Pentru a proteja metalele împotriva coroziunii, se folosesc diverse metode, care pot fi împărțite condiționat în următoarele domenii principale: aliaje de metal; acoperiri de protecție (metalice, nemetalice); protectie electrochimica; modificarea proprietăților mediului corosiv; proiectarea rațională a produsului.

Aliarea metalelor. aceasta metoda eficienta crește rezistența la coroziune a metalelor. La aliere, elemente de aliere (crom, nichel, molibden etc.) sunt introduse în compoziția unui aliaj sau metal, determinând pasivitatea metalului. Pasivare numit procesul de tranziție a unui metal sau aliaj la o stare de rezistență crescută la coroziune, cauzată de inhibarea procesului anodic. Starea pasivă a metalului se explică prin formarea unei pelicule de oxid cu o structură perfectă pe suprafața sa (filmul de oxid are proprietăți de protecție în condiția asemănării maxime a rețelelor cristaline ale metalului și a oxidului rezultat).

Alierea a găsit o largă aplicație pentru protecția împotriva coroziunii gazelor. Alierea se realizează pe fier, aluminiu, cupru, magneziu, zinc, precum și aliaje pe bază de acestea. Ca urmare, se obțin aliaje cu rezistență la coroziune mai mare decât metalele în sine. Aceste aliaje au ambele rezistență la căldurăși rezistență la căldură.

Rezistență la căldură– rezistenta la coroziunea gazelor la temperaturi ridicate. Rezistență la căldură- proprietățile materialului structural de a menține rezistența mecanică ridicată cu o creștere semnificativă a temperaturii. Rezistența la căldură este asigurată de obicei prin aliaje de metale și aliaje, cum ar fi oțelul cu crom, aluminiu și siliciu. Aceste elemente la temperaturi ridicate sunt oxidate mai puternic decât fierul și formează astfel pelicule protectoare dense de oxizi, cum ar fi Al 2 O 3 și Cr 2 O 3 .

Alierea este, de asemenea, utilizată pentru a reduce viteza de coroziune electrochimică, în special coroziunea de degajare a hidrogenului. Aliajele rezistente la coroziune, de exemplu, includ oțelurile inoxidabile, în care cromul, nichelul și alte metale servesc ca componente de aliere.

Acoperiri de protecție. Straturi create artificial la suprafață produse metalice pentru a le proteja de coroziune se numesc acoperiri de protectie. Aplicarea straturilor de protecție este cea mai comună metodă de combatere a coroziunii. Acoperirile de protecție nu numai că protejează produsele împotriva coroziunii, dar conferă și suprafețelor o serie de proprietăți fizice și chimice valoroase (rezistență la uzură, conductivitate electrică etc.). Ele sunt împărțite în metalice și nemetalice. Cerințele generale pentru toate tipurile de acoperiri de protecție sunt aderența ridicată, continuitatea și rezistența într-un mediu agresiv.

Acoperiri metalice. Acoperirile metalice ocupă o poziție specială, deoarece acțiunea lor are un caracter dublu. Atâta timp cât integritatea stratului de acoperire nu este încălcată, efectul său protector se reduce la izolarea suprafeței metalului protejat de mediu inconjurator. Aceasta nu este diferită de acțiunea oricărui strat protector mecanic (vopsea, peliculă de oxid etc.). Acoperirile metalice trebuie să fie impermeabile la agenții corozivi.

Dacă acoperirea este deteriorată (sau există pori), se formează o celulă galvanică. Natura eșecului de coroziune a metalului de bază este determinată de caracteristicile electrochimice ale ambelor metale. Acoperirile de protecție anticorozive pot fi catodicși anod. La acoperiri catodice includ acoperiri ale căror potențiale într-un mediu dat au o valoare mai pozitivă decât potențialul metalului de bază. Acoperiri anodice au un potenţial mai negativ decât potenţialul metalului de bază.

Deci, de exemplu, în raport cu fierul, stratul de nichel este catodic, iar stratul de zinc este anodic (Fig. 2.).

Când învelișul de nichel este deteriorat (Fig. 2a), procesul de oxidare a fierului are loc în secțiunile anodului datorită apariției celulelor galvanice microcorozive. La locurile catodice - reducerea hidrogenului. În consecință, acoperirile catodice pot proteja metalul împotriva coroziunii numai în absența porilor și deteriorarea stratului de acoperire.

Deteriorarea locală a stratului protector de zinc duce la distrugerea în continuare a acestuia, în timp ce suprafața fierului este protejată de coroziune. Oxidarea zincului are loc la locurile anodice. La secțiunile catodice, hidrogenul este redus (Fig. 2b).

Potențialul electrodului metalelor depinde de compoziția soluțiilor; prin urmare, atunci când compoziția soluției se modifică, natura acoperirii se poate modifica și ea.

Pentru a obține acoperiri de protecție metalice sunt utilizate diferite metode: electrochimic(acoperiri galvanizate); scufundare în metal topit(zincare la cald, cositorire); metalizare(aplicarea metalului topit pe suprafața de protejat cu ajutorul unui jet de aer comprimat); chimic(obținerea acoperirilor metalice folosind agenți reducători, cum ar fi hidrazina).

Orez. Fig. 2. Coroziunea fierului într-o soluție acidă cu acoperiri catod (a) și anod (b): 1 – metal de bază; 2 - acoperire; 3 – soluție de electrolit.

Materialele pentru acoperirea metalelor de protecție pot fi fie metale pure (zinc, cadmiu, aluminiu, nichel, cupru, crom, argint etc.), fie aliaje ale acestora (bronz, alamă etc.).

Acoperiri de protecție nemetalice. Ele pot fi fie anorganice, fie organice. Efectul protector al acestor acoperiri se reduce în principal la izolarea metalului de mediu.

Emailurile anorganice, oxizii metalici, compușii cromului, fosforului etc. sunt folosiți ca acoperiri anorganice. Acoperirile cu vopsea, acoperirile cu rășini, materialele plastice, peliculele polimerice și cauciucul sunt organice.

Emailuri anorganice sunt silicati in compozitia lor, i.e. compuși de siliciu. Principalele dezavantaje ale unor astfel de acoperiri sunt fragilitatea și fisurarea sub șocuri termice și mecanice.

Acoperiri cel mai comun. Vopseaua trebuie sa fie continua, etansa la gaz si la apa, rezistenta chimic, elastica, sa aiba aderenta mare la material, rezistenta mecanica si duritate.

Metode chimice foarte variat. Acestea includ, de exemplu, tratarea unei suprafețe metalice cu substanțe care intră într-o reacție chimică cu aceasta și formează pe suprafața sa o peliculă dintr-un compus chimic stabil, la formarea căreia ia parte metalul protejat. Aceste metode includ oxidare, fosfatare, sulfurare si etc.

Oxidare- procesul de formare a peliculelor de oxid pe suprafata produselor metalice.

Metoda modernă de oxidare este tratarea chimică și electrochimică a pieselor în soluții alcaline.

Pentru fier și aliajele sale, cel mai des se utilizează oxidarea alcalină într-o soluție care conține NaOH, NaNO 3 , NaNO 2 la o temperatură de 135-140 ° C. Oxidarea metalelor feroase se numește albastru.

Fe
Fe 2+ + 2

La locurile catodice, procesul de reducere are loc:

2H2O + O2 + 4
4OH -

Pe suprafața metalică, în urma funcționării celulelor microgalvanice, se formează Fe(OH) 2, care este apoi oxidat la Fe 3 O 4 . Pelicula de oxid de pe oțelul moale este neagră adânc, iar pe oțelul cu conținut ridicat de carbon este neagră cu o nuanță cenușie.

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

12 Fe(OH)2 + NaN03
4Fe3O4 + NaOH + 10 H2O + NH3

Proprietățile anticorozive ale peliculei de suprafață de oxizi sunt scăzute, astfel încât domeniul de aplicare al acestei metode este limitat. Scopul principal este un finisaj decorativ. Albastrurea este utilizată atunci când este necesară menținerea dimensiunilor originale, deoarece filmul de oxid este de numai 1,0 - 1,5 microni.

Fosfatarea- o metoda de obtinere a foliilor de fosfat pe produse din metale neferoase si feroase. Pentru fosfatare, un produs metalic este scufundat în soluții de acid fosforic și sărurile sale acide (H 3 PO 4 + Mn (H 2 PO 4) 2) la o temperatură de 96-98 o C.

Ca rezultat al funcționării celulelor microgalvanice, pe suprafața metalului se formează o peliculă de fosfat, care are un complex compoziție chimicăși conține hidrați puțin solubili de mangan și fosfați de fier cu doi și trei substituiți: MnHPO 4, Mn 3 (PO 4) 2, FeHPO 4, Fe 3 (PO 4) 2  n H2O.

Pe locurile anodului are loc procesul de oxidare:

Fe
Fe 2+ + 2

La locurile catodice are loc procesul de reducere a hidrogenului:

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

Când ionii Fe 2+ interacționează cu anionii acidului ortofosforic și sărurile sale acide, se formează pelicule de fosfat:

Fe2+ ​​+ H2PO-4
FeHP04+H+

3Fe 2+ + 2PO 4 3-
Fe3 (PO4) 2

Filmul de fosfat rezultat este legat chimic de metal și constă din cristale intercrescute separate prin pori ultramicroscopici. Filmele de fosfat au o aderență bună și o suprafață rugoasă dezvoltată. Sunt un grund bun pentru aplicarea vopselelor și impregnarea lubrifianților. Acoperirile cu fosfat sunt utilizate în principal pentru a proteja metalele împotriva coroziunii în spațiile închise și, de asemenea, ca metodă de pregătire a suprafeței pentru vopsirea sau lacuirea ulterioară. Dezavantajul filmelor de fosfat este rezistența și elasticitatea scăzute, fragilitatea ridicată.

Anodizare- acesta este procesul de formare a peliculelor de oxid pe suprafața metalului și, mai ales, a aluminiului. În condiții normale, o peliculă subțire de oxid de Al 2 O 3 sau de oxizi de Al 2 O 3 ∙ nH 2 O este prezentă pe suprafața aluminiului, care nu îl poate proteja de coroziune. Sub influența mediului, aluminiul este acoperit cu un strat de produse de coroziune. Procesul de formare artificială a filmelor de oxid poate fi efectuat prin metode chimice și electrochimice. În oxidarea electrochimică a aluminiului, produsul din aluminiu joacă rolul anodului celulei. Electrolitul este o soluție de acizi sulfuric, ortofosforic, cromic, boric sau oxalic, catodul poate fi un metal care nu interacționează cu soluția de electrolit, cum ar fi oțelul inoxidabil. La catod se eliberează hidrogen, la anod se formează oxid de aluminiu. Procesul general la anod poate fi reprezentat prin următoarea ecuație:

2Al + 3H2O
Al203 + 6 H++ + 6

Protecția electrochimică a structurilor metalice împotriva manifestărilor de coroziune se bazează pe impunerea unui potențial negativ asupra produsului protejat. Demonstrează un nivel ridicat de eficiență în cazurile în care structurile metalice sunt supuse distrugerii electrochimice active.

1 Esența protecției electrochimice anticorozive

Orice structură metalică începe să se descompună în timp ca urmare a coroziunii. Din acest motiv, suprafețele metalice sunt în mod necesar acoperite cu compuși speciali constând din diverse elemente anorganice și organice înainte de utilizare. Astfel de materiale protejează în mod fiabil metalul de oxidare (rugina) pentru o anumită perioadă. Dar după un timp trebuie să fie actualizate (aplicați compuși noi).

Atunci când stratul de protecție nu poate fi reînnoit, protecția împotriva coroziunii a conductelor, caroseriei și altor structuri se realizează folosind o tehnică electrochimică. Este indispensabil pentru protecția împotriva ruginii rezervoarelor și containerelor care funcționează în subteran, fundul navelor maritime, diferite utilități subterane, atunci când potențialul de coroziune (se numește liber) este în zona de suprapasivizare a metalului de bază al produsului sau activul acestuia. dizolvare.

Esența protecției electrochimice constă în faptul că un curent electric constant este conectat la o structură metalică din exterior, ceea ce formează o polarizare a electrozilor microgalvanici de tip catod pe suprafața structurii metalice. Ca urmare, pe suprafața metalului se observă transformarea regiunilor anodice în regiuni catodice. După o astfel de transformare, influența negativă a mediului este percepută de anod, și nu de materialul din care este realizat produsul protejat.

Protecția electrochimică poate fi fie catodică, fie anodică. La potenţialul catodic al metalului este deplasat la latura negativă, la anod - la pozitiv.

2 Protecție electrică catodică - cum funcționează?

Mecanismul procesului, dacă îl înțelegeți, este destul de simplu. Un metal scufundat într-o soluție electrolitică este un sistem cu un număr mare de electroni, care include zone catodice și anodice separate în spațiu, închise electric între ele. Această stare de fapt se datorează structurii electrochimice eterogene a produselor metalice (de exemplu, conducte subterane). Pe zonele anodice ale metalului se formează manifestări de coroziune datorită ionizării acestuia.

Atunci când un material cu un potențial ridicat (negativ) este atașat la metalul de bază din electrolit, se observă formarea unui catod comun datorită procesului de polarizare a zonelor catodice și anodice. În acest caz, un potențial mare este înțeles ca fiind o astfel de valoare care depășește potențialul reacției anodice. În cuplul galvanic format, materialul cu un potențial scăzut al electrodului se dizolvă, ceea ce duce la suspendarea coroziunii (deoarece ionii produsului metalic protejat nu pot pătrunde în soluție).

Necesar pentru a proteja caroseria mașinii, rezervoarele și conductele subterane, fundul navelor electricitate poate proveni dintr-o sursa externa, si nu doar din functionarea cuplului microgalvanic. Într-o astfel de situație, structura protejată este conectată la „minusul” sursei de curent electric. Anodul, realizat din materiale cu un grad scăzut de solubilitate, este conectat la „plusul” sistemului.

Daca curentul se obtine numai din cupluri galvanice, se vorbeste de un proces cu anozi de sacrificiu. Iar atunci când se utilizează curent dintr-o sursă externă, vorbim despre protecția conductelor, a părților vehiculelor și a vehiculelor de apă folosind curent suprapus. Utilizarea oricăreia dintre aceste scheme oferă o protecție de înaltă calitate a obiectului împotriva degradarii generale a coroziunii și a unui număr de opțiuni speciale ale acestuia (selective, pitting, fisurare, intergranulare, tipuri de contacte coroziune).

3 Cum funcționează tehnica anodică?

Această tehnică electrochimică pentru protejarea metalelor împotriva coroziunii este utilizată pentru structurile realizate din:

• oțeluri carbon;
• materiale diferite pasivate;
• foarte aliat și;
• aliaje de titan.

Schema anodică presupune o schimbare a potențialului oțelului protejat într-o direcție pozitivă. Mai mult, acest proces continuă până când sistemul intră într-o stare pasivă stabilă. O astfel de protecție împotriva coroziunii este posibilă în medii care conduc bine curentul electric. Avantajul tehnicii anodice este că încetinește semnificativ rata de oxidare a suprafețelor protejate.

În plus, o astfel de protecție poate fi realizată prin saturarea mediului corosiv cu componente oxidante speciale (nitrați, bicromați și altele). În acest caz, mecanismul său este aproximativ identic cu metoda tradițională de polarizare anodică a metalelor. Agenții oxidanți măresc semnificativ efectul procesului catodic asupra suprafeței oțelului, dar de obicei afectează negativ mediul prin eliberarea de elemente agresive în acesta.

Protecția anodică este utilizată mai puțin frecvent decât protecția catodică, deoarece sunt prezentate o mulțime de cerințe specifice pentru obiectul protejat (de exemplu, calitatea impecabilă a sudatelor conductelor sau a caroseriei unei mașini, prezența constantă a electrozilor în soluție etc. ). Catozii în tehnologia anodică sunt aranjați strict anumită schemă, care ține cont de toate caracteristicile structurii metalice.

Pentru tehnica anodului se folosesc elemente puțin solubile (catozii sunt alcătuiți din ei) - platină, nichel, aliaje inoxidabile de înalt aliaj, plumb, tantal. Instalația în sine pentru o astfel de protecție împotriva coroziunii constă din următoarele componente:

• structura protejata;
• sursa actuala;
• catod;
• electrod de referință special.

Este permisă folosirea protecţiei anodului pentru containerele în care îngrășăminte minerale, compuși de amoniac, acid sulfuric, pentru unități cilindrice și schimbătoare de căldură operate întreprinderi chimice, pentru rezervoarele în care se execută nichelarea chimică.

4 Caracteristici de protecție a benzii de rulare din oțel și metal

Destul de des folosită versiunea protecției catodice este tehnologia utilizării materialelor speciale de protecție. Cu o tehnică similară, un metal electronegativ este conectat la structură. Într-o anumită perioadă de timp, coroziunea afectează protectorul și nu obiectul protejat. După ce protectorul este distrus la un anumit nivel, un nou „protector” este pus în locul lui.

Protecția electrochimică de protecție este recomandată pentru prelucrarea obiectelor aflate în sol, aer, apă (adică în medii neutre din punct de vedere chimic). În același timp, va fi eficient doar atunci când există o oarecare rezistență de tranziție între mediu și materialul de protecție (valoarea acestuia variază, dar în orice caz este mică).

În practică, dispozitivele de protecție sunt utilizate atunci când este inutil din punct de vedere economic sau fizic imposibil să furnizeze sarcina necesară de curent electric unui obiect din oțel sau metal. Este de remarcat separat faptul că materiale de protectie sunt caracterizate printr-o anumită rază până la care se extinde efectul lor pozitiv. Din acest motiv, este necesar să se calculeze corect distanța pentru a le îndepărta din structura metalică.

Protectori populari:

• Magneziu. Sunt utilizate în medii cu un pH de 9,5–10,5 unități (pământ, apă dulce și cu conținut scăzut de sare). Fabricat din aliaje pe bază de magneziu cu aliaje suplimentare cu aluminiu (nu mai mult de 6–7%) și zinc (până la 5%). Pentru mediul înconjurător, astfel de protectori care protejează obiectele împotriva coroziunii sunt potențial nesiguri din cauza faptului că pot provoca fisurarea și fragilizarea prin hidrogen a produselor metalice.
• Zinc. Aceste „protectoare” sunt indispensabile structurilor care funcționează în apă cu un conținut ridicat de sare. Nu are sens să le folosiți în alte medii, deoarece hidroxizii și oxizii apar pe suprafața lor sub formă de peliculă groasă. Protectorii pe bază de zinc conțin adaosuri minore (până la 0,5%) de fier, plumb, cadmiu, aluminiu și alte elemente chimice.
• Aluminiu. Ele sunt utilizate în apele curgătoare ale mării și în instalațiile situate pe platforma de coastă. Protectorii din aluminiu conțin magneziu (aproximativ 5%) și zinc (aproximativ 8%), precum și cantități foarte mici de taliu, cadmiu, siliciu și indiu.

În plus, se folosesc uneori protectoare de fier, care sunt fabricate din fier fără aditivi sau din oțeluri carbon obișnuite.

5 Cum se realizează schema catodică?

Fluctuațiile de temperatură și razele ultraviolete provoacă daune grave tuturor componentelor și componentelor externe ale vehiculelor. Protecția caroseriei și a altor elemente ale acesteia împotriva coroziunii prin metode electrochimice este recunoscută ca o modalitate foarte eficientă de extindere a idealului. aspect mașini.

Principiul de funcționare a unei astfel de protecție nu este diferit de schema descrisă mai sus. Când protejați caroseria mașinii de rugină, funcția anodului poate fi îndeplinită de aproape orice suprafață care este capabilă să conducă curentul electric de înaltă calitate (suprafața drumului umed, plăci metalice, structuri de otel). Catodul este direct corpul vehiculului.

Metode elementare de protecție electrochimică a caroseriei:

1. Conectăm prin cablul de montare și un rezistor suplimentar la plusul bateriei carcasa garajului în care stă mașina. Această protecție de la coroziune a caroseriei mașinii este deosebit de productivă în perioada de vara când există efect de seră în garaj. Acest efect protejează doar părțile exterioare ale mașinii de oxidare.
2. Montam o "coada" metalizata de impamantare speciala din cauciuc in partea din spate a vehiculului, astfel incat picaturi de umezeala sa cada pe el in timp ce conduceti pe vreme ploioasa. La umiditate ridicată, se formează o diferență de potențial între autostradă și caroseria mașinii, care protejează părțile exterioare ale vehiculului de oxidare.

De asemenea, protectia caroseriei masinii se realizeaza cu ajutorul protectoarelor. Sunt montate pe pragurile mașinii, pe fund, sub aripi. Protectorii in acest caz sunt placi mici din platina, magnetit, carboxil, grafit (anozi care nu se defecteaza in timp), precum si din aluminiu si otel inoxidabil (trebuie schimbate la cativa ani).

6 Nuanțe de protecție anticorozivă a conductelor

Sistemele de conducte sunt în prezent protejate prin drenare și tehnici electrochimice catodice. La protejarea conductelor de coroziune conform schemei catodice, se utilizează următoarele:

• Surse externe de curent. Plusul lor va fi conectat la împământarea anodului, iar minusul la conducta în sine.
• Anozi de protecție folosind curent de la perechi galvanice.

Tehnica catodica presupune polarizarea suprafetei protejate de otel. În același timp, conductele subterane sunt conectate la „minusul” complexului de protecție catodică (de fapt, este o sursă de curent). „Plus” este conectat la un electrod extern suplimentar folosind un cablu special, care este realizat din cauciuc conductor sau grafit. Această schemă vă permite să obțineți un circuit închis, care include următoarele componente:

• electrod (exterior);
• electrolit în solul unde sunt așezate conductele;
• conducte direct;
• cablu (catod);
• sursa actuala;
• cablu (anodic).

Materialele pe bază de aluminiu, magneziu și zinc sunt utilizate pentru protecția sacrificială a conductelor, coeficient acțiune utilă care este egal cu 90% atunci când se folosesc protectori pe bază de aluminiu și zinc și 50% pentru protectori din aliaje de magneziu și magneziu pur.

Pentru protecția drenajului sistemelor de conducte, se folosește tehnologia de deviere a curenților vagabonzi în pământ. Există patru opțiuni pentru conductele de drenaj - polarizate, pământ, armate și drepte. Cu drenaj direct și polarizat, jumperii sunt plasați între „minusul” curenților vagabonzi și conductă. Pentru un circuit de protecție la pământ, este necesar să se facă împământare cu ajutorul electrozilor suplimentari. Și cu drenarea îmbunătățită a sistemelor de conducte, se adaugă un convertor la circuit, care este necesar pentru a crește magnitudinea curentului de drenaj.

Dezvoltarea industriei siderurgice este indisolubil legată de căutarea căilor și mijloacelor de prevenire a distrugerii produselor metalice. Protecția împotriva coroziunii, dezvoltarea de noi metode este proces continuuîn lanțul tehnologic de producție a metalului, produse din acesta. Produsele care conțin fier devin inutilizabile sub influența diferitelor substanțe fizice și chimice factori externi mediu inconjurator. Aceste efecte le vedem sub formă de reziduuri hidratate de fier, adică rugina.

Metodele de protecție a metalelor împotriva coroziunii sunt selectate în funcție de condițiile de funcționare ale produselor. Prin urmare, iese în evidență:

• Coroziunea asociată fenomenelor atmosferice. Acesta este un proces distructiv de depolarizare a oxigenului sau a hidrogenului a metalului. Ceea ce duce la distrugerea rețelei moleculare cristaline sub influența unui mediu de aer umed și a altor factori agresivi și impurități (temperatura, prezența impurităților chimice etc.).
• Coroziune în apă, în primul rând marine.În ea, procesul este mai rapid datorită conținutului de săruri și microorganisme.
• Procesele de distrugere care au loc în sol. Coroziunea solului este o formă destul de complexă de deteriorare a metalelor. Depinde mult de compoziția solului, umiditate, încălzire și alți factori. În plus, produsele, cum ar fi conductele, sunt îngropate adânc în pământ, ceea ce face dificilă diagnosticarea. Și coroziunea afectează adesea zonele individuale punctual sau sub formă de vene ulcerative.

Tipurile de protecție împotriva coroziunii sunt selectate individual, în funcție de mediul în care va fi amplasat produsul metalic protejat.

Tipuri tipice de deteriorare a ruginii

Metodele de protecție a oțelului și aliajelor depind nu numai de tipul de coroziune, ci și de tipul de distrugere:

• Rugina acoperă suprafața produsului într-un strat continuu sau în secțiuni separate.
• Apare sub formă de pete și pătrunde adânc în detaliu.
• Distruge rețeaua moleculară metalică sub forma unei fisuri adânci.
• Într-un produs din oțel format din aliaje, unul dintre metale este distrus.
• Ruginirea extinsă mai profundă, atunci când nu numai suprafața este spartă treptat, dar are loc pătrunderea în straturile mai adânci ale structurii.

Tipurile de daune pot fi combinate. Uneori este dificil să le determinați imediat, mai ales când există o distrugere punctuală a oțelului. Metodele de protecție împotriva coroziunii includ diagnostice speciale pentru a determina amploarea daunelor.

Alocați coroziunea chimică fără apariția curenților electrici.În contact cu produse petroliere, soluții de alcool și alte ingrediente agresive, are loc o reacție chimică, însoțită de emisii de gaze și temperatură ridicată.

Coroziunea electrochimică este atunci când o suprafață metalică intră în contact cu un electrolit, în special cu apa din mediu.În acest caz, are loc difuzia metalelor. Sub influența electrolitului, apare un curent electric, are loc înlocuirea și mișcarea electronilor metalelor care intră în aliaj. Structura este distrusă, se formează rugina.

Topirea oțelului și protecția sa împotriva coroziunii sunt două fețe ale aceleiași monede. Coroziunea dăunează foarte mult clădirilor industriale și comerciale. În cazurile cu structuri tehnice la scară largă, de exemplu, poduri, stâlpi de putere, structuri de barieră, poate provoca, de asemenea, dezastre provocate de om.

Coroziunea metalului și metodele de protecție împotriva acestuia

Cum să protejăm metalul? Coroziunea metalelor și modalitățile de a proteja împotriva acesteia, există multe. Pentru a proteja metalul de rugină, se folosesc metode industriale. În condiții casnice, se folosesc diverse emailuri siliconice, lacuri, vopsele, materiale polimerice.

Industrial

Protecția fierului împotriva coroziunii poate fi împărțită în mai multe domenii principale. Metode de protecție împotriva coroziunii:

• Pasivare. La primirea oțelului, se adaugă alte metale (crom, nichel, molibden, niobiu și altele). Ele se caracterizează prin înaltă caracteristici de calitate, refractaritate, rezistență la medii agresive etc. Ca rezultat, se formează o peliculă de oxid. Astfel de tipuri de oțel se numesc aliat.

• Acoperirea suprafeței cu alte metale. Pentru a proteja metalele împotriva coroziunii sunt utilizate diferite metode: galvanizare, imersie într-o compoziție topită, aplicarea pe suprafață cu echipamente speciale. Ca rezultat, se formează o peliculă de protecție metalică. Cromul, nichelul, cobaltul, aluminiul și altele sunt cel mai adesea folosite în aceste scopuri. Se mai folosesc aliaje (bronz, alamă).

• Utilizarea anozilor metalici, protectori, mai des din aliaje de magneziu, zinc sau aluminiu. Ca urmare a contactului cu electrolitul (apa), începe o reacție electrochimică. Protectorul se strică și formează o peliculă de protecție pe suprafața de oțel. Această tehnică s-a dovedit bine pentru părțile submarine ale navelor și instalațiilor de foraj offshore.

• Inhibitori de decapare acidă. Utilizarea de substanțe care reduc nivelul de impact asupra mediului asupra metalului. Sunt folosite pentru conservarea, depozitarea produselor. Și, de asemenea, în industria de rafinare a petrolului.

• Coroziunea si protectia metalelor, bimetalelor (placare). Această acoperire de oțel este un strat dintr-un alt metal sau o compoziție compozită. Sub influența presiunii și a temperaturilor ridicate, au loc difuzia și lipirea suprafețelor. De exemplu, bine-cunoscutele radiatoare de încălzire bimetalice.

Coroziunea metalului și metodele de protecție împotriva acestuia, utilizate în productie industriala, sunt destul de diverse, acestea sunt de protecție chimică, acoperire cu email de sticlă, produse emailate. Oțelul este călit la temperaturi ridicate, peste 1000 de grade.

În videoclip: galvanizarea metalului ca protecție împotriva coroziunii.

gospodărie

Protejarea metalelor împotriva coroziunii la domiciliu este, în primul rând, chimie pentru producția de vopsele și lacuri. Proprietățile protectoare ale compozițiilor sunt obținute prin combinarea diferitelor componente: rășini siliconice, materiale polimerice, inhibitori, pudră metalică și așchii.

Pentru a proteja suprafața de rugină, este necesar să folosiți grunduri speciale sau un convertor de rugină înainte de vopsire, în special pe structurile mai vechi.

Care sunt tipurile de convertoare?

• Grunduri - asigura aderenta, aderenta pe metal, niveleaza suprafata inainte de vopsire. Cele mai multe dintre ele conțin inhibitori care încetinesc semnificativ procesul de coroziune. Aplicarea preliminară a unui strat de grund poate economisi în mod semnificativ vopseaua.
• Compuși chimici - transformă oxidul de fier în alți compuși. Nu sunt supuse ruginii. Se numesc stabilizatori.
• Compuși care transformă rugina în săruri.
• Rășini și uleiuri care leagă și etanșează rugina, neutralizând-o astfel.

Compoziția acestor produse include componente care încetinesc procesul de formare a ruginii pe cât posibil. Convertizoarele sunt incluse în linia de produse a producătorilor care produc vopsele pentru metal. Sunt diferite în ceea ce privește textura lor.

Este mai bine să alegeți un grund și vopsea de la aceeași companie, astfel încât acestea să fie potrivite din punct de vedere al compoziției chimice. Mai întâi trebuie să decideți ce metode veți alege pentru a aplica compoziția.

Vopsele de protectie pentru metal

Vopselele pentru metal sunt împărțite în rezistente la căldură, care pot fi operate la temperaturi ridicate, și pentru obișnuit regim de temperatură până la optzeci de grade. Se folosesc următoarele tipuri principale de vopsele pentru metal: vopsele alchidice, acrilice, epoxidice. Există vopsele speciale anticorozive. Sunt cu două sau trei componente. Se amestecă imediat înainte de utilizare.

Avantajele vopselei pentru suprafețe metalice:

• protejați bine suprafețele de schimbările de temperatură și fluctuațiile atmosferice;
• destul de ușor de aplicat în diferite moduri (perie, rolă, folosind un aerograf);
• majoritatea sunt cu uscare rapidă;
• gamă largă de culori;
• perioade lungi de funcționare.

Dintre mijloacele ieftine disponibile, puteți folosi argintul obișnuit. Conține pudră de aluminiu, care creează o peliculă protectoare la suprafață.

Compușii epoxidici bicomponenti sunt adecvați pentru protejarea suprafețelor metalice care sunt supuse unor solicitări mecanice crescute, în special a caroseriei autovehiculelor.

Protecție metalică acasă

Coroziunea, metodele de protecție împotriva acesteia în condiții domestice necesită respectarea unei anumite secvențe:

1. Înainte de aplicarea unui grund sau a unui convertor de rugină, suprafața este curățată temeinic de murdărie, pete de ulei, rugină. Utilizați perii metalice sau accesorii speciale pentru polizoare.

2. Apoi se aplică un strat de grund, se lasă la macerat și se usucă.

Protejarea metalelor împotriva coroziunii este un proces complex. Începe în stadiul de topire a oțelului. Este dificil să enumerați toate metodele de control al ruginii, deoarece acestea sunt în mod constant îmbunătățite, nu numai în industrie, ci și pentru uz casnic. Producătorii de vopsele și lacuri îmbunătățesc constant compozițiile, sporindu-le proprietățile corozive. Toate acestea prelungesc semnificativ durata de viață a structurilor metalice și a produselor din oțel.

STANDARD INTERSTATAL

Sistem unificat de protecție împotriva coroziunii și îmbătrânirii

METALELE SI ALIEII

Metode de determinare
indicatori de coroziune
si rezistenta la coroziune

GOST 9.908-85

MOSCOVA
EDITURA STANDARDE IPK
1999

STANDARD INTERSTATAL

Data introducerii 01.01.87

Acest standard stabilește principalii indicatori ai rezistenței la coroziune și la coroziune (rezistența chimică) a metalelor și aliajelor cu coroziune continuă, pitting, intergranulară, exfoliantă, coroziune spot, fisurare prin coroziune, oboseală la coroziune și metode de determinare a acestora. Indicatorii de coroziune și rezistență la coroziune sunt utilizați în cercetarea coroziunii, testarea, inspecția echipamentelor și detectarea defecțiunilor produselor în timpul producției, exploatării, depozitării.

1. INDICATORI DE COROZIUNE SI REZISTENTA LA COROZIUNE

1.1. Indicatorii rezistenței la coroziune și la coroziune a metalului sunt determinați în condiții date, ținând cont de dependența lor de compoziția chimică și structura metalului, compoziția mediului, temperatură, condiții hidro- și aerodinamice, tipul și mărimea tensiunile mecanice, precum și scopul și designul produsului. 1.2. Indicatorii de rezistență la coroziune pot fi cantitativi, semi-cantitativi (punct) și calitativi. 1.3. Rezistența la coroziune ar trebui, de regulă, să fie caracterizată de indicatori cantitativi, a căror alegere este determinată de tipul de coroziune și de cerințele operaționale. Baza majorității acestor indicatori este timpul pentru a atinge un anumit grad (permis) de deteriorare a metalului prin coroziune în anumite condiții. Indicatorii de rezistență la coroziune, în primul rând timpul până la atingerea adâncimii permise de deteriorare a coroziunii, determină în multe cazuri durata de viață, durabilitatea și durata de valabilitate a structurilor, echipamentelor și produselor. 1.4. Principalii indicatori cantitativi ai rezistenței la coroziune și coroziune a metalului sunt prezentați în tabel. Pentru o serie de efecte de coroziune (indicatori de coroziune integranți), sunt dați indicatorii de coroziune de viteză (diferențial) corespunzători.

Tipul de coroziune	Principalii indicatori cantitativi ai coroziunii și rezistenței la coroziune
	Efect de coroziune (indice de coroziune integral)	Indicele de coroziune (diferențial) de viteză	Indicele de rezistență la coroziune
coroziune continuă	Adâncimea de penetrare a coroziunii	Viteza de coroziune liniară	Timpul de penetrare a coroziunii până la adâncimea admisă (data)*
	Pierdere de masă pe unitate de suprafață	Rata de pierdere în greutate	Timp pentru a reduce masa cu o valoare permisă (specificată) *
coroziunea petelor	Gradul de deteriorare a suprafeței
Coroziunea pitting	Adâncimea maximă de pitting	viteza maxima pătrundere pitting	Timp minim de penetrare a gropii până la adâncimea admisă (specificată)*
	Diametrul maxim al pipăiturii la gură		Timpul minim pentru a atinge dimensiunea admisă (specificată) a diametrului gropii la gură *
	Gradul de deteriorare a suprafeței prin pitting		Timp pentru atingerea gradului de deteriorare permis (specificat) *
Coroziunea intergranulară			Timp de penetrare până la adâncimea admisă (specificată)*
	Scăderea proprietăților mecanice (alungire relativă, îngustare, rezistență la impact, rezistență la tracțiune)		Timp pentru a reduce proprietățile mecanice la un nivel acceptabil (specificat)*
fisurare prin coroziune prin tensiuni	Adâncimea (lungimea) fisurilor	rata de creștere a fisurilor	E timpul să crape pentru prima dată**
	Scăderea proprietăților mecanice (alungire relativă, îngustare)		Timp până la defectarea probei** Nivelul tensiunilor sigure** (limită condiționată a rezistenței la coroziune pe termen lung**) Factor de intensitate a tensiunii de prag pentru fisurarea coroziunii**
Oboseala de coroziune	Adâncimea (lungimea) fisurilor	rata de creștere a fisurilor	Numărul de cicluri înainte de cedarea probei** Limită condiționată de oboseală la coroziune** Factor de intensitate a tensiunii de prag pentru oboseala la coroziune**
coroziunea exfoliantă	Gradul de deteriorare a suprafetei prin delaminari Lungimea totala a capetelor cu fisuri
	Adâncimea de penetrare a coroziunii	Rata de penetrare a coroziunii

Cu o dependență liniară a efectului de coroziune de timp, indicatorul de viteză corespunzător se găsește prin raportul dintre modificarea efectului de coroziune pe un anumit interval de timp și valoarea acestui interval. Cu o dependență neliniară a efectului coroziunii de timp, rata corespunzătoare de coroziune este găsită ca prima derivată în raport cu timpul printr-o metodă grafică sau analitică. 1.5. Indicatorii de rezistență la coroziune, marcați în tabel cu *, sunt determinați din dependența de timp a indicelui de coroziune integral corespunzător într-un mod grafic prezentat în diagramă sau analitic din dependența sa empirică în timp. la= f(t), găsirea unei valori valide (date). la adiţional valoarea corespunzătoare a t add. Indicatorii rezistenței la coroziune atunci când sunt expuși la factori mecanici, inclusiv tensiuni reziduale, marcați în tabel cu semnul **, sunt determinați direct în timpul testelor de coroziune.

Schema de dependență a efectului de coroziune (indice integral) la din timp

1.6. Este permisă utilizarea, alături de indicatorii dați în tabel, a altor indicatori cantitativi determinați de cerințele operaționale, sensibilitatea ridicată a metodelor experimentale sau posibilitatea utilizării acestora pentru monitorizarea de la distanță a procesului de coroziune, cu stabilirea prealabilă a relației dintre indicatori principali și aplicați. Ca atare indicatori ai coroziunii, ținând cont de tipul și mecanismul acestuia, pot fi utilizați următoarele: cantitatea de hidrogen eliberată și (sau) absorbită de metal, cantitatea de oxigen redusă (absorbită), o creștere a masei eșantion (în timp ce se mențin produse de coroziune solide pe ea), o modificare a concentrației produselor de coroziune în mediu (cu solubilitatea lor completă sau parțială), o creștere a rezistenței electrice, o scădere a reflectivității, o scădere a coeficientului de transfer de căldură, o modificare în emisie acustică, frecare internă etc. Pentru coroziune electrochimică este permisă utilizarea indicatorilor electrochimici de coroziune și rezistență la coroziune. În cazul coroziunii de coroziune și de contact, indicatorii de rezistență la coroziune și coroziune sunt selectați din tabel în funcție de tipul de coroziune (solidă sau cu sâmburi) din creva (spațiu) sau zona de contact. 1.7. Pentru un tip de coroziune, este permisă caracterizarea rezultatelor testelor de coroziune prin mai mulți indicatori de coroziune. În prezența a două sau mai multe tipuri de coroziune pe o probă (produs), fiecare tip de coroziune este caracterizat de propriii indicatori. Rezistența la coroziune în acest caz este evaluată de un indicator care determină performanța sistemului. 1.8. Dacă este imposibil sau inadecvat să se determine indicatori cantitativi ai rezistenței la coroziune, este permisă utilizarea unor indicatori calitativi, de exemplu, o modificare a aspectului suprafeței metalice. În același timp, prezența pătării este stabilită vizual; deteriorarea coroziunii, prezența și natura stratului de produse de coroziune; prezența sau absența unei modificări nedorite a mediului etc. Pe baza unui indicator calitativ al rezistenței la coroziune se face o evaluare de tipul: rezistent - nerezistent; bun - nu bun etc. O modificare a aspectului poate fi evaluată prin puncte pe scale condiționate, de exemplu, pentru produsele de echipamente electronice în conformitate cu GOST 27597. 1.9. Indicatorii admiși de rezistență la coroziune și coroziune sunt stabiliți în documentația de reglementare și tehnică pentru material, produs, echipament.

2. DETERMINAREA INDICATORILOR DE COROZIUNE

2.1. Coroziunea continuă 2.1.1. Pierderea de masă pe unitatea de suprafață D m, kg / m 2, calculat prin formula

Unde m 0 - masa probei înainte de testare, kg; m 1 - masa probei după testarea și îndepărtarea produselor de coroziune, kg; S- suprafata probei, m 2 . 2.1.2. Atunci când se formează produse solide de coroziune greu de îndepărtat sau îndepărtarea lor este inutilă cuantificare coroziunea continuă se realizează prin creșterea masei. Creșterea masei pe unitatea de suprafață se calculează din diferența dintre masele probei înainte și după testare, raportată la unitatea de suprafață a probei. Pentru a calcula pierderea de masă a metalului prin creșterea masei probei, este necesar să se cunoască compoziția produselor de coroziune. Acest indicator al coroziunii metalului în gaze la temperatură ridicată este determinat conform GOST 6130. 2.1.3. Produsele de coroziune sunt îndepărtate conform GOST 9.907. 2.1.4. Modificarea dimensiunilor este determinată prin măsurători directe din diferența dintre dimensiunile probei înainte și după testarea și îndepărtarea produselor de coroziune. Dacă este necesar, modificați dimensiunile în funcție de pierderea de masă, ținând cont de geometria probei, de exemplu, modificarea grosimii unei probe plane D L, m, calculat prin formula

Unde D m- pierderea in greutate pe unitatea de suprafata, kg/m 2 ; ρ este densitatea metalului, kg/m 3 . 2.2. Coroziunea spot 2.2.1. Aria fiecărui spot este determinată cu un planimetru. Dacă o astfel de măsurare nu este posibilă, locul este conturat printr-un dreptunghi și se calculează aria lui. 2.2.2. Gradul de deteriorare a suprafeței metalice prin pete de coroziune ( G) ca procent se calculează prin formula

Unde Si- pătrat i--lea spot, m 2; n - numarul de pete; S - suprafata probei, m 2 . Se permite determinarea gradului de deteriorare a suprafeței prin coroziune cu ajutorul unei rețele de pătrate în cazul coroziunii cu pete. 2.3. Coroziunea prin pitting 2.3.1. Adâncimea maximă de pătrundere a coroziunii cu sâmburi este determinată de: măsurarea distanței dintre planul gurii și fundul găurii cu un indicator mecanic cu o sondă mobilă cu ac după îndepărtarea produselor de coroziune în cazurile în care dimensiunile găurii permit pătrunderea liberă a coroziunii. sonda cu ac până la fund; microscopic, după îndepărtarea produselor de coroziune prin măsurarea distanței dintre planul gurii și fundul gropii (metoda de focalizare dublă); microscopic pe o secțiune transversală la o mărire adecvată; îndepărtarea mecanică succesivă a straturilor metalice de o grosime dată, de exemplu, cu 0,01 mm până la dispariția ultimelor gropi. Sunt luate în considerare pittings cu un diametru al gurii de cel puțin 10 µm. Suprafața totală a suprafeței de lucru trebuie să fie de cel puțin 0,005 m 2 . 2.3.2. O secțiune pentru măsurarea adâncimii maxime de penetrare a coroziunii pitting este tăiată din zona în care se află cele mai mari pittings pe suprafața de lucru. Linia de tăiere ar trebui să treacă prin cât mai multe dintre aceste gropi posibil. 2.3.3. Adâncimea maximă de penetrare a coroziunii pitting este găsită ca medie aritmetică a măsurătorilor celor mai adânci pittings în funcție de numărul lor ( n) la suprafata: la n < 10 измеряют 1-2 питтинга, при n < 20 - 3-4, при n> 20 - 5. 2.3.4. În cazul coroziunii prin pitting, grosimea probei este considerată ca adâncime maximă de penetrare. 2.3.5. Diametrul maxim al pipăturii se determină folosind instrumente de măsurare sau mijloace optice. 2.3.6. Gradul de deteriorare a suprafeței metalice prin pitting este exprimat ca procent din suprafața ocupată de pitting. În prezența unui număr mare de gropi cu un diametru mai mare de 1 mm, se recomandă ca gradul de deteriorare să fie determinat conform clauzei 2.2. 2.4. Coroziunea intergranulară 2.4.1. Adâncimea coroziunii intergranulare este determinată prin metoda metalografică conform GOST 1778 pe o secțiune gravată realizată în planul transversal al probei, la o distanță de marginile de cel puțin 5 mm la o mărire de 50 ′ sau mai mult. Este permisă determinarea adâncimii de penetrare a coroziunii aluminiului și aliaje de aluminiu pe tronsoane negravate. Modul de gravare - conform GOST 6032, GOST 9.021 și NTD. (Ediție revizuită, Rev. Nr. 1). 2.4.2. Modificarea proprietăților mecanice în timpul coroziunii intergranulare - rezistența la tracțiune, alungirea relativă, rezistența la impact - este determinată prin compararea proprietăților probelor de metal care au fost supuse și nu au fost supuse coroziunii. Proprietățile mecanice ale probelor de metal care nu au suferit coroziune sunt luate ca 100%. 2.4.3. Eșantioanele sunt realizate în conformitate cu GOST 1497 și GOST 11701 atunci când se determină rezistența la tracțiune și alungirea relativă și conform GOST 9454 - la determinarea rezistenței la impact. 2.4.4. Este permisă utilizarea metodelor fizice pentru controlul adâncimii de penetrare a coroziunii în conformitate cu GOST 6032. 2.5. Fisurarea coroziunii și oboseala prin coroziune 2.5.1. În fisurarea prin coroziune și oboseala prin coroziune, fisurile sunt detectate vizual sau folosind instrumente optice sau alte instrumente de detectare a defectelor. Este permisă utilizarea metodelor indirecte de măsurare, de exemplu, determinarea creșterii rezistenței electrice a probei. 2.5.2. Modificarea proprietăților mecanice este determinată conform clauzei 2.4.2. 2.6. Coroziunea exfoliantă 2.6.1. Gradul de deteriorare a suprafeței în timpul coroziunii prin exfoliere este exprimat ca procent din suprafața cu peeling pe fiecare suprafață a probei conform GOST 9.904. 2.6.2. Lungimea totală a capetelor cu fisuri pentru fiecare probă ( L) ca procent se calculează prin formula

Unde L i- lungimea tronsonului de capăt afectat de fisuri, m; P- perimetrul probei, m. 2.6.3. Este permisă utilizarea scorului pe scară condiționată conform GOST 9.904 ca indicator semicantitativ (punctual) generalizat al coroziunii exfoliante.

3. DETERMINAREA INDICATORILOR DE REZISTENTA LA COROZIUNE

3.1. Coroziunea continuă 3.1.1. Principalii indicatori cantitativi ai rezistenței la coroziune împotriva coroziunii continue în absența cerințelor speciale, de exemplu, în ceea ce privește poluarea mediului, sunt determinați din tabel. 3.1.2. Când coroziunea continuă are loc la o rată constantă, indicatorii rezistenței la coroziune sunt determinați prin formulele:

Unde tm- timpul de scădere a masei pe unitatea de suprafață cu valoare admisibilă D m, an; v m- rata de pierdere în greutate, kg/m 2 ∙ an; t 1 - timpul de penetrare până la adâncimea admisă (data) ( l), an; v 1 - rata de coroziune liniară, m/an. 3.1.3. Atunci când coroziunea continuă are loc la o rată neconstantă, indicatorii de rezistență la coroziune sunt determinați conform clauzei 1.5. 3.1.4. Dacă există cerințe speciale pentru proprietățile optice, electrice și de altă natură ale metalului, rezistența sa la coroziune este estimată în momentul schimbării acestor proprietăți la un nivel acceptabil (specificat). 3.2. Coroziunea petelor Indicele rezistenței la coroziune la coroziunea spot este timpul (t n) pentru a obține un grad acceptabil de deteriorare a suprafeței. valoarea t n determinat grafic conform clauzei 1.5. 3.3. Coroziunea prin pitting 3.3.1. Principalul indicator al rezistenței la coroziune împotriva coroziunii prin pitting este absența pitting-ului sau timpul minim (t pit) pentru penetrarea pitting-ului la o adâncime admisă (data). t groapa se determină grafic din dependența adâncimii maxime a gropii l max din timp. 3.3.2. Un indicator al rezistenței la coroziune prin pitting poate servi și ca timp pentru a atinge un grad acceptabil de deteriorare a suprafeței prin pitting. 3.4. Coroziunea intercristalină 3.4.1. Indicii de rezistență la coroziune împotriva coroziunii intergranulare sunt în general determinați grafic sau analitic din dependența de timp a adâncimii de penetrare sau a proprietăților mecanice în conformitate cu clauza 1.5. 3.4.2. O evaluare calitativă a rezistenței împotriva coroziunii intergranulare a tipului de rafturi - nu rafturi pe baza testelor accelerate ale aliajelor rezistente la coroziune și oțelului este stabilită conform GOST 6032, aliaje de aluminiu - conform GOST 9.021. 3.5. Fisurarea coroziunii 3.5.1. Indicatorii cantitativi ai rezistenței la fisurarea coroziunii sunt determinați pentru oțelurile și aliajele de înaltă rezistență conform GOST 9.903, pentru aliajele de aluminiu și magneziu - conform GOST 9.019, îmbinări sudate aliaje de oțel, cupru și titan - conform GOST 26294-84. 3.6. Coroziunea exfoliantă 3.6.1. Indicatorii rezistenței la coroziune exfoliantă pentru aluminiu și aliajele sale sunt determinați conform GOST 9.904, pentru alte materiale - conform NTD.

4. PRELUCRAREA REZULTATELOR

4.1. Se recomandă efectuarea preprocesare rezultate în scopul identificării valorilor anormale (outliers). 4.2. Dependența efectului de coroziune (indicele de coroziune integral) în timp în cazul modificării sale monotone se recomandă să fie exprimată grafic, folosind cel puțin patru valori ale indicelui pentru reprezentare grafică. 4.3. Rezultatele calculului indicatorilor de rezistență la coroziune și coroziune se recomandă a fi exprimate ca un interval de încredere al valorii numerice a indicatorului. 4.4. Ecuația de regresie, intervalele de încredere și acuratețea analizei sunt determinate conform GOST 20736, GOST 18321. 4.5. Metoda metalografică pentru evaluarea daunelor cauzate de coroziune este dată în Anexa 1. (Introdus suplimentar, Rev. Nr. 1).APENDICE.(Șters, Rev. Nr. 1).

ATASAMENTUL 1

Obligatoriu

METODA METALLOGRAFICA DE EVALUAREA DAUNELOR DE COROZIUNE

1. Esența metodei

Metoda se bazează pe determinarea tipului de coroziune, a formei de deteriorare a coroziunii, a distribuției daunelor de coroziune în metale, aliaje și acoperiri metalice de protecție (denumite în continuare materiale) prin compararea cu cele corespunzătoare. forme standard, precum și măsurarea adâncimii deteriorării coroziunii pe o secțiune metalografică.

2. Mostre

2.1. Locația de prelevare din materialul testat este selectată pe baza rezultatelor inspecției vizuale (cu ochiul liber sau cu lupa) a suprafeței sau a detectării defectelor nedistructive. 2.2. Probele sunt tăiate din următoarele locuri din material: 1) dacă doar o parte din suprafața materialului este afectată de coroziune, se prelevează probe în trei locuri: din partea afectată de coroziune; dintr-o parte neafectată de coroziune și în zona dintre ele; 2) dacă există zone ale suprafeţei materialului cu tipuri variate coroziune sau cu adancimi diferite de coroziune, se preleveaza probe din toate zonele afectate de coroziune; 3) dacă există un tip de deteriorare prin coroziune pe suprafața materialului, se prelevează probe din cel puțin trei zone caracteristice ale materialului studiat. 2.3. Dacă este necesar, se prelevează cel puțin o probă din cel puțin cinci secțiuni necesare funcțional ale materialului de testat. Mărimea probei este determinată pe baza mărimii zonei de deteriorare a coroziunii. 2.4. Probele sunt tăiate în așa fel încât planul secțiunii să fie perpendicular pe suprafața studiată. Metoda de fabricație nu trebuie să afecteze structura materialului și să distrugă stratul de suprafață și marginile probei. Pentru materialele cu acoperiri de protecție, deteriorarea învelișului și separarea acestuia de materialul de bază nu este permisă. 2.5. Marcarea eșantionului - conform GOST 9.905. 2.6. La fabricarea unei secțiuni metalografice, toate urmele de tăiere, de exemplu, bavurile, sunt îndepărtate de pe suprafața probei. 2.7. Când șlefuiți și lustruiți secțiunea, este necesar să vă asigurați că natura și dimensiunea daunelor cauzate de coroziune nu se modifică. Marginile secțiunii în locul deteriorării coroziunii nu trebuie să aibă rotunjiri. Sunt permise rotunjiri care nu afectează acuratețea determinării daunelor cauzate de coroziune. Pentru a face acest lucru, se recomandă turnarea probei în masa de turnare în așa fel încât marginea studiată să fie la o distanță de cel puțin 10 mm de marginea secțiunii. Lustruirea se efectuează pentru o perioadă scurtă de timp folosind paste diamantate. 2.8. Evaluarea secțiunii se efectuează înainte și după gravare. Gravarea face posibilă distingerea între deteriorarea coroziunii și structura materialului. La decapare, natura și dimensiunea daunelor cauzate de coroziune nu trebuie modificate.

3. Testare

3.1. Determinarea și evaluarea tipului de coroziune, a formei de deteriorare a coroziunii și a distribuției acesteia în material 3.1.1. Încercarea trebuie să ia în considerare compoziția chimică a materialului testat, metoda de prelucrare a acestuia, precum și orice factori corozivi. 3.1.2. Testul se efectuează pe o secțiune metalografică la microscop la o mărire de 50, 100, 500 și 1000 ´. 3.1.3. La determinarea tipului de coroziune, controlul deteriorarii coroziunii se efectuează pe toată lungimea secțiunii. Este permisă determinarea mai multor tipuri de coroziune pe o singură probă. 3.1.4. La testarea acoperirilor de protecție, determinarea tipului de coroziune a acoperirii și a materialului de bază se realizează separat. 3.1.5. Dacă materialul, pe lângă mediul coroziv, este afectat și de alți factori care afectează modificarea structurii materialului, de exemplu, temperatură ridicată, stres mecanic, deteriorarea coroziunii este determinată prin compararea materialului cu o anumită probă supusă. la influența unor factori similari, dar protejat de impactul unui mediu coroziv. 3.1.6. Evaluarea formei de deteriorare a coroziunii și determinarea tipului de coroziune se realizează prin comparație cu schemele tipice de deteriorare a coroziunii conform Anexei 2, distribuția daunelor prin coroziune în material - conform Anexei 3. 3.2. Măsurarea adâncimii deteriorării coroziunii 3.2.1. Adâncimea deteriorării coroziunii este determinată pe o secțiune micrometalografică folosind o scară oculară și un șurub micrometru al unui microscop. 3.2.2. Adâncimea deteriorării prin coroziune este determinată de diferența de grosime a metalului a secțiunii corodate a suprafeței secțiunii și a suprafeței fără coroziune sau prin măsurarea adâncimii deteriorării de la suprafața care nu este distrusă sau ușor distrusă de coroziune. La testarea unui material cu un strat de protecție, rezultatele măsurării adâncimii deteriorării coroziunii la acoperire și la metalul de bază sunt determinate separat. 3.2.3. Dacă întreaga suprafață a probei este afectată de coroziune și adâncimea deteriorării coroziunii în diferite părți ale suprafeței nu diferă în mod semnificativ, de exemplu, în cazul coroziunii intergranulare sau transgranulare, adâncimea deteriorării coroziunii este măsurată în cel puțin 10 zone ale suprafeței. Pentru probe mari, măsurătorile se fac cel puțin în 10 zone pentru fiecare 20 mm din lungimea suprafeței inspectate, ținând cont de cele mai profunde leziuni. 3.2.4. În cazul deteriorării locale de coroziune (de exemplu, coroziune prin pitting sau coroziune cu pete), măsurătorile sunt efectuate în locurile acestei daune prin coroziune, iar numărul locurilor de măsurare poate diferi de cerințele menționate la paragraful 1. 3.2.3. 3.2.5. Pentru a clarifica determinarea adâncimii maxime a deteriorării coroziunii după evaluarea metalografică a secțiunilor, acestea sunt re-șlefuite: până în momentul în care adâncimea măsurată este mai mică decât rezultatul măsurătorii anterioare; 2) pentru probe cu aproape aceeași adâncime de deteriorare a coroziunii în diferite părți ale suprafeței, după evaluare, se efectuează reșlefuirea și se realizează o nouă secțiune metalografică, pe care se evaluează din nou deteriorarea coroziunii. 3.2.6. Eroarea în măsurarea adâncimii deteriorării coroziunii nu este mai mare de ±10%.

4. Raport de testare - conform GOST 9.905

ATASAMENTUL 1.(Introdus suplimentar, amendamentul nr. 1).

ANEXA 2

Obligatoriu

TIPURI DE COROZIUNE

Tipul de coroziune	Caracteristicile formei de deteriorare a coroziunii	Schema unui tip tipic de deteriorare a coroziunii
1. Coroziunea solidă (uniformă).	Formele de deteriorare prin coroziune 1a și 1b diferă numai prin rugozitatea suprafeței. Prin modificarea formei suprafeței înainte și după testul de coroziune, este detectată prezența coroziunii: aceasta este determinată de modificarea masei și dimensiunilor probelor înainte și după testul de coroziune.
	Forma 1c poate fi de tranziție între coroziunea continuă și cea selectivă, de exemplu, 10c, 10d și 10e Tipul de coroziune poate fi specificat prin modificări ale formei sale în funcție de timpul de expunere la mediul coroziv, precum și de structura coroziunii. metal
2. Coroziunea locală (neuniformă).	Forma corespunde coroziunii continue, dar diferă prin aceea că o parte a suprafeței este supusă coroziunii sau se produce coroziune cu viteze diferite în secțiunile sale individuale.
3. Pete de coroziune	Deteriorări minore de coroziune de formă neregulată; dimensiunea zonei sale în cazul unei creșteri mici poate depăși dimensiunea câmpului vizual
4. Groapă de coroziune	Deteriorări de coroziune cu o adâncime aproximativ egală cu lățimea
5. Coroziunea prin pitting	Deteriorări de coroziune cu o adâncime semnificativ mai mare decât lățimea
6. Coroziunea subterană	Deteriorarea coroziunii, caracterizată prin faptul că ocupă o zonă mică la suprafață și este concentrată în principal sub suprafața metalului
	O formă de deteriorare prin coroziune în care zonele individuale sunt sub suprafață și, de obicei, nu au o ieșire directă vizibilă la suprafață.
7. Coroziunea stratificată	Deteriorări de coroziune, ale căror straturi interioare includ granule de diferite dimensiuni, diferite faze, incluziuni, segregări etc.
8. Coroziunea intergranulară	Deteriorarea coroziunii este caracterizată prin prezența unei zone corodate de-a lungul limitelor granulelor de metal și poate afecta limitele tuturor boabelor sau numai boabelor individuale.
9. Coroziunea transcristalină	Deteriorarea coroziunii se caracterizează prin prezența unui număr mare de fisuri transcristaline.
10. Coroziunea selectivă	Deteriorări de coroziune la care este supusă o anumită fază sau componentă structurală; dacă faza este formată dintr-un eutectic, se determină dacă întregul eutectic sau unele dintre componentele sale, de exemplu, cementitul, este corodat.
	Daune de coroziune la care este supusă o anumită fază a metalului fără contact direct cu suprafața corodata. În acest caz, se determină dacă fazele se corodează de-a lungul granițelor granulelor sau în interiorul granulelor structurii principale. În continuare, se determină dacă limitele dintre fazele de coroziune diferă de restul limitelor (prezența unei faze, fisuri). Din aceasta se concluzionează dacă mediul corosiv pătrunde de-a lungul granițelor sau difuzează prin întregul volum al boabelor.
	Deteriorări de coroziune la care sunt supuse numai boabe individuale, a căror stare fizică s-a schimbat, de exemplu, din cauza deformării
	Daune prin coroziune la care sunt supuse doar părțile deformabile ale boabelor, în timp ce zona de deteriorare a coroziunii rezultată este mai îngustă decât un bob și trece prin mai multe boabe. În același timp, se determină dacă deformarea a afectat modificarea structurii metalului, de exemplu, trecerea austenitei la martensită.
	Daune de coroziune sub forma unei zone cu rânduri de incluziuni izolate; în același timp, se determină o posibilă modificare a structurii în această zonă
	Deteriorarea coroziunii sub forma unei zone largi de-a lungul limitei de cereale. Această formă poate fi temporară și nu poate fi atribuită coroziunii intergranulare; se caracterizează prin faptul că nu pătrunde în adâncimea metalului. Mai precis, poate fi determinată de modificări ale formei de deteriorare a coroziunii în funcție de timpul de expunere la coroziune și de eliberarea de particule structurale într-un aliaj coroziv.
	Deteriorarea coroziunii, care are ca rezultat formarea unei noi faze a aspectului metalic, care are capacitatea de a reduce rezistența metalului
	Deteriorarea coroziunii, în urma căreia compoziția chimică a fazei se modifică, menținându-și forma și locația, de exemplu, grafitizarea plăcilor de cementită din fontă, dezincificarea alamei etc. Se pot forma alți produse de coroziune, de exemplu, oxizi. în zona acestei schimbări.
11. Coroziune sub formă de fisuri rare	Deteriorarea coroziunii, care are ca rezultat formarea unei fisuri adânci, ușor ramificate, lată în apropierea suprafeței, cu o tranziție treptată la o lățime ușoară; fisura umplută cu produse de coroziune
	Deteriorarea coroziunii sub forma unei fisuri adânci de lățime nesemnificativă care emană dintr-o groapă de coroziune de la suprafață; fisura poate avea o forma ramificata
	Deteriorarea coroziunii, în urma căreia se formează o fisură intergranulară de lățime nesemnificativă în absența produselor de coroziune. În comparație cu coroziunea intergranulară, are forma unor fisuri simple (rare).
	Deteriorarea coroziunii, în urma căreia se formează o fisură transcristalină de lățime nesemnificativă cu ramificare semnificativă. În comparație cu coroziunea transcristalină, are forma unor fisuri simple (rare). Unele fisuri pot fi parțial transgranulare și parțial intergranulare.
	Deteriorări de coroziune, în urma cărora se formează fisuri de lățime nesemnificativă, având formă de fire, în principal paralele cu suprafața și creând o zonă de o anumită adâncime. Ele nu pot fi atribuite fisurilor similare formate din cauza deformării sau a prelucrării proaste a probei.
	Deteriorarea coroziunii sub formă de fisuri mici, predominant scurte, în interiorul boabelor individuale. Se pot forma fisuri, de exemplu, din cauza acțiunii hidrogenului molecular, a tensiunii mari, a coroziunii unei anumite faze.

ANEXA E 2.(Introdus suplimentar, amendamentul nr. 1).

ANEXA 3

Obligatoriu

DISTRIBUȚIA COROZIEI

ANEXA 3(Introdus suplimentar, amendamentul nr. 1).

DATE INFORMAȚII

1. DEZVOLTAT ȘI INTRODUS de Comitetul de Stat al URSS pentru Managementul Calității Produselor și StandardeDEZVOLTATORIIL.I. Topchiashvili, G.V. Kozlova, cand. tehnologie. științe (lideri de subiecte); V.A. Atanova, G.S. Fomin, cand. chimic. stiinte, L.M. Samoilova, I.E. Trofimova 2. APROBAT SI INTRODUS PRIN Decretul Comitetului de Stat pentru Standarde al URSS din 31 octombrie 1985 Nr. 3526 3. Standardul respectă pe deplin ST SEV 4815-84, ST SEV 6445-88 4. INTRODUS PENTRU PRIMA Oara 5. REGULAMENTE DE REFERINȚĂ ȘI DOCUMENTE TEHNICE

	Număr articol, aplicații		Număr articol, aplicații
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	Atasamentul 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. REPUBLICARE cu amendamentul nr. 1 aprobat în octombrie 1989 (IUS 2-90)

Sistem de protecție împotriva coroziunii: cum și de ce?

Dezavantajul unui material, cum ar fi metalul, este că poate apărea coroziune pe acesta. Până în prezent, există mai multe metode, acestea trebuie utilizate în combinație. Sistemul de protecție împotriva coroziunii va ajuta la eliminarea ruginii și la prevenirea formării straturilor.

Tratarea unei suprafețe metalice cu un strat special este o modalitate eficientă. Acoperirea metalică crește duritatea și rezistența materialului, îmbunătățește proprietățile mecanice. Trebuie avut în vedere că în acest caz protectie suplimentara. Învelișul nemetalic se aplică pe ceramică, cauciuc, plastic, lemn.

Metode de protecție împotriva coroziunii

Cel mai adesea, se folosesc acoperiri filmogene, acestea fiind rezistente Mediul extern. La suprafață se formează o peliculă care inhibă procesele de coroziune.

Pentru a reduce corozivitatea, este necesară neutralizarea mediului afectat de aceasta. Inhibitorii vă vor ajuta în acest sens, sunt introduși într-un mediu agresiv și se formează o peliculă care încetinește procesele și modifică parametrii chimici ai metalului.

Aliajul este utilizat pe scară largă, îmbunătățește proprietățile care ajută la creșterea rezistenței materialului la procesele corozive. Oțelul aliat conține mult crom în compoziția sa, formează pelicule care protejează metalul.

Nu va fi de prisos să folosiți folii de protecție. Acoperirile anodice sunt utilizate pentru zinc și crom, acoperirile catodice pentru staniu, nichel și cupru. Se aplică prin metoda la cald, se poate folosi și galvanizarea. Produsul trebuie plasat într-un recipient în care metalul de protecție este în stare topit.

Folosind placarea, coroziunea poate fi evitată. Suprafața este acoperită cu un metal în stare topit, este pulverizată cu aer. Avantajul acestei metode este că poate acoperi structuri finite și complet asamblate. Dezavantajul este că suprafața va fi puțin aspră. Astfel de acoperiri sunt aplicate prin difuzie în metalul care este principalul.

Acoperirea poate fi protejată cu o peliculă de oxid, această procedură se numește oxidare. Filmul de oxid care se află pe metal este tratat cu un agent oxidant puternic, ca urmare a căruia devine de câteva ori mai puternic.

Fosfatarea este folosită și în industrie. Sărurile de fier sunt scufundate într-o soluție fierbinte de fosfați, formând în cele din urmă o peliculă de suprafață.

Pentru protecția temporară a suprafeței, este necesar să se folosească etinol, vaselină tehnică, inhibitori. Acesta din urmă încetinește reacția, în urma căreia coroziunea se dezvoltă mult mai lent.