Metallimateriaalien korroosion luokittelu

Metallimateriaalien korroosion luokittelun tarkoituksena on ymmärtää paremmin korroosiolakeja. Kuitenkin ilmiön ja metallikorroosion mekanismin monimutkaisuuden vuoksi korroosion luokitteluun on kuitenkin erilaisia ​​menetelmiä, joita ei ole vielä yhtenäistä. Yleensä korroosiokäyttäytyminen ja sen ohjausmenetelmät voidaan luokitella systemaattisesti erilaisten näkökulmien, kuten korroosion morfologian, esiintymispaikan, ympäristötyypin ja korroosioprosessin ominaisuuksien perusteella.

Korroosiolomakkeiden laajasti hyväksytty luokittelu sisältää tällä hetkellä seuraavat 8 luokkaa:
(1) Yhtenäinen korroosio tai kattava korroosio: Korroosio jakautuu tasaisesti koko metallin pinnalla. Vaikka tämäntyyppinen korroosiovaurio on suurin laadun menetyksen näkökulmasta, sen haitallisuus on suhteellisen hallittavissa tekniikan näkökulmasta. Niin kauan kuin korroosionopeus määritetään kokeiden avulla, korroosiokorvaus voidaan varata suunnittelussa rakenteellisen turvallisuuden varmistamiseksi.
(2) Galvaaninen korroosio tai bimetallinen korroosio: Kun kaksi metallia, joilla on erilainen elektrodipotentiaali, joutuvat kosketukseen syövyttävään väliaineeseen, metalli, jolla on negatiivinen potentiaali, toimii anodina kiihdyttämään korroosiota, kun taas katodisuojaus suojaa metallia, jolla on positiivinen potentiaali.
(3) Rakokorroosio: Alueilla, kuten metallirakenteiden aukot, tiivistimet kosketusvyöhykkeet, päällekkäisyydet tai talletusten alla muodostuu pitoissolut, jotka johtuvat pidätetyn nesteen koostumuksen eroista ja pääliuoksesta, mikä johtaa kiihtyneeseen paikalliseen korroosioon. Tämäntyyppinen korroosio on yleinen laippayhteyksillä, kierteitetyillä kiinnittimillä ja muilla alueilla.
(4) Pieni reiän korroosio (pistely): Se on erittäin paikallinen korroosion muoto, jolle on ominaista pienten ja syvien reikien muodostuminen metallin pinnalle, mikä voi jopa tunkeutua laitteisiin ja aiheuttaa suuria haittoja. Huokoskorroosio esiintyy usein spesifisissä väliaineissa, kuten kloridi -ioneissa, ja sillä on piilo ja äkillisyys.
(5) Rakeiden välinen korroosio: Korroosio tapahtuu viljarajojen varrella, mikä johtaa viljan tarttumisen menettämiseen ja materiaalien mekaanisten ominaisuuksien voimakkaaseen laskuun, kun taas ulkonäkö ei välttämättä osoita merkittäviä muutoksia. Yleisesti havaittu materiaaleissa, kuten ruostumattomasta teräksestä tai alumiiniseoksesta lämpökäsittelyn jälkeen herkällä lämpötila -alueella.
(6) Selektiivinen korroosio: Aktiivisemmat komponentit seoksessa liukenevat ensin, kuten sinkin poisto messinki- ja alumiinin poistosta kuparialumiiniseoksista, mikä johtaa muutoksiin materiaalin pintakoostumuksessa ja sen mekaanisten ominaisuuksien merkittävästi hajoamisessa.
(7) Kulutus ja korroosio: syövyttävien väliaineiden ja mekaanisen kulumisen yhdistetyn vaikutuksen alla materiaalin pinta kärsii kiihdytetyistä vaurioista. Yleisesti löytyy nesteen kuljetuslaitteista, kuten pumput, venttiilit ja putkistot, se on seurausta sähkökemiallisen korroosion ja nesteen eroosion synergistisestä vaikutuksesta.
(8) Stressin korroosiohalkeilu: Vetolujuuden ja spesifisten syövyttävien väliaineiden yhdistetyn vaikutuksen alla materiaalin pinnalle ilmenee halkeamia ja etenee nopeasti, mikä johtaa usein hauraan murtumaan satolujuuden alapuolella olevissa rasituksissa, mikä on erittäin tuhoisa.

Morfologian luokituksen lisäksi korroosio voidaan luokitella myös muista ulottuvuuksista. Tapahtuman sijainnin mukaan se voidaan jakaa kattavaan korroosioon ja paikalliseen korroosioon; Syövyttävän ympäristön mukaan se voidaan jakaa kemialliseen väliaineen korroosioon, ilmakehän korroosioon, meriveden korroosioon ja maaperän korroosioon jne.; Mekanismin mukaan se voidaan jakaa kemialliseen korroosioon, sähkökemialliseen korroosioon ja fysikaaliseen korroosioon.

On syytä huomata, ettätitaanija sen seokset osoittavat erinomaista korroosionkestävyyttä erityyppisissä syövyttävissä ympäristöissä. Titaani voi muodostaa tiheän ja erittäin tarttuvan oksidikalvon (lähinnä TIO ₂) sen pinnalle, joka voi nopeasti korjata itsensä myös vaurioiden jälkeen. Siksi titaanilla on erinomainen vastus yhtenäiselle korroosiolle, korroosiolle ja rakokorroosiolle hapettavissa väliaineissa, merivedessä, kloridiympäristöissä ja erilaisissa hapoissa ja alkalissa. Lisäksi titaani on myös voimakas vastus stressikorroosiohalkeiluun, etenkin merkittävästi paremmin kuin ruostumaton teräs ja alumiiniseokset kloridi -ioniympäristöissä. Koska titaani on kuitenkin aktiivinen metalli, se voi syövyttää tietyissä hapettamattomissa ympäristöissä (kuten väkevöidyt pelkistävät hapot) ja vedynhallintariski on riski. Siksi tietyissä sovelluksissa on edelleen tarpeen valita ja arvioida kohtuullisesti materiaaleja keskipitkien olosuhteiden perusteella.

Vaikka nykyiset korroosioluokittelumenetelmät eivät vieläkään ole tiukasti yhtenäisiä, ne tarjoavat tutkijoille ja insinööreille käytännön kehyksen ymmärtää systemaattisesti korroosiolakeja syövyttävien väliaineiden, esiintymismekanismien ja morfologisten ominaisuuksien näkökulmista korroosionsuojelu- ja hallintastrategioiden toteuttamiseksi tehokkaammin.