И снова о коррозии

03.05.2018

Автор: Josef Dominik
Перевод: Игнатова Д.В., специалист по маркетингу ООО ЗВК «БЕРВЕЛ»


Согласно данным, предоставленным специалистами лаборатории NASA по коррозионным технологиям в космическом центре Кеннеди, расходы, связанные с коррозией металлов в США, составляют примерно 276 млрд долларов в год. Эта огромная сумма включает в себя прямые и косвенные издержки, связанные с коррозией. В США по последним данным ущерб от коррозии и затраты на борьбу с ней составили 4-5% от ВВП. Эта цифра ежегодно растёт. Согласно статистике состояния окружающей среды более 250000 тонн серной кислоты ежедневно выпадает в виде кислотного дождя в северном полушарии. По оценкам экспертов каждую секунду коррозия «съедает» более 5 тонн стали. Поэтому стоит в очередной раз задуматься о проблеме коррозии.

Предотвращение коррозии

Подсчитано, что более 25% ущерба от коррозии можно было бы избежать, своевременно используя средства противокоррозионной защиты. Обязательным условием эффективного предотвращения образования коррозии является знание всех коррозионных процессов, а также свойств применяемого металла и состояния окружающей среды. Типичный пример неправильного соблюдения этих простых условий показан на рис.1. Много раз подчёркивалось, что борьба с коррозией начинается ещё на стадии проектирования и строительства. Рис. 2 демонстрирует неправильное проектирование крытого плавательного бассейна.

рис1.jpg





Рис. 1


Рис 2 и 3.jpg



Рис. 2 и 3




В данном случае проектировщик произвёл крепление опорных болтов из нержавеющей хромоникелевой стали к бетонному потолку. Предполагалось, что все параметры и размеры были выполнены верно, но оказалось, что была допущена серьёзная ошибка. Проектировщик не учёл тот факт, что в целях соблюдения санитарно-гигиенических норм в бассейне регулярно проводится хлорирование воды. Пары хлорида проникли в пространство между потолком и крышей и, как следствие, началась коррозия нержавеющей хромоникелевой стали. Как известно, этот вид стали не устойчив к воздействию хлора, поэтому возникла проблема ослабления поперечного сечения болтов (рис. 3). В результате произошло обрушение целого потолка. Более того, внешний контроль опорных болтов не проводился.

Какую полезную информацию можно извлечь из данного случая?
1. Даже нержавеющая сталь при определённых условиях подвержена коррозии.
2. Эффективное предупреждение коррозии предполагает безупречные знания воздействия окружающей среды на свойства металлов.
3. Опорные болты должны подвергаться регулярному внешнему контролю.
4. Технология водоподготовки в бассейне не была учтена проектировщиком.
5. Некачественное выполнение проектной документации.

Подобных примеров возникновения коррозии много. Главной причиной преждевременного возникновения коррозии является человеческий фактор, то есть пренебрежение и недооценивание важности проблемы защиты от коррозии на стадии проектирования. Коррозия - это многостадийный сложный процесс, который необходимо изучать целостно. Только изучив саму суть коррозионного процесса и виды коррозии, можно приступать к изучению, разработке методов защиты.

С практической точки зрения, эффективно разделять коррозию на видимую, менее видимую и невидимую. К первой группе относится поверхностная коррозия. Поверхностная коррозия характеризуется равномерным разрушением металла по всей поверхности. Это наименее опасный вид коррозии, потому что её можно легко обнаружить и устранить.

Однако существуют и более опасные, малозаметные виды коррозии:
• местная коррозия;
• контактная коррозия;
• межкристаллитная коррозия;
• коррозионное растрескивание.

Самым опасным видом коррозии является невидимая межкристаллитная (интеркристаллитная) коррозия. В этом случае разрушение происходит по границам кристаллов и внешняя поверхность металла не имеет заметных следов коррозии.

Особенно опасным является водородное охрупчивание металла (рис. 4), так как проявления практически невозможно заметить даже под микроскопом. Высокопрочные стали наиболее подвержены водородному охрупчиванию. Предупреждение коррозии в данном случае основано на обезводороживании или применении устойчивых к охрупчиванию сплавов. Для гарантированного предотвращения водородной хрупкости у сталей с прочностью более 1000 Н/мм2 целесообразно применять «бестоковые» способы цинкования, при нанесении которых наводороживание деталей не происходит. К таким относятся горячее цинкование, цинк-ламельные покрытия, покрытие типа «Дакромет» и другие на основе высокодисперсного цинка.

Рис 4.jpg



Рис. 4


Выводы

В заключении стоит отметить, что коррозия всегда существовала и будет существовать. Без сомнения, миллиардные ежегодные убытки привели к тому, что люди стали бороться с этим вредным воздействием. Можно с уверенностью говорить о том, что все виды коррозии приводят к потере не самого металла, а ценных металлоконструкций, на строительство которых тратятся огромные деньги. Стоит помнить о том, что преждевременное разрушение конструкции из-за воздействия коррозии может привести к непредвиденным последствиям. К сожалению, проблему коррозии нельзя избежать, но любую проблему можно решить при правильно организованном, грамотном подходе. Существует немало «ключей» (методов) к предотвращению коррозии, однако их нужно заблаговременно и правильно применять.


Дата: 03.05.18
Источник: Fastener World Inc.