V normalnih delovnih pogojih bo ta metoda pomagala preprečiti hitro uničenje materiala. Varilci za zagotovitev, da šivi na izdelku niso ločeni, uporabite peko pri temperaturi 650 stopinj. Ta tehnika bo zmanjšala intenzivnost staranja. korozija železnih kovin

Aktivne in pasivne metode boja

Aktivni načini obvladovanja korozijskega delovanja s spremembo strukture električnega polja. Za to je potrebno uporabiti enosmerni tok. Napetost mora biti taka, da ima izdelek izboljšane lastnosti. Precej priljubljena metoda bi bila uporaba "žrtvene" anode. Material varuje z lastnim uničenjem. Pogoji za korozijo kovin so opisani zgoraj.

Kot je za pasivno zaščito, potem za to se uporablja barve. Izdelek v celoti ščiti pred vdorom tekočine in kisika. Zaradi tega je površina maksimalno zaščitena pred uničenjem. Uporabiti je treba cink, baker, nikelj. Tudi če je plast močno poškodovana, bo kovina še vedno zaščitena pred rjavenjem. Seveda morate razumeti, da bodo metode pasivne zaščite pomembne le, če na površini ni razpok ali čipov.

Pregledi za zaščito kovin od laka

Trenutno je zelo priljubljena zaščita barv in lakov. Je učinkovit, prilagodljiv za uporabo in tudi poceni. Če pa je potrebna dolgotrajna uporaba kovinske konstrukcije, ta metoda zaščite ne bo delovala. Več kot 7-8 let premazi barve ne morejo zaščititi materiala. Zato jih bo treba posodobiti. Najverjetneje je potrebno izvesti obnovo in zamenjati površino materiala. Med drugimi pomanjkljivostmi tega premaza so omejitve uporabe. Če je potrebno ojačati cevi, ki so pod zemljo ali z vodo, potem zaščita laka ne bo delovala. Zato je treba razumeti, da je treba, če se gradnja uporablja več kot 10 let, uporabiti druge metode zaščite.

Podrobno cinkanje

Ob upoštevanju glavnih vrst korozije je treba razpravljati tudi o najbolj učinkovitih načinih zaščite. Eden od njih se lahko imenuje galvanizacija. Omogoča zaščito materiala pred hudimi poškodbami s spremembo fizikalno-kemijskih lastnosti. Trenutno se ta metoda šteje za ekonomično in učinkovito, saj je skoraj 40% vsega materiala, ki se koplje na Zemlji, porabljenih za obdelavo cinka. Pomembno je, da material obdelamo s protikorozijsko prevleko.

Cinkanje poteka za jeklene pločevine, pritrdilne elemente, instrumente in velike kovinske konstrukcije. Na splošno lahko z uporabo podobnega pršila zaščitimo izdelke vseh velikosti in oblik. Cink nima dekorativnega namena, čeprav se lahko občasno doda zlitini, da proizvede sijaj. Na splošno morate razumeti, da bo ta kovina omogočila maksimalno zaščito pred korozijo tudi v najbolj agresivnih pogojih.

Lastnosti zaščite proti rji

Ko delate s kovino, vsaka oseba razume, da je pred nanašanjem zaščitnih materialov potrebno pripraviti površino. Pogosto so v tej fazi vse težave. Da bi ustvarili posebno pregrado, ki bo omogočila, da rja doseže kovino, je treba uvesti koncept spojine. Zahvaljujoč njemu se bo oblikoval sklop protikorozijske zaščite. V tem primeru obstaja električna izolacija. Običajno je zelo težko zaščititi pred korozijo železnih kovin.

Zaradi specifičnosti uporabe različnih sredstev zaščite je potrebno razumeti pogoje uporabe materiala. Če se kovina nahaja pod zemljo, je treba uporabiti večslojne premaze, ki bodo imeli ne samo protikorozijske lastnosti, temveč tudi večjo zaščito pred mehanskimi poškodbami. Če govorimo o komunikacijah, ki aktivno sodelujejo s kisikom in plini, uporabite orodje, ki minimizira učinke vode in kisika. V skladu s tem bo večja pozornost proizvajalca namenjena izolaciji od vlage, pare in nizkih temperatur. V tem primeru morate dodati dodatke in posebne mehčalce, ker so vzroki korozije kovin različni in jih je treba zaščititi pred vsemi vrstami.

Mešanica "Urizol"

Mešanico „Urizol“ je treba obravnavati ločeno, saj se uporablja za pokrivanje cevovoda. Primerna je tudi za armature, fitinge, žerjavne sestavne dele in izdelke, ki so v stiku z oljem ali plini. Ta sestava je potrebna, da se znebimo vpliva podzemnih in atmosferskih vplivov. Ta mešanica se pogosto uporablja tudi za izolacijo betonskih materialov. Ta snov se uporablja zelo preprosto, brez dela. Za obdelavo površine morate uporabiti škropilnico. Le tako se lahko izognemo koroziji kovin in zlitin podobnih izdelkov. Takoj, ko so komponente povezane, se začne reakcija. Zaradi tega pride do polisečnine. Po tem se mešanica spremeni v gelno in nestalno stanje in čez nekaj časa postane trdna. Če je hitrost polimerizacije počasna, se začnejo oblikovati puščanja. So škodljivi, ker otežujejo povečanje debeline prevleke. Treba je opozoriti, da ta zmes dolgo časa ohranja lepljivo stanje. Zaradi tega bodo vse plasti čim bolj enotne in vmesne meritve debeline bodo enake. Če je postopek polimerizacije prehitro, se bo adhezija sestavine zmanjšala. Debelina nastalega sloja za izolacijo bo neenakomerna. Mimogrede, pištola se hitro zamaši, če je hitrost premaza prehitra. Korozijski faktorji kovin se ne pojavijo, če vse naredite pravilno. Da bi preprečili takšne situacije, morate skrbno izbrati komponente in upoštevati pravila proizvodnje. korozijski dejavniki kovin

Barve in emajli

Zaščito kovinskih konstrukcij lahko izvedemo s tremi metodami.

Barvni premazi so bili prej opisani. So preproste, imajo različne barve in z njimi lahko enostavno upravljate velike površine. Ker je proces korozije kovin precej hiter, bi morali premazati z materiali takoj.

Druga vrsta je plastična prevleka. Praviloma so izdelani iz najlona, ​​PVC. Ta prevleka bo čim bolj zaščitila vodo, kisline in alkalije.

Tretja vrsta je gumijasta prevleka. Pogosto se uporablja za zaščito cistern in drugih objektov od znotraj.

Fosfatiranje in kromiranje

Kovinska površina mora biti ustrezno pripravljena za zaščitni postopek. Katere metode se bodo uporabljale, so v celoti odvisne od vrste površine. Na primer, železne kovine so zaščitene s fosfatiranjem. Barvne kovine se lahko obdelajo z obema metodama. Na splošno velja, če govorimo o kemijski pripravi, je treba pojasniti, da poteka v več fazah. Za začetek je površina razmaščena. Nato se opere z vodo. Nato uporabite plast pretvorbe. Po ponovnem spiranju z dvema vrstama vode: pitno in demineralizirano. Potem ostane, da opravimo pasivacijo. Kemično obdelavo je treba izvajati z razprševanjem, potopitvijo, paro in vodnim curkom. Prvi dve metodi je treba uporabiti s pomočjo posebnih enot, ki bodo popolnoma pripravile površino za delo. Katero metodo izbrati, je treba odločiti glede na velikost, konfiguracijo izdelka in tako naprej. Da bi bolje razumeli to vprašanje, morate poznati enačbe reakcij korozije kovin. Primeri kovinske korozije

Zaključek

V članku je opisano, kaj je korozija in kakšne vrste ima. Zdaj, ko boste prebrali ta članek, bo vsaka oseba lahko razumela, kako zaščititi vse materiale pred staranjem. Na splošno je to precej enostavno, saj vedo vsa potrebna navodila. Glavna stvar je razumeti vse značilnosti okolja, v katerem se material uporablja. Če so izdelki na mestu, kjer se pojavljajo stalne vibracije in obstajajo tudi najmočnejše obremenitve, se v barvi pojavijo razpoke. Zaradi tega bo kovina dobila vlago oziroma se korozijski proces začne takoj. V takih primerih je bolje dodatno uporabiti gumijasta tesnila in tesnila, nato pa bo premaz trajal malo dlje.

Poleg tega je treba povedati, da se bo struktura v primeru prezgodnje deformacije hitro poslabšala in se starala. V skladu s tem lahko povzroči popolnoma nepredvidenih okoliščinah. To bo povzročilo materialno škodo in povzročilo smrt osebe. Zato je treba posebno pozornost nameniti zaščiti pred korozijo.