Коррозия металла

Коррозия металла

Выполнил преподаватель: Крючкова В. А.

Коррозия

• Коррозия  — это самопроизвольное разрушение метала в результате химического или физико-химического взаимодействия с окружающей средой. Причиной коррозии служит термодинамическая неустойчивость  конструкционных материалов к воздействию веществ, находящихся в контактирующей с ними среде.  Наиболее часто при коррозии металл окисляется с образованием ионов металла, которые при дальнейших превращениях дают различные продукты коррозии. Коррозия может быть вызвана как химическим, так и электрохимическим процессом.

Типы коррозии

Электрохимическая коррозия

Разрушение металла под воздействием возникающих в коррозионной среде гальванических элементов называют электрохимической коррозией. Не следует путать с электрохимической коррозией коррозию однородного материала, например, ржавление железа или т. п. При электрохимической коррозии (наиболее частая форма коррозии) всегда требуется наличие электролита (Конденсат, дождевая вода и т. д.), с которым соприкасаются электроды — либо различные элементы структуры материала, либо два различных соприкасающихся материала с различающимися окислительно-восстановительными потенциалами. Если в воде растворены ионы солей, кислот, или т. п., электропроводность её повышается, и скорость процесса увеличивается.

Типы коррозии

Химическая коррозия

Химическая коррозия — взаимодействие поверхности металла с коррозионно-активной средой, не сопровождающееся возникновением электрохимических процессов на границе фаз. В этом случае взаимодействия окисления металла и восстановление окислительного компонента коррозионной среды протекают в одном акте.

Виды коррозии

• Газовая коррозия
• Атмосферная коррозия
• Подземная коррозия
• Местная коррозия
• Биокоррозия
• Коррозия под напряжением и др.

Газовая коррозия

Газовая коррозия  - это химическая коррозия металлов в газовой среде при минимальном содержании влаги (как правило не более 0,1%) или при высоких температурах. В химической и нефтехимической промышленности такой вид коррозии встречается часто. Например, при получении серной кислоты на стадии окисления диоксида серы, при синтезе аммиака, получении азотной кислоты и хлористого водорода, в процессах синтеза органических спиртов, крекинга нефти и т.д.

Атмосферная коррозия

Атмосферной коррозией  называют разрушение металлов и сплавов в атмосфере и в средах влажных газов в результате электрохимических и химических процессов. Преобладающее значение при атмосферной коррозии имеют электрохимические гетерогенные процессы, которые протекают в тонких слоях влаги, сконденсировавшейся на поверхности металла.  На скорость процесса атмосферной коррозии влияют характер атмосферы, продолжительность воздействия, состав металла и состояние его поверхности.

Подземная коррозия

Подземная коррозия(или почвенная)  – разрушение металла в почве. Ежегодные потери металла вследствии протекания подземной коррозии достигают 4%. Почвенной коррозии подвергаются различного назначения трубопроводы, резервуары, сваи, опоры, кабеля, обсадные трубы скважин, всякого рода металлоконструкции, эксплуатируемые в почве. Почва – очень агрессивная среда. Она состоит из множества химических соединений и элементов, многие из них только ускоряют коррозионный процесс. Агрессивность почвы (грунта) зависит от некоторых факторов: влажность, аэрация, пористость, рН, наличие растворенных солей, электропроводность.

Местная коррозия

Местная (локальная) коррозия  охватывает отдельные участки поверхности металла. Местная коррозия может быть выражена в виде отдельных пятен, не сильно углубленных в толщу металла; язв - разрушений, имеющих вид раковины, сильно углубленной в толщу металла, или точек (питтингов), глубоко проникающих в металл. Первый вид наблюдается, например, при коррозии латуни в морской воде. Язвенная коррозия отмечена у сталей в грунте, а питтинговая — у аустенитной хромоникелевой стали в морской воде.

Коррозия под напряжением

Коррозия под напряжением или коррозионное растрескивание — особый вид разрушений металлов и сплавов, 'Происходящий при совместном действии на металл растягивающих напряжений (внешних и внутренних) и специфических агрессивных сред.  При развитии этого процесса наблюдается обычно хрупкое разрушение металла без заметной пластической деформации.

Биокоррозия

• Биологическая коррозия(биокоррозия)- Биологическая коррозия – это процесс разрушения металлов под влиянием живых организмов (водорослей, бактерий, дрожжей, грибов). Микроорганизмы, находящиеся в водной среде и грунте способны спровоцировать серьезные коррозионные разрушения.

Борьба с коррозией

Коррозия приводит ежегодно к миллиардным убыткам, и решение этой проблемы является важной задачей. Основной ущерб, причиняемый коррозией, заключается не в потере металла как такового, а в огромной стоимости изделий, разрушаемых коррозией. Вот почему ежегодные потери от неё в промышленно развитых странах столь велики. Истинные убытки от неё нельзя определить, оценив только прямые потери, к которым относятся стоимость разрушившейся конструкции, стоимость замены оборудования, затраты на мероприятия по защите от коррозии. Ещё больший ущерб составляют косвенные потери. Это простои оборудования при замене прокорродировавших деталей и узлов, утечка продуктов, нарушение технологических процессов. Идеальная защита от коррозии на 80 % обеспечивается правильной подготовкой поверхности, и только на 20 % качеством используемых лакокрасочных материа­лов и способом их нанесения. Наиболее производительным и эффективным методом подготовки поверхности перед дальнейшей защитой субстрата является абразивоструйная очистка.