Za zaštitu metala od korozije koriste se različite metode koje se uvjetno mogu podijeliti u sljedeća glavna područja: legiranje metala; zaštitni premazi (metalni, nemetalni); elektrohemijska zaštita; promjena svojstava korozivnog medija; racionalan dizajn proizvoda.

Legiranje metala. to efikasan metod povećavaju otpornost metala na koroziju. Prilikom legiranja, legirajući elementi (hrom, nikal, molibden itd.) se unose u sastav legure ili metala, uzrokujući pasivnost metala. Pasivacija naziva se proces prijelaza metala ili legure u stanje njegove povećane otpornosti na koroziju, uzrokovano inhibicijom anodnog procesa. Pasivno stanje metala objašnjava se stvaranjem oksidnog filma sa savršenom strukturom na njegovoj površini (oksidni film ima zaštitna svojstva pod uvjetom maksimalne sličnosti kristalne rešetke metala i rezultirajućeg oksida).

Legiranje je našlo široku primenu za zaštitu od gasne korozije. Legiranje se vrši na gvožđu, aluminijumu, bakru, magnezijumu, cinku, kao i legurama na njihovoj bazi. Kao rezultat, dobivaju se legure s većom otpornošću na koroziju od samih metala. Ove legure imaju oboje otpornost na toplotu i otpornost na toplotu.

Otpornost na toplotu– otpornost na plinsku koroziju na visokim temperaturama. Otpornost na toplotu- svojstva konstrukcijskog materijala da održava visoku mehaničku čvrstoću uz značajno povećanje temperature. Otpornost na toplinu obično se osigurava legiranjem metala i legura, kao što su čelik s hromom, aluminij i silicijum. Ovi elementi na visokim temperaturama oksidiraju se snažnije od željeza i tako formiraju guste zaštitne filmove od oksida, kao što su Al 2 O 3 i Cr 2 O 3 .

Legiranje se također koristi za smanjenje stope elektrohemijske korozije, posebno korozije uzrokovane evolucijom vodika. Legure otporne na koroziju, na primjer, uključuju nehrđajuće čelike, u kojima krom, nikal i drugi metali služe kao legirne komponente.

Zaštitni premazi. Slojevi umjetno stvoreni na površini metalni proizvodi kako bi ih zaštitili od korozije nazivaju se zaštitni premazi. Nanošenje zaštitnih premaza najčešći je način suzbijanja korozije. Zaštitni premazi ne samo da štite proizvode od korozije, već daju i niz vrijednih fizičkih i kemijskih svojstava površinama (otpornost na habanje, električna provodljivost, itd.). Dijele se na metalne i nemetalne. Opšti zahtjevi za sve vrste zaštitnih premaza su visoka adhezija, kontinuitet i otpornost u agresivnom okruženju.

Metalni premazi. Metalni premazi zauzimaju poseban položaj, jer njihovo djelovanje ima dvostruki karakter. Sve dok se ne naruši integritet sloja premaza, njegov zaštitni učinak se svodi na izolaciju površine zaštićenog metala od okruženje. Ovo se ne razlikuje od djelovanja bilo kojeg mehaničkog zaštitnog sloja (boja, oksidni film, itd.). Metalni premazi moraju biti otporni na korozivna sredstva.

Ako je premaz oštećen (ili postoje pore), formira se galvanska ćelija. Priroda korozijskog kvara osnovnog metala određena je elektrohemijskim karakteristikama oba metala. Zaštitni antikorozivni premazi mogu biti katodni i anoda. To katodne prevlake uključuju premaze čiji potencijali u datom mediju imaju pozitivniju vrijednost od potencijala osnovnog metala. Anode Coatings imaju negativniji potencijal od potencijala osnovnog metala.

Tako, na primjer, u odnosu na gvožđe, nikalna prevlaka je katodna, a cinkova prevlaka je anodna (slika 2.).

Kada je niklovana prevlaka oštećena (slika 2a), dolazi do procesa oksidacije željeza u anodnim dijelovima zbog pojave mikrokorozivnih galvanskih ćelija. Na katodnim mjestima - redukcija vodonika. Shodno tome, katodni premazi mogu zaštititi metal od korozije samo u nedostatku pora i oštećenja premaza.

Lokalna oštećenja zaštitnog sloja cinka dovode do njegovog daljeg uništavanja, dok je željezna površina zaštićena od korozije. Oksidacija cinka se javlja na anodnim mjestima. Na katodnim sekcijama vodonik je reduciran (slika 2b).

Elektrodni potencijali metala zavise od sastava rastvora, stoga, kada se sastav rastvora promeni, može se promeniti i priroda prevlake.

Za dobijanje metalnih zaštitnih premaza koriste se različite metode: elektrohemijski(galvanizirani premazi); uranjanje u rastopljeni metal(vruće cinkovanje, kalajisanje); metalizacija(nanošenje rastopljenog metala na površinu koju treba zaštititi mlazom komprimiranog zraka); hemijski(dobivanje metalnih premaza korištenjem redukcijskih sredstava, kao što je hidrazin).

Rice. 2. Korozija gvožđa u kiselom rastvoru sa katodnim (a) i anodnim (b) premazima: 1 – prosti metal; 2 - premaz; 3 – rastvor elektrolita.

Materijali za zaštitne prevlake za metal mogu biti ili čisti metali (cink, kadmijum, aluminijum, nikal, bakar, hrom, srebro itd.) ili njihove legure (bronza, mesing, itd.).

Nemetalni zaštitni premazi. Mogu biti neorganski ili organski. Zaštitni učinak ovih premaza svodi se uglavnom na izolaciju metala od okoliša.

Kao neorganski premazi koriste se neorganski emajli, metalni oksidi, spojevi hroma, fosfora itd. Organski su premazi boja, premazi smolama, plastika, polimerni filmovi, guma.

Neorganski emajli oni su po svom sastavu silikati, tj. jedinjenja silicijuma. Glavni nedostaci takvih premaza su krhkost i pucanje pod termičkim i mehaničkim udarima.

Premazi najčešći. Lak mora biti neprekidan, plino i vodootporan, hemijski otporan, elastičan, imati visoku prionjivost na materijal, mehaničku čvrstoću i tvrdoću.

Hemijske metode veoma raznolika. To uključuje, na primjer, obradu metalne površine supstancama koje s njom stupaju u kemijsku reakciju i na njenoj površini formiraju film stabilnog kemijskog spoja u čijem stvaranju sudjeluje i sam zaštićeni metal. Ove metode uključuju oksidacija, fosfatiranje, sulfidiranje i sl.

Oksidacija- proces stvaranja oksidnih filmova na površini metalnih proizvoda.

Savremena metoda oksidacije je hemijska i elektrohemijska obrada delova u alkalnim rastvorima.

Za gvožđe i njegove legure najčešće se koristi alkalna oksidacija u rastvoru koji sadrži NaOH, NaNO 3 , NaNO 2 na temperaturi od 135-140 ° C. Oksidacija crnih metala se naziva plavilo.

Fe
Fe 2+ + 2

Na katodnim mjestima odvija se proces redukcije:

2 H 2 O + O 2 + 4
4OH -

Na površini metala, kao rezultat rada mikrogalvanskih ćelija, nastaje Fe(OH) 2 koji se zatim oksidira u Fe 3 O 4 . Oksidni film na mekom čeliku je tamno crn, a na visokougljičnom čeliku je crn sa sivkastom nijansom.

Fe 2+ + 2OH -
Fe(OH) 2 ;

12 Fe(OH) 2 + NaNO 3
4Fe 3 O 4 + NaOH + 10 H 2 O + NH 3

Antikorozivna svojstva površinskog filma oksida su niska, pa je opseg ove metode ograničen. Glavna namjena je dekorativna završna obrada. Plavljenje se koristi kada je potrebno zadržati originalne dimenzije, jer je oksidni film samo 1,0 - 1,5 mikrona.

Fosfatiranje- metoda za dobijanje fosfatnih filmova na proizvodima od obojenih i crnih metala. Za fosfatiranje metalni proizvod se uranja u rastvore fosforne kiseline i njenih kiselih soli (H 3 PO 4 + Mn (H 2 PO 4) 2) na temperaturi od 96-98 o C.

Kao rezultat rada mikrogalvanskih ćelija, na površini metala nastaje fosfatni film koji ima složen hemijski sastav i sadrži teško rastvorljive hidrate dvo- i trosupstituisanih fosfata mangana i željeza: MnHPO 4, Mn 3 (PO 4) 2, FeHPO 4, Fe 3 (PO 4) 2  n H2O.

Na anodnim mjestima događa se proces oksidacije:

Fe
Fe 2+ + 2

Na katodnim mjestima odvija se proces redukcije vodonika:

2H + + 2
H 2 (pH< 7)

Kada ioni Fe 2+ stupaju u interakciju s anionima ortofosforne kiseline i njenim kiselim solima, formiraju se fosfatni filmovi:

Fe 2+ + H 2 PO - 4
FeHPO4+H+

3Fe 2+ + 2PO 4 3-
Fe 3 (PO 4) 2

Rezultirajući fosfatni film je hemijski vezan za metal i sastoji se od uraslih kristala razdvojenih ultramikroskopskim porama. Fosfatni filmovi imaju dobru adheziju i razvijenu hrapavu površinu. Dobar su prajmer za nanošenje boja i maziva za impregnaciju. Fosfatni premazi se uglavnom koriste za zaštitu metala od korozije u zatvorenim prostorima, ali i kao metoda pripreme površine za naknadno farbanje ili lakiranje. Nedostatak fosfatnih filmova je niska čvrstoća i elastičnost, visoka lomljivost.

Anodiziranje- to je proces stvaranja oksidnih filmova na površini metala i prije svega aluminija. U normalnim uslovima, na površini aluminijuma je prisutan tanak oksidni film od Al 2 O 3 ili Al 2 O 3 ∙ nH 2 O oksida, koji ga ne može zaštititi od korozije. Pod uticajem okoline, aluminijum je prekriven slojem proizvoda korozije. Proces vještačkog formiranja oksidnih filmova može se izvesti kemijskim i elektrohemijskim metodama. U elektrohemijskoj oksidaciji aluminijuma, aluminijumski proizvod igra ulogu anode ćelije. Elektrolit je rastvor sumporne, ortofosforne, hromne, borne ili oksalne kiseline, katoda može biti metal koji nije u interakciji sa rastvorom elektrolita, kao što je nerđajući čelik. Na katodi se oslobađa vodonik, a na anodi nastaje aluminijum oksid. Ukupni proces na anodi može se predstaviti sljedećom jednačinom:

2 Al + 3 H 2 O
Al 2 O 3 + 6 H + + 6

Elektrohemijska zaštita metalnih konstrukcija od pojave korozije zasniva se na nametanju negativnog potencijala na zaštićeni proizvod. Pokazuje visok nivo efikasnosti u slučajevima kada su metalne strukture podvrgnute aktivnom elektrohemijskom razaranju.

1 Suština antikorozivne elektrohemijske zaštite

Bilo koja metalna konstrukcija počinje da se ruši tokom vremena kao rezultat korozije. Iz tog razloga, metalne površine se prije upotrebe obavezno premazuju posebnim spojevima koji se sastoje od različitih anorganskih i organskih elemenata. Takvi materijali pouzdano štite metal od oksidacije (rđe) na određeno vrijeme. Ali nakon nekog vremena treba ih ažurirati (primjenjivati ​​nove spojeve).

Kada se zaštitni sloj ne može obnoviti, zaštita od korozije cjevovoda, karoserije automobila i drugih konstrukcija provodi se elektrohemijskom tehnikom. Neophodan je za zaštitu od hrđe tankova i kontejnera koji rade pod zemljom, dna morskih brodova, raznih podzemnih komunalija, kada je potencijal korozije (naziva se slobodnom) u zoni prekomerne pasivizacije osnovnog metala proizvoda ili njegovog aktivnog rastvaranje.

Suština elektrohemijske zaštite je u tome što se na metalnu strukturu izvana povezuje konstantna električna struja, koja na površini metalne konstrukcije formira polarizaciju katodnog tipa mikrogalvanskih elektroda. Kao rezultat toga, na površini metala uočava se transformacija anodnih područja u katodna područja. Nakon takve transformacije, negativan utjecaj okoline percipira anoda, a ne materijal od kojeg je zaštićeni proizvod napravljen.

Elektrohemijska zaštita može biti katodna ili anodna. Na katodnom potencijalu metala se pomiče na negativnu stranu, na anodi - na pozitivu.

2 Katodna električna zaštita - kako radi?

Mehanizam procesa, ako ga razumijete, prilično je jednostavan. Metal uronjen u elektrolitičku otopinu je sistem s velikim brojem elektrona, koji uključuje katodnu i anodnu zonu odvojene u prostoru, električno zatvorene jedna prema drugoj. Ovakvo stanje je zbog heterogene elektrohemijske strukture metalnih proizvoda (na primjer, podzemnih cjevovoda). Manifestacije korozije nastaju na anodnim područjima metala zbog njegove jonizacije.

Kada je materijal s visokim potencijalom (negativnim) vezan za osnovni metal u elektrolitu, uočava se formiranje zajedničke katode zbog procesa polarizacije katodne i anodne zone. U ovom slučaju pod velikim potencijalom se podrazumijeva takva vrijednost koja premašuje potencijal anodne reakcije. U formiranom galvanskom paru otapa se materijal s niskim potencijalom elektrode, što dovodi do suspenzije korozije (pošto ioni zaštićenog metalnog proizvoda ne mogu ući u otopinu).

Potreban za zaštitu karoserije automobila, podzemnih rezervoara i cjevovoda, dna brodova struja može doći iz vanjskog izvora, a ne samo iz funkcioniranja mikrogalvanskog para. U takvoj situaciji štićena konstrukcija se spaja na "minus" izvora električne struje. Anoda, napravljena od materijala sa niskim stepenom rastvorljivosti, povezana je sa "plusom" sistema.

Ako se struja dobije samo iz galvanskih parova, govori se o procesu sa oštećenim anodama. A kada se koristi struja iz vanjskog izvora, riječ je o zaštiti cjevovoda, dijelova vozila i vodenih vozila korištenjem superponirane struje. Korištenje bilo koje od ovih shema osigurava visokokvalitetnu zaštitu objekta od općeg korozivnog propadanja i od niza njegovih posebnih opcija (selektivno, pitting, pucanje, intergranularno, vrste kontakata korozija).

3 Kako funkcionira anodna tehnika?

Ova elektrohemijska tehnika za zaštitu metala od korozije koristi se za konstrukcije od:

• ugljični čelici;
• pasivizirani različiti materijali;
• visoko legirani i;
• legura titanijuma.

Anodna shema pretpostavlja pomak potencijala zaštićenog čelika u pozitivnom smjeru. Štaviše, ovaj proces se nastavlja sve dok sistem ne uđe u stabilno pasivno stanje. Takva zaštita od korozije moguća je u sredinama koje dobro provode električnu struju. Prednost anodne tehnike je što značajno usporava brzinu oksidacije zaštićenih površina.

Osim toga, takva se zaštita može provesti zasićenjem korozivne sredine posebnim oksidirajućim komponentama (nitrati, bihromati i drugi). U ovom slučaju, njegov mehanizam je približno identičan tradicionalnoj metodi anodne polarizacije metala. Oksidirajuća sredstva značajno povećavaju učinak katodnog procesa na površinu čelika, ali obično negativno utječu na okoliš ispuštajući u njega agresivne elemente.

Anodna zaštita se koristi rjeđe od katodne zaštite, jer se za štićeni objekt postavljaju mnogi specifični zahtjevi (na primjer, besprijekorna kvaliteta zavarenih šavova cjevovoda ili karoserije automobila, stalno prisustvo elektroda u otopini itd. ). Katode u anodnoj tehnologiji su strogo raspoređene određena šema, koji uzima u obzir sve karakteristike metalne strukture.

Za anodnu tehniku ​​koriste se slabo rastvorljivi elementi (od njih se prave katode) - platina, nikal, nerđajuće legure visoke legure, olovo, tantal. Sama instalacija za takvu zaštitu od korozije sastoji se od sljedećih komponenti:

• zaštićena struktura;
• izvor struje;
• katoda;
• specijalna referentna elektroda.

Dozvoljena je upotreba anodne zaštite za kontejnere gdje mineralna đubriva, jedinjenja amonijaka, sumporna kiselina, za cilindrične jedinice i izmjenjivače topline na kojima rade hemijska preduzeća, za rezervoare u kojima se vrši hemijsko niklovanje.

4 Karakteristike zaštite gazećeg sloja čelika i metala

Vrlo često korištena verzija katodne zaštite je tehnologija korištenja posebnih zaštitnih materijala. Sličnom tehnikom, elektronegativni metal je povezan sa strukturom. Tokom određenog vremenskog perioda, korozija utiče na zaštitnik, a ne na zaštićeni objekat. Nakon što je zaštitnik uništen do određenog nivoa, na njegovo mjesto se postavlja novi "zaštitnik".

Zaštitna elektrohemijska zaštita preporučuje se za obradu objekata koji se nalaze u tlu, vazduhu, vodi (odnosno u hemijski neutralnim sredinama). Istovremeno, on će biti efikasan samo kada postoji neki prelazni otpor između medija i zaštitnog materijala (njegova vrijednost varira, ali je u svakom slučaju mala).

U praksi se štitnici koriste kada je ekonomski neisplativo ili fizički nemoguće opskrbiti predmetom od čelika ili metala potreban naboj električne struje. Vrijedi posebno napomenuti činjenicu da zaštitni materijali karakteriziraju se određenim radijusom na koji se proteže njihov pozitivan učinak. Iz tog razloga, potrebno je pravilno izračunati udaljenost za njihovo uklanjanje iz metalne konstrukcije.

Popularni zaštitnici:

• Magnezijum. Koriste se u sredinama sa pH od 9,5-10,5 jedinica (zemlja, slatka i malo slana voda). Proizvedeno od legura na bazi magnezijuma sa dodatnim legiranjem aluminijumom (ne više od 6-7%) i cinkom (do 5%). Za okoliš, takvi zaštitnici koji štite predmete od korozije su potencijalno nesigurni zbog činjenice da mogu uzrokovati pucanje i vodikovo krtljenje metalnih proizvoda.
• Cink. Ovi "zaštitnici" su nezamjenjivi za građevine koje rade u vodi s visokim sadržajem soli. Nema smisla koristiti ih u drugim medijima, jer se hidroksidi i oksidi pojavljuju na njihovoj površini u obliku debelog filma. Štitnici na bazi cinka sadrže manje (do 0,5%) dodatke gvožđa, olova, kadmijuma, aluminijuma i nekih drugih hemijskih elemenata.
• Aluminijum. Koriste se u tekućoj morskoj vodi i na objektima koji se nalaze na obalnom šelfu. Aluminijski štitnici sadrže magnezijum (oko 5%) i cink (oko 8%), kao i vrlo male količine talijuma, kadmijuma, silicijuma i indija.

Osim toga, ponekad se koriste i štitnici od željeza, koji se izrađuju od željeza bez ikakvih dodataka ili od običnih ugljičnih čelika.

5 Kako se izvodi katodna shema?

Temperaturne fluktuacije i ultraljubičaste zrake uzrokuju ozbiljna oštećenja svih vanjskih komponenti i komponenti vozila. Zaštita karoserije automobila i nekih njegovih drugih elemenata od korozije elektrohemijskim metodama prepoznata je kao veoma efikasan način da se produži idealan izgled automobili.

Princip rada takve zaštite se ne razlikuje od gore opisane sheme. Prilikom zaštite karoserije automobila od hrđe, funkciju anode može obavljati gotovo svaka površina koja je sposobna za kvalitetno provođenje električne struje (mokra površina ceste, metalne ploče, čelične konstrukcije). Katoda je direktno telo vozila.

Elementarne metode elektrohemijske zaštite karoserije automobila:

1. Povezujemo preko montažne žice i dodatnog otpornika na plus akumulatora garažno kućište u kojem automobil stoji. Ova zaštita od korozije karoserije automobila posebno je produktivan u ljetni period kada postoji efekat staklene bašte u garaži. Ovaj efekat samo štiti vanjske dijelove automobila od oksidacije.
2. U stražnji dio vozila montiramo poseban metalizirani "rep" za uzemljenje od gume kako bi kapljice vlage padale na njega tokom vožnje po kišnom vremenu. Pri visokoj vlažnosti između autoputa i karoserije stvara se potencijalna razlika koja štiti vanjske dijelove vozila od oksidacije.

Takođe, zaštita karoserije automobila vrši se uz pomoć štitnika. Montiraju se na pragove automobila, na dnu, ispod krila. Zaštitnici u ovom slučaju su male pločice od platine, magnetita, karboksila, grafita (anode koje se ne kvare tokom vremena), kao i aluminijuma i nerđajućeg čelika (treba ih menjati svakih nekoliko godina).

6 Nijanse antikorozivne zaštite cjevovoda

Sistemi cijevi su trenutno zaštićeni drenažnim i katodnim elektrohemijskim tehnikama. Prilikom zaštite cjevovoda od korozije prema katodnoj shemi koriste se sljedeće:

• Eksterni izvori struje. Njihov plus će biti spojen na anodnu masu, a minus na samu cijev.
• Zaštitne anode koje koriste struju iz galvanskih parova.

Katodna tehnika pretpostavlja polarizaciju zaštićene čelične površine. Istovremeno, podzemni cjevovodi su spojeni na "minus" kompleksa katodne zaštite (u stvari, to je izvor struje). "Plus" se spaja na dodatnu vanjsku elektrodu pomoću posebnog kabela, koji je napravljen od provodljive gume ili grafita. Ova shema vam omogućava da dobijete zatvoreni krug, koji uključuje sljedeće komponente:

• elektroda (vanjska);
• elektrolit u tlu gdje se polažu cjevovodi;
• cijevi direktno;
• kabel (katoda);
• izvor struje;
• kabl (anodni).

Za žrtvu zaštitu cevovoda koriste se materijali na bazi aluminijuma, magnezijuma i cinka, koeficijent korisna akcijašto je jednako 90% kada se koriste protektori na bazi aluminijuma i cinka i 50% za protektore od legura magnezijuma i čistog magnezijuma.

Za zaštitu drenaže cijevnih sistema koristi se tehnologija preusmjeravanja lutajućih struja u tlo. Postoje četiri opcije za odvodne cijevi - polarizirane, uzemljene, ojačane i prave. S direktnom i polariziranom drenažom, skakači se postavljaju između "minusa" lutajućih struja i cijevi. Za krug zaštite od uzemljenja potrebno je izvršiti uzemljenje pomoću dodatnih elektroda. A uz poboljšanu drenažu cijevnih sistema, u krug se dodaje pretvarač koji je neophodan za povećanje veličine odvodne struje.

Razvoj industrije čelika neraskidivo je povezan sa traženjem načina i sredstava za sprečavanje uništavanja metalnih proizvoda. Zaštita od korozije, razvoj novih metoda je kontinuirani proces u tehnološkom lancu proizvodnje metala, proizvoda od njega. Proizvodi koji sadrže željezo postaju neupotrebljivi pod utjecajem različitih fizičkih i kemijskih tvari vanjski faktori okruženje. Ove efekte vidimo u obliku hidratiziranih ostataka željeza, odnosno rđe.

Metode zaštite metala od korozije odabiru se ovisno o radnim uvjetima proizvoda. Stoga se izdvaja:

• Korozija povezana s atmosferskim pojavama. Ovo je destruktivni proces depolarizacije kisika ili vodika metala. Što dovodi do razaranja kristalne molekularne rešetke pod uticajem vlažne vazdušne sredine i drugih agresivnih faktora i nečistoća (temperatura, prisustvo hemijskih nečistoća itd.).
• Korozija u vodi, prvenstveno morskoj. U njemu je proces brži zbog sadržaja soli i mikroorganizama.
• Procesi destrukcije koji se javljaju u tlu. Korozija tla je prilično složen oblik oštećenja metala. Mnogo ovisi o sastavu tla, vlažnosti, grijanju i drugim faktorima. Osim toga, proizvodi, kao što su cjevovodi, zakopani su duboko u zemlju, što otežava dijagnosticiranje. A korozija često zahvaća pojedina područja u tačkama ili u obliku ulceroznih vena.

Vrste zaštite od korozije biraju se pojedinačno, na osnovu okruženja u kojem će se zaštićeni metalni proizvod nalaziti.

Tipične vrste oštećenja od rđe

Metode zaštite čelika i legura ne ovise samo o vrsti korozije, već i o vrsti uništenja:

• Rđa prekriva površinu proizvoda u kontinuiranom sloju ili u zasebnim dijelovima.
• Pojavljuje se u obliku mrlja i prodire duboko u detalje.
• Uništava metalnu molekularnu rešetku u obliku duboke pukotine.
• U čeličnom proizvodu koji se sastoji od legura, jedan od metala je uništen.
• Dublje ekstenzivno hrđanje, kada se ne samo da se površina postepeno lomi, već dolazi do prodora u dublje slojeve strukture.

Vrste oštećenja se mogu kombinovati. Ponekad ih je teško odmah odrediti, posebno kada postoji točkasto uništenje čelika. Metode zaštite od korozije uključuju specijalnu dijagnostiku za određivanje stepena oštećenja.

Odredite hemijsku koroziju bez pojave električnih struja. U kontaktu sa naftnim derivatima, alkoholnim rastvorima i drugim agresivnim sastojcima dolazi do hemijske reakcije, praćene emisijom gasova i visokom temperaturom.

Elektrohemijska korozija je kada metalna površina dođe u kontakt sa elektrolitom, posebno vodom iz okoline. U ovom slučaju dolazi do difuzije metala. Pod utjecajem elektrolita nastaje električna struja, dolazi do zamjene i kretanja elektrona metala koji ulaze u leguru. Struktura je uništena, formira se hrđa.

Topljenje čelika i njegova zaštita od korozije su dvije strane istog novčića. Korozija nanosi veliku štetu industrijskim i poslovnim zgradama. U slučajevima sa velikim tehničkim strukturama, na primjer, mostovima, energetskim stubovima, konstrukcijama barijera, može izazvati i katastrofe koje je stvorio čovjek.

Korozija metala i načini zaštite od nje

Kako zaštititi metal? Korozija metala i načini zaštite od nje, postoji mnogo. Za zaštitu metala od hrđe koriste se industrijske metode. U domaćim uvjetima koriste se razni silikonski emajli, lakovi, boje, polimerni materijali.

Industrial

Zaštita željeza od korozije može se podijeliti u nekoliko glavnih područja. Metode zaštite od korozije:

• Pasivacija. Po prijemu čelika dodaju se i drugi metali (hrom, nikal, molibden, niobijum i drugi). Odlikuju se visokim karakteristike kvaliteta, vatrostalnost, otpornost na agresivne medije itd. Kao rezultat, formira se oksidni film. Takve vrste čelika nazivaju se legiranim.

• Površinski premaz drugim metalima. Za zaštitu metala od korozije koriste se različite metode: galvanizacija, uranjanje u rastopljeni sastav, nanošenje na površinu pomoću posebne opreme. Kao rezultat, formira se metalni zaštitni film. U ove svrhe najčešće se koriste hrom, nikal, kobalt, aluminijum i drugi. Koriste se i legure (bronza, mesing).

• Upotreba metalnih anoda, zaštitnika, češće od legura magnezijuma, cinka ili aluminijuma. Kao rezultat kontakta s elektrolitom (vodom), započinje elektrokemijska reakcija. Zaštitnik se raspada i stvara zaštitni film na površini čelika. Ova tehnika se dobro pokazala za podmorske dijelove brodova i platformi za bušenje na moru.

• Inhibitori kiselog kiselosti. Upotreba supstanci koje smanjuju nivo uticaja okoline na metal. Koriste se za konzervaciju, skladištenje proizvoda. I u industriji prerade nafte.

• Korozija i zaštita metala, bimetala (obloga). Ovaj premaz čelika je sloj drugog metala ili kompozitne kompozicije. Pod uticajem pritiska i visokih temperatura dolazi do difuzije i vezivanja površina. Na primjer, dobro poznati bimetalni radijatori za grijanje.

Korozija metala i metode zaštite od nje koje se koriste u industrijska proizvodnja, prilično su raznovrsni, a to su hemijska zaštita, stakleni emajl premaz, emajlirani proizvodi. Čelik se kaljuje na visokim, preko 1000 stepeni, temperaturama.

U videu: pocinčavanje metala kao zaštita od korozije.

domaćinstvo

Zaštita metala od korozije kod kuće je, prije svega, hemija za proizvodnju boja i lakova. Zaštitna svojstva kompozicija postižu se kombinacijom različitih komponenti: silikonskih smola, polimernih materijala, inhibitori, metalni prah i strugotine.

Za zaštitu površine od rđe potrebno je prije farbanja koristiti posebne prajmere ili pretvarač rđe, posebno na starijim konstrukcijama.

Koje su vrste pretvarača?

• Prajmeri - obezbeđuju prianjanje, prianjanje na metal, izravnavaju površinu pre farbanja. Većina njih sadrži inhibitore koji značajno usporavaju proces korozije. Prethodno nanošenje temeljnog sloja može značajno uštedjeti boju.
• Hemijska jedinjenja - pretvaraju željezni oksid u druga jedinjenja. Nisu podložni rđi. Zovu se stabilizatori.
• Jedinjenja koja pretvaraju rđu u soli.
• Smole i ulja koje vežu i zatvaraju rđu, neutrališući je.

Sastav ovih proizvoda uključuje komponente koje usporavaju proces stvaranja rđe koliko god je to moguće. Pretvarači su uključeni u liniju proizvoda proizvođača koji proizvode boje za metal. Razlikuju se po svojoj teksturi.

Bolje je odabrati prajmer i boju iste kompanije, tako da su prikladni po hemijskom sastavu. Prvo morate odlučiti koje ćete metode odabrati za primjenu kompozicije.

Zaštitne boje za metal

Boje za metal dijele se na otporne na toplinu, koje mogu raditi na visokim temperaturama, i na obične temperaturni režim do osamdeset stepeni. Koriste se sljedeće glavne vrste boja za metal: alkidne, akrilne, epoksidne boje. Postoje posebne antikorozivne boje. Dvokomponentni su ili trokomponentni. Mešaju se neposredno pre upotrebe.

Prednosti lakiranja metalnih površina:

• dobro štite površine od promjena temperature i atmosferskih fluktuacija;
• prilično lako se nanosi na različite načine (četkom, valjkom, pomoću zračnog kista);
• većina njih se brzo suši;
• širok raspon boja;
• dugi operativni periodi.

Od dostupnih jeftinih sredstava, možete koristiti uobičajeno srebro. Sadrži aluminijski prah koji stvara zaštitni film na površini.

Dvokomponentna epoksidna smjesa pogodna je za zaštitu metalnih površina koje su podložne povećanim mehaničkim opterećenjima, posebno podvozja automobila.

Metalna zaštita kod kuće

Korozija, metode zaštite od nje u domaćim uvjetima zahtijevaju poštivanje određenog slijeda:

1. Prije nanošenja prajmera ili pretvarača rđe, površina se temeljno očisti od prljavštine, uljnih mrlja, rđe. Koristite metalne četke ili posebne nastavke za brusilice.

2. Zatim se nanosi temeljni sloj, ostavi da se upije i osuši.

Zaštita metala od korozije je složen proces. Počinje u fazi topljenja čelika. Teško je nabrojati sve metode suzbijanja rđe, jer se one konstantno usavršavaju, ne samo u industriji, već i za domaću upotrebu. Proizvođači boja i lakova stalno poboljšavaju sastave, povećavajući njihova korozivna svojstva. Sve to značajno produžava vijek trajanja metalnih konstrukcija i čeličnih proizvoda.

MEĐUDRŽAVNI STANDARD

Jedinstveni sistem zaštite od korozije i starenja

METALI I LEGURE

Metode određivanja
indikatori korozije
i otpornost na koroziju

GOST 9.908-85

MOSKVA
IZDAVAČKA KUĆA IPK STANDARDI
1999

MEĐUDRŽAVNI STANDARD

Datum uvođenja 01.01.87

Ovim standardom utvrđuju se glavni pokazatelji otpornosti na koroziju i koroziju (hemijska otpornost) metala i legura sa kontinuiranom, jamičastom, intergranularnom, eksfolijirajućom korozijom, tačkastom korozijom, korozionim pucanjem, korozijskim zamorom i metode za njihovo određivanje. Pokazatelji korozije i otpornosti na koroziju koriste se u istraživanju korozije, ispitivanju, pregledu opreme i otkrivanju kvarova proizvoda tokom proizvodnje, rada, skladištenja.

1. INDIKATORI KOROZIJE I OTPORNOSTI NA KOROZIJU

1.1. Pokazatelji korozije i otpornosti metala na koroziju određuju se pod datim uslovima, uzimajući u obzir njihovu zavisnost od hemijskog sastava i strukture metala, sastava medija, temperature, hidro- i aerodinamičkih uslova, vrste i veličine metala. mehaničkih naprezanja, kao i namjene i dizajna proizvoda. 1.2. Pokazatelji otpornosti na koroziju mogu biti kvantitativni, polukvantitativni (točkasti) i kvalitativni. 1.3. Otpornost na koroziju u pravilu treba karakterizirati kvantitativnim pokazateljima, čiji je izbor određen vrstom korozije i operativnim zahtjevima. Osnova većine ovih pokazatelja je vrijeme za postizanje datog (dozvoljenog) stepena korozionog oštećenja metala pod određenim uvjetima. Pokazatelji otpornosti na koroziju, prvenstveno vrijeme do dostizanja dopuštene dubine korozionog oštećenja, u velikom broju slučajeva određuju vijek trajanja, trajnost i vijek trajanja konstrukcija, opreme i proizvoda. 1.4. Glavni kvantitativni pokazatelji korozije i otpornosti metala na koroziju dati su u tabeli. Za određeni broj efekata korozije (integralni indikatori korozije) dati su odgovarajući indikatori brzine (diferencijalne) korozije.

Vrsta korozije	Glavni kvantitativni pokazatelji korozije i otpornosti na koroziju
	Efekat korozije (integralni indeks korozije)	Brzinski (diferencijalni) indeks korozije	Indeks otpornosti na koroziju
kontinuirana korozija	Dubina prodiranja korozije	Linearna brzina korozije	Vrijeme prodiranja korozije do dozvoljene (date) dubine*
	Gubitak mase po jedinici površine	Stopa gubitka težine	Vrijeme za smanjenje mase za dozvoljenu (specificiranu) vrijednost *
korozija mrlja	Stepen oštećenja površine
Pitting korozija	Maksimalna dubina udubljenja	Max brzina prodiranje udubljenja	Minimalno vrijeme prodiranja jame do dozvoljene (specificirane) dubine*
	Maksimalni prečnik udubljenja na ušću		Minimalno vrijeme za dostizanje dozvoljene (specificirane) veličine prečnika udubljenja na ušću *
	Stepen oštećenja površine udubljenjem		Vrijeme do dostizanja dozvoljenog (navedenog) stepena oštećenja *
Intergranularna korozija			Vrijeme prodiranja do dozvoljene (specificirane) dubine*
	Smanjena mehanička svojstva (relativno izduženje, sužavanje, udarna čvrstoća, vlačna čvrstoća)		Vrijeme za smanjenje mehaničkih svojstava na prihvatljiv (specificirani) nivo*
naponske korozije pucanja	Dubina (dužina) pukotina	stopa rasta pukotina	Vrijeme je za prvi crack**
	Smanjena mehanička svojstva (relativno izduženje, sužavanje)		Vrijeme do kvara uzorka** Nivo sigurnih naprezanja** (uslovna granica dugotrajne korozione čvrstoće**) Granični faktor intenziteta naprezanja za koroziono pucanje**
Zamor od korozije	Dubina (dužina) pukotina	stopa rasta pukotina	Broj ciklusa prije loma uzorka** Uvjetna granica zamora od korozije** Faktor intenziteta naprezanja praga za zamor od korozije**
piling korozije	Stepen oštećenja površine od raslojavanja Ukupna dužina krajeva sa pukotinama
	Dubina prodiranja korozije	Stopa prodiranja korozije

Uz linearnu zavisnost korozionog efekta o vremenu, odgovarajući indikator brzine nalazi se odnosom promjene efekta korozije u određenom vremenskom intervalu prema vrijednosti ovog intervala. Uz nelinearnu ovisnost djelovanja korozije o vremenu, grafičkom ili analitičkom metodom pronalazi se odgovarajuća brzina korozije kao prva derivacija u odnosu na vrijeme. 1.5. Pokazatelji otpornosti na koroziju, označeni u tabeli sa *, određuju se iz vremenske zavisnosti odgovarajućeg integralnog indeksa korozije na grafički način prikazan na dijagramu, ili analitički iz njegove empirijske vremenske zavisnosti at= f(t), nalaz za valjanu (datu) vrijednost at dodatno odgovarajuća vrijednost t add. Pokazatelji otpornosti na koroziju kada su izloženi mehaničkim faktorima, uključujući zaostala naprezanja, označeni u tabeli znakom **, određuju se direktno tokom ispitivanja korozije.

Šema zavisnosti korozionog efekta (integralni indeks) at od vremena

1.6. Dozvoljeno je koristiti, uz indikatore date u tabeli, i druge kvantitativne pokazatelje određene operativnim zahtjevima, visokom osjetljivošću eksperimentalnih metoda ili mogućnošću njihovog korištenja za daljinsko praćenje procesa korozije, uz prethodno utvrđivanje odnosa između glavni i primijenjeni indikatori. Kao takvi indikatori korozije, uzimajući u obzir njenu vrstu i mehanizam, mogu se koristiti: količina vodonika koji se oslobađa i (ili) apsorbuje metalom, količina redukovanog (apsorbovanog) kiseonika, povećanje mase uzorak (uz zadržavanje čvrstih produkata korozije na njemu), promjena koncentracije produkata korozije u mediju (s njihovom potpunom ili djelomičnom topljivošću), povećanje električnog otpora, smanjenje refleksivnosti, smanjenje koeficijenta prijenosa topline, promjena u akustičkoj emisiji, unutrašnjem trenju itd. Za elektrohemijsku koroziju je dozvoljeno koristiti elektrohemijske indikatore korozije i otpornosti na koroziju. U slučaju pukotine i kontaktne korozije, indikatori otpornosti na koroziju i koroziju biraju se iz tabele u skladu sa vrstom korozije (čvrsta ili pitting) u pukotini (zazoru) ili kontaktnoj zoni. 1.7. Za jednu vrstu korozije dopušteno je karakterizirati rezultate ispitivanja korozije s nekoliko indikatora korozije. U prisustvu dva ili više vrsta korozije na jednom uzorku (proizvodu), svaki tip korozije karakteriziraju vlastiti pokazatelji. Otpornost na koroziju u ovom slučaju se ocenjuje indikatorom koji određuje performanse sistema. 1.8. Ako je nemoguće ili neprikladno odrediti kvantitativne pokazatelje otpornosti na koroziju, dopušteno je koristiti kvalitativne pokazatelje, na primjer, promjenu izgleda metalne površine. Istovremeno se vizualno utvrđuje prisustvo mrlja; oštećenja od korozije, prisutnost i priroda sloja proizvoda korozije; prisustvo ili odsustvo neželjene promene u životnoj sredini i sl. Na osnovu kvalitativnog pokazatelja otpornosti na koroziju vrši se ocena tipa: otporan - nije otporan; dobro - nije dobro, itd. Promjenu izgleda dozvoljeno je ocijeniti bodovima na uslovnim skalama, na primjer, za proizvode elektronske opreme u skladu sa GOST 27597. 1.9. Dozvoljeni pokazatelji korozije i otpornosti na koroziju postavljeni su u regulatornoj i tehničkoj dokumentaciji za materijal, proizvod, opremu.

2. ODREĐIVANJE INDIKATORA KOROZIJE

2.1. Kontinuirana korozija 2.1.1. Gubitak mase po jedinici površine D m, kg / m 2, izračunato po formuli

Gdje m 0 - masa uzorka prije ispitivanja, kg; m 1 - masa uzorka nakon ispitivanja i uklanjanja produkata korozije, kg; S- površina uzorka, m 2 . 2.1.2. Kada se formiraju čvrsti proizvodi korozije koji se teško uklanjaju ili njihovo uklanjanje nije svrsishodno kvantifikacija kontinuirana korozija se vrši povećanjem mase. Povećanje mase po jedinici površine izračunava se iz razlike u masama uzorka prije i nakon ispitivanja, koje se odnose na jediničnu površinu uzorka. Da bi se izračunao gubitak mase metala povećanjem mase uzorka, potrebno je poznavati sastav produkata korozije. Ovaj indikator korozije metala u gasovima na visokoj temperaturi određuje se prema GOST 6130. 2.1.3. Proizvodi korozije se uklanjaju prema GOST 9.907. 2.1.4. Promjena dimenzija utvrđuje se direktnim mjerenjem iz razlike između dimenzija uzorka prije i nakon ispitivanja i uklanjanja produkata korozije. Ako je potrebno, promijenite dimenzije prema gubitku mase, uzimajući u obzir geometriju uzorka, na primjer, mijenjajući debljinu ravnog uzorka D L, m, izračunato po formuli

Gdje D m- gubitak težine po jedinici površine, kg/m 2 ; ρ je gustina metala, kg/m 3 . 2.2. Tačkasta korozija 2.2.1. Površina svake tačke se određuje planimetrom. Ako takvo mjerenje nije moguće, tačka se ocrtava pravougaonikom i izračunava se njena površina. 2.2.2. Stepen oštećenja metalne površine mrljama korozije ( G) kao procenat se izračunava po formuli

Gdje Si- kvadrat i-to mjesto, m 2; n - broj spotova; S - površina uzorka, m 2 . Dozvoljeno je odrediti stepen oštećenja površine korozijom uz pomoć mreže kvadrata u slučaju korozije s mrljama. 2.3. Piting korozija 2.3.1. Maksimalna dubina prodiranja jamičaste korozije određuje se: mjerenjem razmaka između ravnine ušća i dna jamičastog otvora mehaničkim indikatorom sa pomičnom igličastom sondom nakon uklanjanja produkata korozije u slučajevima kada dimenzije udubljenja omogućavaju slobodno prodiranje udubljenja. igličasta sonda do njenog dna; mikroskopski, nakon uklanjanja produkata korozije mjerenjem udaljenosti između ravnine ušća i dna jame (metoda dvostrukog fokusiranja); mikroskopski na poprečnom presjeku uz odgovarajuće povećanje; uzastopno mehaničko uklanjanje metalnih slojeva određene debljine, na primjer, za 0,01 mm dok ne nestanu posljednje rupice. Uzimaju se u obzir rupice sa prečnikom otvora od najmanje 10 µm. Ukupna površina radne površine mora biti najmanje 0,005 m 2 . 2.3.2. Odsječak za mjerenje maksimalne dubine prodiranja jamičaste korozije izrezuje se iz područja gdje se nalaze najveće rupice na radnoj površini. Linija reza treba da prolazi kroz što više ovih jama. 2.3.3. Maksimalna dubina prodiranja pitting korozije nalazi se kao aritmetička sredina mjerenja najdubljih rupica u zavisnosti od njihovog broja ( n) na površini: at n < 10 измеряют 1-2 питтинга, при n < 20 - 3-4, при n> 20 - 5. 2.3.4. Kod korozije kroz rupicu debljina uzorka se uzima kao maksimalna dubina prodiranja. 2.3.5. Maksimalni prečnik udubljenja određuje se pomoću mernih instrumenata ili optičkih sredstava. 2.3.6. Stepen oštećenja metalne površine pittingom izražava se kao postotak površine koju zauzima pitting. U prisustvu velikog broja udubljenja prečnika većeg od 1 mm, preporučuje se da se stepen oštećenja odredi prema tački 2.2. 2.4. Intergranularna korozija 2.4.1. Dubina intergranularne korozije određuje se metalografskom metodom prema GOST 1778 na ugraviranom presjeku napravljenom u poprečnoj ravnini uzorka, na udaljenosti od rubova od najmanje 5 mm pri povećanju od 50 ´ ili više. Dozvoljeno je odrediti dubinu prodora aluminijumske korozije i legure aluminijuma na neurezanim dijelovima. Režim graviranja - prema GOST 6032, GOST 9.021 i NTD. (Revidirano izdanje, Rev. br. 1). 2.4.2. Promjena mehaničkih svojstava tijekom intergranularne korozije - vlačna čvrstoća, relativno izduženje, udarna čvrstoća - utvrđuje se poređenjem svojstava metalnih uzoraka koji su bili podvrgnuti i koji nisu bili podvrgnuti koroziji. Mehanička svojstva metalnih uzoraka koji nisu podvrgnuti koroziji uzimaju se kao 100%. 2.4.3. Uzorci se izrađuju u skladu sa GOST 1497 i GOST 11701 za određivanje vlačne čvrstoće i relativnog istezanja, a prema GOST 9454 - za određivanje udarne čvrstoće. 2.4.4. Dozvoljeno je koristiti fizičke metode za kontrolu dubine prodiranja korozije u skladu sa GOST 6032. 2.5. Koroziono pucanje i korozijski zamor 2.5.1. U slučaju pucanja od korozije i zamora od korozije, pukotine se otkrivaju vizualno ili pomoću optičkih ili drugih alata za detekciju grešaka. Dozvoljeno je korištenje indirektnih metoda mjerenja, na primjer, određivanje povećanja električnog otpora uzorka. 2.5.2. Promjena mehaničkih svojstava utvrđuje se prema tački 2.4.2. 2.6. Piling korozije 2.6.1. Stepen površinskog oštećenja tokom korozije eksfolijacije izražava se kao procenat površine sa ljuštenjem na svakoj površini uzorka prema GOST 9.904. 2.6.2. Ukupna dužina krajeva sa pukotinama za svaki uzorak ( L) kao procenat se izračunava po formuli

Gdje L i- dužina završnog dijela zahvaćenog pukotinama, m; P- opseg uzorka, m 2.6.3. Dozvoljeno je koristiti ocjenu uvjetne skale prema GOST 9.904 kao generalizirani polukvantitativni (tačkasti) indikator korozije koja se ljušti.

3. ODREĐIVANJE INDIKATORA OTPORNOSTI NA KOROZIJU

3.1. Kontinuirana korozija 3.1.1. Glavni kvantitativni pokazatelji otpornosti na koroziju na kontinuiranu koroziju u nedostatku posebnih zahtjeva, na primjer, u pogledu zagađenja životne sredine, određeni su iz tabele. 3.1.2. Kada se kontinuirana korozija javlja konstantnom brzinom, pokazatelji otpornosti na koroziju određuju se formulama:

Gdje tm- vrijeme smanjenja mase po jedinici površine za dozvoljena vrijednost D m, godina; v m- brzina gubitka težine, kg / m 2 ∙ godine; t 1 - vrijeme prodiranja do dozvoljene (date) dubine ( l), godina; v 1 - linearna brzina korozije, m/god. 3.1.3. Kada se kontinuirana korozija javlja nekonstantnom brzinom, pokazatelji otpornosti na koroziju određuju se prema tački 1.5. 3.1.4. Ako postoje posebni zahtjevi za optička, električna i druga svojstva metala, njegova otpornost na koroziju procjenjuje se vremenom promjene ovih svojstava na prihvatljiv (specificirani) nivo. 3.2. Korozija mrlja Indeks otpornosti na koroziju kod spot korozije je vrijeme (t n) za postizanje prihvatljivog stepena oštećenja površine. t vrijednost n određen grafički prema tački 1.5. 3.3. Piting korozija 3.3.1. Glavni pokazatelj otpornosti na koroziju protiv piting korozije je odsustvo pitinga ili minimalno vrijeme (t pit) za prodiranje pitinga do dozvoljene (date) dubine. t jama se određuje grafički iz zavisnosti maksimalne dubine udubljenja l max od vremena. 3.3.2. Indikator otpornosti na piting koroziju također može poslužiti kao vrijeme za postizanje prihvatljivog stepena oštećenja površine pitingom. 3.4. Interkristalna korozija 3.4.1. Indeksi otpornosti na koroziju protiv intergranularne korozije općenito se određuju grafički ili analitički iz vremenske ovisnosti dubine prodiranja ili mehaničkih svojstava u skladu s tačkom 1.5. 3.4.2. Kvalitativna procjena otpornosti na međugranularnu koroziju tipa regala - ne regala na osnovu ubrzanih ispitivanja legura otpornih na koroziju i čelika uspostavljena je prema GOST 6032, aluminijske legure - prema GOST 9.021. 3.5. Korozivno pucanje 3.5.1. Kvantitativni pokazatelji otpornosti na korozijsko pucanje određuju se za čelike i legure visoke čvrstoće prema GOST 9.903, za legure aluminija i magnezija - prema GOST 9.019, zavareni spojevičelik, bakar i legure titana - prema GOST 26294-84. 3.6. Piling korozije 3.6.1. Pokazatelji otpornosti na koroziju od ljuštenja za aluminij i njegove legure određuju se prema GOST 9.904, za ostale materijale - prema NTD.

4. OBRADA REZULTATA

4.1. Preporučuje se izvođenje prethodna obrada rezultate kako bi se identificirale abnormalne (izuzetne) vrijednosti. 4.2. Ovisnost efekta korozije (integralni indeks korozije) o vremenu u slučaju njegove monotone promjene preporučuje se grafički izraziti, koristeći najmanje četiri vrijednosti indeksa za crtanje. 4.3. Preporučuje se da se rezultati proračuna pokazatelja korozije i otpornosti na koroziju izraze kao interval pouzdanosti numeričke vrijednosti indikatora. 4.4. Jednačina regresije, intervali pouzdanosti i tačnost analize određeni su prema GOST 20736, GOST 18321. 4.5. Metalografska metoda za procjenu oštećenja od korozije data je u Dodatku 1. (Dodatno uvedeno, Rev. br. 1).DODATAK.(Brisano, Rev. br. 1).

PRILOG 1

Obavezno

METALOGRAFSKA METODA ZA PROCJENU OŠTEĆENJA OD KOROZIJE

1. Suština metode

Metoda se zasniva na određivanju vrste korozije, oblika oštećenja od korozije, raspodjele oštećenja od korozije u metalima, legurama i zaštitnim metalnim prevlakama (u daljem tekstu materijali) upoređivanjem sa odgovarajućim standardne forme, kao i mjerenje dubine oštećenja od korozije na metalografskom presjeku.

2. Uzorci

2.1. Mjesto uzimanja uzorka iz materijala koji se ispituje odabire se na osnovu rezultata vizualnog (golim okom ili lupom) pregleda površine ili nedestruktivne detekcije grešaka. 2.2. Uzorci se seku sa sledećih mesta u materijalu: 1) ako je samo deo površine materijala zahvaćen korozijom, uzorci se uzimaju na tri mesta: sa dela zahvaćenog korozijom; sa dijela koji nije zahvaćen korozijom i u području između njih; 2) ako postoje površine površine materijala sa razne vrste korozije ili sa različitom dubinom oštećenja od korozije, uzorci se uzimaju sa svih područja zahvaćenih korozijom; 3) ako na površini materijala postoji jedna vrsta oštećenja od korozije, uzorci se uzimaju sa najmanje tri karakteristična područja materijala koji se proučava. 2.3. Ako je potrebno, uzima se najmanje jedan uzorak iz najmanje pet funkcionalno potrebnih dijelova ispitnog materijala. Veličina uzorka se određuje na osnovu veličine zone oštećenja od korozije. 2.4. Uzorci se izrezuju na način da je ravnina presjeka okomita na površinu koja se proučava. Način izrade ne bi trebao utjecati na strukturu materijala i uništiti površinski sloj i rubove uzorka. Za materijale sa zaštitnim premazima nije dozvoljeno oštećenje premaza i njegovo odvajanje od osnovnog materijala. 2.5. Označavanje uzorka - prema GOST 9.905. 2.6. Prilikom izrade metalografskog presjeka, svi tragovi rezanja, na primjer, neravnine, uklanjaju se s površine uzorka. 2.7. Prilikom brušenja i poliranja profila potrebno je osigurati da se priroda i veličina oštećenja od korozije ne mijenjaju. Rubovi presjeka na mjestu oštećenja od korozije ne bi trebali imati zaobljenja. Dozvoljena su zaokruživanja koja ne utiču na tačnost određivanja oštećenja od korozije. Da biste to učinili, preporučuje se da se uzorak ulije u masu za livenje na takav način da je rub koji se proučava na udaljenosti od najmanje 10 mm od ruba presjeka. Poliranje se provodi kratko vrijeme dijamantskim pastama. 2.8. Evaluacija presjeka se vrši prije i nakon jetkanja. Jetkanje omogućava razlikovanje oštećenja od korozije i strukture materijala. Prilikom kiseljenja ne treba mijenjati prirodu i veličinu oštećenja od korozije.

3. Testiranje

3.1. Određivanje i procjena vrste korozije, oblika oštećenja od korozije i njene distribucije u materijalu 3.1.1. Ispitivanje mora uzeti u obzir hemijski sastav materijala koji se ispituje, način njegove obrade, kao i sve korozivne faktore. 3.1.2. Ispitivanje se vrši na metalografskom preseku pod mikroskopom pri uvećanju od 50, 100, 500 i 1000´. 3.1.3. Prilikom utvrđivanja vrste korozije, kontrola korozionih oštećenja vrši se po cijeloj dužini presjeka. Dozvoljeno je odrediti nekoliko vrsta korozije na jednom uzorku. 3.1.4. Prilikom ispitivanja zaštitnih premaza, određivanje vrste korozije premaza i osnovnog materijala vrši se odvojeno. 3.1.5. Ako na materijal, pored korozivne sredine, utiču i drugi faktori koji utiču na promenu strukture materijala, na primer visoka temperatura, mehaničko naprezanje, koroziono oštećenje se utvrđuje poređenjem materijala sa određenim uzorkom koji je podvrgnut na uticaj sličnih faktora, ali zaštićen od uticaja korozivne sredine. 3.1.6. Procjena oblika oštećenja od korozije i određivanje vrste korozije vrši se upoređivanjem sa tipičnim shemama oštećenja od korozije prema Dodatku 2, raspodjela oštećenja od korozije u materijalu - prema Dodatku 3. 3.2. Mjerenje dubine oštećenja od korozije 3.2.1. Dubina oštećenja od korozije određuje se na mikrometalografskom presjeku pomoću očne skale i mikrometarskog zavrtnja mikroskopa. 3.2.2. Dubina oštećenja od korozije određuje se razlikom u debljini metala korodiranog presjeka površine presjeka i površine bez korozije ili mjerenjem dubine oštećenja sa površine koja nije uništena ili neznatno uništena korozija. Prilikom ispitivanja materijala sa zaštitnim premazom, rezultati mjerenja dubine korozionog oštećenja premaza i osnovnog metala određuju se zasebno. 3.2.3. Ako je cijela površina uzorka zahvaćena korozijom, a dubina korozionog oštećenja na različitim dijelovima površine ne razlikuje se primjetno, na primjer, u slučaju intergranularne ili transgranularne korozije, dubina oštećenja od korozije mjeri se najmanje u 10 područja površine. Za velike uzorke mjerenja se vrše u najmanje 10 područja na svakih 20 mm dužine pregledane površine, uzimajući u obzir najdublje lezije. 3.2.4. U slučaju lokalnog oštećenja od korozije (na primjer, pitting korozija ili mrlja korozija), mjerenja se vrše na mjestima ovog oštećenja od korozije, a broj mjernih mjesta može se razlikovati od zahtjeva iz stava 1. 3.2.3. 3.2.5. Da bi se razjasnilo određivanje maksimalne dubine oštećenja od korozije nakon metalografske procjene presjeka, oni se ponovno bruse: do trenutka kada je izmjerena dubina manja od prethodnog rezultata mjerenja; 2) za uzorke sa skoro istom dubinom korozionog oštećenja na različitim delovima površine, nakon evaluacije, vrši se ponovno brušenje i izrađuje novi metalografski presek na kome se ponovo procenjuje oštećenje od korozije. 3.2.6. Greška u mjerenju dubine oštećenja od korozije nije veća od ±10%.

4. Izvještaj o ispitivanju - prema GOST 9.905

PRILOG 1.(Dodatno uveden, amandman br. 1).

DODATAK 2

Obavezno

VRSTE KOROZIJE

Vrsta korozije	Karakteristike oblika oštećenja od korozije	Shema tipične vrste oštećenja od korozije
1. Čvrsta (ujednačena) korozija	Oblici oštećenja od korozije 1a i 1b razlikuju se samo po hrapavosti površine. Promjenom oblika površine prije i nakon testa korozije otkriva se prisustvo korozije: utvrđuje se promjenom mase i dimenzija uzoraka prije i nakon ispitivanja korozije.
	Oblik 1c može biti prelazni između kontinuirane i selektivne korozije, na primjer, 10c, 10d i 10e. Vrsta korozije se može odrediti promjenama njenog oblika u zavisnosti od vremena izlaganja korozivnoj sredini, kao i po strukturi korozije. metal
2. Lokalna (neujednačena) korozija	Oblik odgovara kontinuiranoj koroziji, ali se razlikuje po tome što je dio površine podložan koroziji ili se korozija odvija različitom brzinom u pojedinim dijelovima.
3. Mrlje od korozije	Manja oštećenja od korozije nepravilnog oblika; veličina njegove površine u slučaju malog povećanja može premašiti veličinu vidnog polja
4. Korozivna jama	Oštećenja od korozije sa dubinom približno jednakom širini
5. Pitting korozija	Oštećenja od korozije čija je dubina znatno veća od širine
6. Podpovršinska korozija	Oštećenja od korozije, karakterizirana činjenicom da zauzimaju malu površinu na površini i uglavnom su koncentrisana ispod površine metala
	Oblik oštećenja od korozije kod kojih su pojedinačne zone ispod površine i obično nemaju vidljiv direktan izlaz na površinu.
7. Slojevita korozija	Oštećenja od korozije, čiji unutrašnji slojevi uključuju zrna različitih veličina, različitih faza, inkluzija, segregacija itd.
8. Intergranularna korozija	Oštećenje od korozije karakteriše prisustvo korozivne zone duž granica metalnih zrna, a može uticati na granice svih zrna ili samo pojedinačnih zrna.
9. Transkristalna korozija	Oštećenja od korozije karakteriziraju prisutnost velikog broja transkristalnih pukotina.
10. Selektivna korozija	Oštećenja od korozije kojoj je podvrgnuta određena strukturna faza ili komponenta; ako fazu formira eutektik, utvrđuje se da li je cijeli eutektik ili neke njegove komponente, na primjer cementit, korodirane
	Oštećenja od korozije kojoj je određena faza metala izložena bez direktnog kontakta sa korodiranom površinom. U ovom slučaju se utvrđuje da li faze korodiraju duž granica zrna ili unutar zrna glavne strukture. Zatim se utvrđuje da li se granice između korodirajućih faza razlikuju od ostalih granica (prisustvo faze, pukotina). Iz ovoga se zaključuje da li korozivni medij prodire duž granica zrna ili difundira kroz cijeli volumen zrna
	Oštećenja od korozije kojoj su izložena samo pojedinačna zrna, čije se fizičko stanje promijenilo, na primjer, zbog deformacije
	Oštećenja od korozije kojoj su izloženi samo deformabilni delovi zrna, dok je zona korozionog oštećenja uža od jednog zrna i prolazi kroz nekoliko zrna. Istovremeno se utvrđuje da li je deformacija utjecala na promjenu strukture metala, na primjer, prelazak austenita u martenzit
	Oštećenja od korozije u obliku zone s nizovima izoliranih inkluzija; istovremeno se utvrđuje moguća promjena strukture u ovoj zoni
	Oštećenja od korozije u obliku široke zone duž granice zrna. Ovaj oblik može biti privremen i ne može se pripisati intergranularnoj koroziji; karakteriše ga činjenica da ne prodire u dubinu metala. Preciznije, može se odrediti promjenama oblika oštećenja od korozije u zavisnosti od vremena izlaganja koroziji i oslobađanjem strukturnih čestica u korodirajućoj leguri.
	Oštećenja od korozije, koja rezultiraju stvaranjem nove faze metalnog izgleda, koja ima sposobnost da smanji otpornost metala
	Oštećenja od korozije, usled kojih se hemijski sastav faze menja uz zadržavanje njenog oblika i položaja, na primer, grafitizacija cementitnih ploča u livenom gvožđu, dezincifikacija mesinga itd. Mogu se formirati i drugi proizvodi korozije, na primer, oksidi. u zoni ove promene.
11. Korozija u obliku rijetkih pukotina	Oštećenja od korozije, koja rezultiraju stvaranjem duboke, blago razgranate pukotine, široke u blizini površine s postupnim prijelazom na blagu širinu; pukotina ispunjena produktima korozije
	Oštećenja od korozije u obliku duboke pukotine neznatne širine koja proizlazi iz korozijske jame na površini; pukotina može imati razgranati oblik
	Oštećenja od korozije, kao rezultat kojih se formira intergranularna pukotina neznatne širine u odsustvu produkata korozije. U poređenju sa intergranularnom korozijom, ima oblik pojedinačnih (rijetkih) pukotina
	Oštećenja od korozije, zbog kojih se formira transkristalna pukotina neznatne širine sa značajnim grananjem. U poređenju sa transkristalnom korozijom, ima oblik pojedinačnih (rijetkih) pukotina. Neke pukotine mogu biti dijelom transgranularne, a dijelom intergranularne.
	Oštećenja od korozije, zbog kojih nastaju pukotine neznatne širine, koje imaju oblik niti, uglavnom paralelne s površinom i stvaraju zonu određene dubine. Ne mogu se pripisati sličnim pukotinama koje su nastale uslijed deformacije ili loše obrade uzorka.
	Oštećenja od korozije u obliku malih, pretežno kratkih pukotina unutar pojedinačnih zrna. Pukotine mogu nastati, na primjer, djelovanjem molekularnog vodika, visokog naprezanja, korozije određene faze

DODATAK E 2.(Dodatno uveden, amandman br. 1).

DODATAK 3

Obavezno

DISTRIBUCIJA KOROZIJE

DODATAK 3(Dodatno uveden, amandman br. 1).

INFORMACIONI PODACI

1. RAZVOJIO I UVODIO Državni komitet SSSR-a za upravljanje kvalitetom proizvoda i standardeDEVELOPERSL.I. Topchiashvili, G.V. Kozlova, cand. tech. nauke (voditelji tema); V.A. Atanova, G.S. Fomin, cand. chem. nauke, L.M. Samoilova, I.E. Trofimova 2. ODOBRENO I UVOĐENO Ukazom Državnog komiteta SSSR-a za standarde od 31. oktobra 1985. br. 3526 3. Standard je u potpunosti usklađen sa ST SEV 4815-84, ST SEV 6445-88 4. PREDSTAVLJENO PRVI PUT 5. REFERENTNI PRAVILNIK I TEHNIČKA DOKUMENTACIJA

	Broj artikla, aplikacije		Broj artikla, aplikacije
GOST 9.019-74	3.5.1	GOST 6032-89	2.4.1; 2.4.4; 3.4.2
GOST 9.021-74	2.4.1; 3.4.2	GOST 6130-71	2.1.2
GOST 9.903-81	3.5.1	GOST 9454-78	2.4.3
GOST 9.904-82	2.6.1; 2.6.3; 3.6.1	GOST 11701-84	2.4.3
GOST 9.905-82	Prilog 1	GOST 18321-73	4.4
GOST 9.907-83	2.1.3	GOST 20736-75	4.4
GOST 1497-84	2.4.3	GOST 26294-84	3.5.1
GOST 1778-70	2.4.1	GOST 27597-88	1.8

6. REPUBLIKACIJA sa amandmanom br. 1 odobrenim u oktobru 1989. (IUS 2-90)

Sistem zaštite od korozije: kako i zašto?

Nedostatak materijala kao što je metal je što na njemu može doći do korozije. Do danas postoji nekoliko metoda, koje se moraju koristiti u kombinaciji. Sistem zaštite od korozije pomoći će da se riješite rđe i spriječite stvaranje slojeva.

Obrada metalne površine posebnim premazom je efikasan način. Metalni premaz povećava tvrdoću i čvrstoću materijala, poboljšava mehanička svojstva. Mora se uzeti u obzir da u ovom slučaju dodatna zaštita. Nemetalni premaz se nanosi na keramiku, gumu, plastiku, drvo.

Metode zaštite od korozije

Najčešće se koriste premazi za stvaranje filma, na koje su otporni spoljašnje okruženje. Na površini se stvara film koji inhibira procese korozije.

Da bi se smanjila korozivnost, potrebno je neutralizirati okolinu na koju utiče. U tome će vam pomoći inhibitori, oni se uvode u agresivnu okolinu i stvara se film koji usporava procese i mijenja kemijske parametre metala.

Legiranje se široko koristi, poboljšava svojstva koja pomažu u povećanju otpornosti materijala na korozivne procese. Legirani čelik sadrži puno hroma u svom sastavu, formira filmove koji štite metal.

Neće biti suvišno koristiti zaštitne folije. Anodni premazi se koriste za cink i hrom, katodni premazi za kalaj, nikl i bakar. Nanose se toplom metodom, može se koristiti i galvanizacija. Proizvod se mora staviti u posudu u kojoj je zaštitni metal u rastopljenom stanju.

Korozija se može izbjeći korištenjem oblaganja. Površina je prekrivena metalom u rastopljenom stanju, raspršena je zrakom. Prednost ove metode je što može pokriti gotove i potpuno montirane strukture. Nedostatak je što će površina biti malo hrapava. Takvi premazi se nanose difuzijom u metal koji je glavni.

Premaz se može zaštititi oksidnim filmom, ovaj postupak se naziva oksidacija. Oksidni film koji se nalazi na metalu tretira se snažnim oksidacijskim sredstvom, zbog čega postaje nekoliko puta jači.

Fosfatiranje se također koristi u industriji. Soli željeza su uronjene u vruću otopinu fosfata, na kraju formirajući površinski film.

Za privremenu zaštitu površine potrebno je koristiti etinol, tehnički vazelin, inhibitore. Potonji usporavaju reakciju, zbog čega se korozija razvija mnogo sporije.