Виды коррозии и их характеристика: 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 металла: атмосферная, почвенная, щелевая

В технической терминологии под понятием «коррозия» понимают разрушение разных видов металлов вследствие их взаимодействия с атмосферными факторами. Скорость развития и масштабность распространения коррозии обусловлена разными причинами.

Именно поэтому сегодня не существует универсальных способов защиты металлоконструкций от негативного воздействия коррозийных процессов. Однако в зависимости от разновидности коррозийного процесса используются разные технологические решения.

На основании показателя активности и скорости протекания выделяют отдельные типы коррозии металлов – химическая и электрохимическая. В первом случае реакция наблюдается вследствие взаимодействия металла со средой с минимальной электропроводимостью. Благодаря этому во время реакции отсутствует эффект электростатики.

Во втором случае реакция протекает при воздействии на металл среды с высокой электрической проводимостью (электролит). Как правило, электрохимическая реакция возникает в воде, атмосфере и почве, а также в кислотных, солевых и щелочных растворах. 

Классификация коррозии в зависимости от типа окружающей среды

Атмосферная коррозия

Это один из самых распространенных видов коррозии, который в зависимости от объема влаги, воздействующей на металлическую поверхность, также классифицируется как мокрая, сухая и влажная коррозия. При этом в зависимости от агрессивности атмосферы выделяют следующие виды атмосферной коррозии, которая может проявляться:

• в промышленности;
• сельской местности;
• приморских районах;
• при специфическом загрязнении окружающей среды.

Главные особенности атмосферной коррозии проявляются в скорости ее распространения. На этот фактор оказывают влияние такие параметры, как температура, уровень влажности, состав металла, качество его поверхности, особенности состава окружающей среды, а также другие параметры.

Почвенная коррозия

Коррозийные процессы, проходящие с металлами в грунте или под землей, оказывают на их эксплуатационные характеристики разрушительное воздействие. Существует не только почвенная коррозия металлов, но также процесс, который возникает после воздействия внешних и блуждающих электротоков. 

Под напряжением коррозийные процессы протекают вследствие одновременного воздействия на поверхность металлоконструкций коррозийной среды и механических напряжений. Как следствие, на поверхности металлоконструкции может наблюдаться коррозийное растрескивание или коррозийная усталость. Это зависит от вида и интенсивности напряжения.

Щелевая коррозия металла

Щелевая коррозия развивается вследствие контакта изделий в электропроводящих средах, имеющих разные электрохимические характеристики. Помимо этого различают коррозийные процессы в зависимости от разновидности и сложности вызываемых повреждений – это сплошная (или общая) и местная (или локальная) коррозия.

Между тем, сплошная коррозия может быть равномерной (процесс проходит с одинаковой скоростью по всей площади металлоконструкции) и неравномерной (на разных участках детали процесс протекает с разной скоростью).

Локальный коррозийный процесс классифицируют на сосредоточенный (проявляется в виде пятен, язв, точек и др.) и подповерхностный (транс- и межкристаллитный, структурно-избирательный).

Более опасной и разрушительной считается локальная коррозия, поскольку она образует дефекты (свищи и трещины в стенах емкостей и трубопроводов), которые стремительно снижают прочностные и функциональные характеристики конструкции.

Если же говорить об изделиях, поверхность которых обработана по технологии горячего цинкования, то в данном случае большую угрозу несет общая коррозия. Она вызывает разрушение защитного слоя, что приводит к утрате изделием первоначального привлекательного внешнего вида.

Также для продукции, имеющей цинковый слой, нанесенный горячим цинкованием, опасность несет коррозия под напряжением (разрушение происходит на наиболее напряженных участках детали) и точечная (питтинговая) коррозия (по аналогичным причинам). 

Заказывайте оцинковку металла в Точинвест Цинк

Каждый клиент при обращении в нашу компанию получает следующие преимущества:

1. Компания работает с 2007 года, имеет в своем распоряжении 3 производственных цеха для горячего цинкования.
2. Мощность предприятия с многолетним опытом составляет 120 000 тонн в год.
3. Оперативное проведение работ, независимо от сложности и объема.
4. Наше предприятие является обладателем самой глубокой ванны для горячего цинкования в ЦФО – глубина составляет 3. 43 м.
5. Наносим цинковое покрытие на различные виды металлоконструкций, включая габаритные.
6. Нанесение покрытия по технологии горячего цинкования специалисты выполняют в соответствие с требованиями ГОСТ 307-89.

Работы проводятся на современном оборудовании чешской компании EKOMOR и немецко-австрийской компании KVK KOERNER.

Вернуться к статьям

Поделиться статьей

Различные виды коррозии, которые вы можете увидеть

eoncoat 27 февраля 2017 г. 22 апреля 2021 г.

Углеродистая сталь

широко используется в таких отраслях, как энергетика, промышленность, инфраструктура, тяжелое оборудование и судостроение. К сожалению, углеродистая сталь очень восприимчива к коррозии, которая может серьезно затормозить рабочий процесс и производство, что стоит организациям значительных затрат времени и денег. Первый шаг к борьбе с коррозией — понять ее. Существует множество различных типов коррозии, видимых невооруженным глазом: равномерная коррозия, точечная коррозия, щелевая коррозия, нитевидная коррозия, гальваническая коррозия, растрескивание под воздействием окружающей среды и фреттинг-коррозия, и это лишь некоторые из них. Давайте рассмотрим, как возникают эти типы коррозии и как они могут повредить углеродистую сталь.

Равномерная коррозия

Равномерная коррозия является наиболее распространенным вариантом коррозии. Эта коррозия возникает естественным образом, когда углеродистая сталь разрушается в результате химической или электрохимической реакции с окружающей средой, которая портит всю поверхность, разъедая ее «равномерно». профилактические меры.

Локальная коррозия

Локальная коррозия имеет множество разновидностей, таких как точечная, щелевая и нитевидная коррозия.

• Точечная коррозия : Этот тип коррозии возникает, когда в металле образуется небольшой разрыв. Последующее отверстие или полость становится анодным, а окружающий металл становится катодным. Это вызывает локализованную гальваническую реакцию, приводящую к структурному разрушению металла. Точечную коррозию трудно обнаружить и устранить, так как она часто маскируется другими материалами, образующимися при образовании коррозии.
• Щелевая коррозия : Эту локализованную коррозию часто можно обнаружить под прокладками, хомутами и другими неподвижными участками, где низкое содержание кислорода и кислотность могут привести к коррозии внутри щелей.
• Нитевидная коррозия : Эта коррозия возникает под окрашенными или покрытыми поверхностями. Дефекты краски или покрытия позволяют воде проникать внутрь, вызывая коррозию под защитным слоем, что приводит к ослаблению конструкции.

---

---

Гальваническая коррозия

Гальваническая коррозия является результатом очень специфического набора условий. Он встречается только в средах, где есть электрохимически разнородные металлы в электрическом контакте, которые также подвергаются воздействию электролита. Эта коррозия происходит, когда между анодным и катодным металлами возникает гальваническая связь. Анод корродирует быстрее, будучи соединенным, а катод изнашивается медленнее.

Растрескивание под воздействием окружающей среды

Этот процесс коррозии возникает при возникновении условий окружающей среды, отрицательно влияющих на углеродистую сталь. Химические вещества, напряжения и температуры могут создавать условия, вызывающие коррозионное растрескивание под напряжением (SCC), коррозионную усталость, охрупчивание жидкими металлами и растрескивание, вызванное водородом.

Потоковая и межкристаллитная коррозия

Потоковая коррозия возникает, когда защитный оксидный слой со временем растворяется под действием ветра или воды. Эта коррозия обнажает оксид на поверхности металла, подвергая последующие слои дальнейшей коррозии.

Межкристаллитная коррозия поражает границы зерен металла, часто из-за металлических примесей. Примеси часто присутствуют в более высоких концентрациях вблизи этих границ зерен, что делает их более восприимчивыми к этому типу коррозии.

Фреттинг-коррозия

Этот тип коррозии возникает из-за повторного воздействия веса, вибрации или износа, что приводит к образованию ямок и канавок на поверхности металла. Чаще всего это происходит с движущимися деталями машин или поверхностями, которые испытывают вибрацию при транспортировке с места на место.

Высокотемпературная коррозия

Высокотемпературная коррозия может возникать в результате окисления, сульфидирования или карбонизации, а также от топлива, содержащего ванадий. Сульфаты также могут образовывать коррозионные соединения, которые воздействуют на углеродистую сталь, обычно устойчивую к высоким температурам и коррозии.

Почвенная коррозия

Почвенная коррозия наблюдается, когда углеродистая сталь подвергается воздействию влаги и кислорода в окружающей почве. Почвы с высоким содержанием влаги, высокой электропроводностью, высокой кислотностью и высоким содержанием растворенных солей являются наиболее агрессивными.

Поскольку углеродистая сталь составляет примерно 85% от общего объема производства стали во всем мире, необходимо знать, что причиняет ей вред. Усилия по изучению и управлению коррозией углеродистой стали могут помочь смягчить и смягчить высокие затраты, связанные с этой общей проблемой.

eoncoat — 170 сообщений Блог

23 Различные типы коррозии: полное руководство [2021]

Коррозия приводит к порче материалов и влияет на ресурсы, что представляет собой серьезную проблему. Одним из шагов к решению этой проблемы является понимание различных типов коррозии.

В этом посте мы рассмотрим 19 различных форм коррозии, чтобы помочь вам быстрее понять их и понять, когда их различать.

1. Uniform (General) Attack Corrosion
2. Localized Corrosion
3. Selective Leaching Corrosion/De-alloying
4. Erosion Corrosion
5. Fretting Corrosion
6. Intergranular Corrosion
7. Galvanic Corrosion
8. Stress Corrosion (S.C.C.)
9. Corrosion Fatigue Occur
10. Высокотемпературная коррозия
11. Microbial Corrosion (a.k. a. Biological corrosion)
12. Exfoliation Corrosion
13. Stray Current Corrosion
14. Lamellar Corrosion
15. Caustic Agent Corrosion
16. Impingement Corrosion
17. Cavitation Corrosion
18. Atmospheric Corrosion
19. Aqueous Corrosion

Despite their differences, у них есть одна общая характеристика. Все виды коррозии ослабляют материалы. Ослабление происходит из-за оксидов и солей.

Продолжайте читать, чтобы узнать больше.

1. Равномерная (общая) агрессивная коррозия

Равномерная агрессивная коррозия — тип коррозии, поражающий большинство металлов. Некоторые из металлов, которые он атакует, включают свинец, алюминий и цинк. Равномерная или общая агрессивная коррозия приводит к большим потерям тоннажа.

Равномерная коррозия возникает, когда химическая реакция затрагивает всю открытую поверхность. Обычно это происходит, когда вы подвергаете металлы воздействию открытых сред, таких как вода, воздух и почва. Поврежденные металлы становятся тоньше и в конце концов выходят из строя. Несмотря на то, что равномерная агрессивная коррозия поражает большинство металлов, ее легко обнаружить. После того, как обнаружены вовремя, можно управлять.

2. Локальная коррозия

Локальная коррозия противоположна общей коррозии. Это вид коррозии, при котором одни части металлических поверхностей поражаются, а другие остаются нетронутыми.

Этот тип коррозии подразделяется на различные формы, которые обсуждаются ниже.

Точечная коррозия

Эта коррозия является одной из самых разрушительных. Также нелегко предсказать или обнаружить этот тип коррозии. Название «питтинг» происходит от ямок или отверстий, которые коррозия оставляет на металлических поверхностях, которые она атакует. Ямки проникают вниз в поверхность.

Точечная коррозия может возникнуть в результате химической атаки. Примером питтинговой атаки является контакт аэрированной воды со сталью. Он также может возникнуть в результате механического воздействия, такого как удар, который разрушает оксидную пленку — защитный слой.

Щелевая коррозия

Щелевая коррозия возникает, когда экранированные области подвергаются воздействию агрессивных сред. Это происходит в местах с недостаточным притоком кислорода, например, под головками болтов. Разница в концентрации ионов в этих двух областях является основной причиной этой коррозии.

Нитевидная коррозия

Другим названием этой локализованной коррозии является «подпленочная коррозия». Он возникает под покрытием и проявляется в виде нитевидных волокон. Клетки концентрации кислорода вызывают нитевидную коррозию.

Припарка Коррозия

Эта коррозия возникает, когда на металлических участках накапливаются различные формы мусора и грязи. Колесные арки являются примером места, где наиболее вероятно возникновение коррозии припарки.

Коррозия отложения

При этом типе локальной коррозии отложения более благородного металла осаждаются на менее благородном металле. Затем эти отложения способствуют питтингу.

Например, вода может проходить по медной трубе и собирать некоторое количество ионов меди. Коррозия отложения происходит, когда эти ионы оседают в алюминиевой трубе.

3. Избирательная коррозия при выщелачивании/удаление сплавов

Когда различные площади металлических поверхностей различаются металлургически, наиболее вероятно возникновение селективной коррозии при выщелачивании.

Делегирование происходит, когда сплав теряет один из элементов. Например, латунь, содержащая медь и цинк, подвергается делегированию при удалении цинка, оставляя после себя медь.

4. Эрозия Коррозия

Высокоскоростные движения между агрессивными жидкостями и металлическими поверхностями вызывают эрозию-коррозию. Этот тип коррозии возникает из-за механического абразивного воздействия, возникающего при быстром движении.

5. Фреттинг-коррозия

Фреттинг-коррозия, обычно связанная с контактными поверхностями, вызывается повторением относительного движения поверхности. Например, вибрация может вызвать этот тип коррозии. Помимо вибрации, вес и многократный износ также вызывают фреттинг-коррозию. Болтовые соединения часто становятся жертвами фреттинг-коррозии.

6. Межкристаллитная коррозия

Также известная как межкристаллитная коррозия, межкристаллитная коррозия влияет на границы зерен. Примеси на границах вызывают межкристаллитную коррозию. Истощение и обогащение легирующим элементом на этих границах также может вызвать этот тип коррозии.

7. Гальваническая коррозия

Этот тип коррозии также называется коррозией двух металлов. Когда два, в отличие от металлов, электрически связаны, более активный из них корродирует быстрее, чем другой.

Активный металл становится анодом, а другой — катодом. Скорость коррозии анода обычно увеличивается, когда металл соединяется с другим металлом.

8. Коррозия под напряжением (S.C.C)

Коррозия под напряжением (S.C.C) возникает при наличии сочетания коррозионной среды и растягивающего напряжения. Материал может существовать в инертной среде, где существует коррозионная среда, но коррозия возникает только при приложении напряжения.

По этой причине коррозия под напряжением особенно опасна. Коррозия под напряжением обычно приводит к разрушению материала практически без предупреждения.

9. Усталостная коррозия

Коррозионная усталость, похожая на коррозию под напряжением, связана с преждевременным разрушением металла из-за воздействия коррозионной среды. Циклические нагрузки, вибрации и колебания давления также вызывают коррозионную усталость.

10. Высокотемпературная коррозия

Как следует из названия, высокая температура является причиной высокотемпературной коррозии. Это тип коррозии, не зависящий от жидких электролитов.

При этом типе коррозии металлы реагируют не с ионами в растворах, а с атмосферными парами. Примеры машин, которые страдают от этого типа коррозии, включают газовые турбины и печи.

11. Микробная коррозия (биологическая коррозия)

Биологическая коррозия, также известная как микробная коррозия или микробиологическая коррозия, возникает из-за присутствия микроорганизмов.

Метаболическая активность микроорганизмов портит материалы. Микроорганизмы создают биопленки, затем изменяют среду на поверхности металла. После переделки начинает происходить ухудшение.

12. Отслаивающая коррозия

Это более тяжелая форма межкристаллитной коррозии. При этом типе коррозии металл разделяется на слои по границам зерен. Отслаивающая коррозия приводит к потере поверхностного материала.

13. Коррозия блуждающими токами

Как следует из названия, коррозия блуждающими токами происходит, когда ток течет по другому пути, отличному от предполагаемого.

При попадании в металлы электрических токов из других источников коррозия ускоряется. Уменьшение токов, протекающих через близлежащие системы, является одним из способов предотвращения этого типа коррозии.

14. Пластинчатая коррозия

Пластинчатая коррозия более или менее аналогична расслаивающей коррозии. Однако пластинчатая коррозия обычно применяется, когда речь идет о более широком расслоении.

Это более широкое расслоение происходит в легких металлах с низкой плотностью. Примеры легких металлов включают алюминий и магний.

15. Разъедающее средство, вызывающее коррозию

Некоторые бытовые средства, такие как чистящие средства для канализации, содержат едкие вещества. Эти агенты могут разрушать ткани. При неправильном использовании эти вещества могут вызвать коррозию труб едким веществом. Коррозия едкого вещества влияет на старые металлические трубы.

Старые трубы, которые уже подверглись коррозии и на которых образовались язвы, могут удерживать едкие вещества, содержащиеся в чистящих средствах, что усиливает коррозию.

16. Ударная коррозия

Подобно эрозионной коррозии, ударная коррозия связана со скоростью. Удар, вызванный столкновением движущихся с высокой скоростью частиц, вызывает этот тип коррозии.

17. Кавитационная коррозия

Этот тип коррозии возникает в результате резкого образования и схлопывания вакуума и пузырьков.

Таким образом, кавитационная коррозия представляет собой комбинацию кавитации и коррозии. Турбулентность в жидкости вызывает внезапное образование и схлопывание пузырьков и вакуума.

Металлические поверхности с ямками – признак кавитационной коррозии. Шероховатость поверхностей также является признаком кавитационной коррозии.

18. Атмосферная коррозия

Это электрохимический тип коррозии. Воздух и загрязняющие вещества, содержащиеся в воздухе, вызывают коррозию. Обычно электролиты в виде тонкой пленки образуются на поверхностях при определенных атмосферных условиях.

Пленка образуется только при достижении определенного уровня влажности, и эти уровни зависят от типа металла.

После образования электролитов коррозия возникает за счет уравновешивания катодной и анодной реакций.

19. Водная коррозия

Водная коррозия возникает, когда материал с потенциалом коррозии остается погруженным в электролит, содержащий влагу. Кислород также должен присутствовать для возникновения этого типа коррозии. Влажная среда является основной причиной водной коррозии. Точечная коррозия и ржавчина — два явления, связанные с водной коррозией.

Заключительные мысли

Понимание типов коррозии — это первый шаг к управлению коррозией.

Например, едкие вещества не подходят для старых металлических труб. Лучше всего избегать бытовых продуктов, содержащих эти агенты.

Кроме того, помните, что уменьшение тока, протекающего через системы, прилегающие к металлическим поверхностям, является мудрым способом предотвращения коррозии из-за блуждающего тока.

Сталкивались ли вы с одной или несколькими из перечисленных выше форм коррозии?

А может вы встречали формы, о которых я здесь не упомянул.