Что такое локальная коррозия?
Локализованная коррозия относится к явлению коррозии, которое происходит в определенных локализованных областях на поверхности материала, а не равномерно распределено по всей поверхности. Этот тип коррозии часто приводит к более серьезным повреждениям в определенных областях материала.
К распространенным типам локальной коррозии относятся:
- Точечная коррозия: Этот тип коррозии приводит к образованию небольших углублений или отверстий на поверхности металла, обычно возникающих в областях, где отсутствует защитная пленка, особенно в нержавеющих сталях и других сплавах.
- Щелевая коррозия: Возникает в узких пространствах или щелях, где соприкасаются металлические поверхности, ограничивая поток воды и кислорода, что способствует коррозии.
- Коррозия полостей: Распространено в таких материалах, как алюминиевые сплавы, где коррозия сосредоточена на поверхности или контактных зонах, образуя небольшие дефекты в виде отверстий.
Локальная коррозия обычно более опасна, чем равномерная коррозия, поскольку она может вызвать глубокие повреждения за короткий промежуток времени и ее трудно обнаружить с помощью обычных методов проверки.
Характеристики локальной коррозии
Концентрированные зоны коррозии: В отличие от равномерной коррозии, локальная коррозия возникает только на определенных участках материала, что приводит к глубокой коррозии в локальных областях, в то время как на других частях видимых повреждений может не наблюдаться.
Более высокая скорость коррозии: Локальная коррозия обычно приводит к более высокой скорости коррозии в определенных областях, вызывая быструю деградацию или перфорацию в этих областях, в то время как общая коррозия на поверхности остается относительно низкой.
Трудно обнаружить: Поскольку коррозия возникает только в локализованных областях, ее часто нелегко обнаружить с помощью регулярных визуальных осмотров или методов исследования поверхности. Обычно требуются более точные методы проверки, такие как ультразвуковой контроль или электрохимические методы.
Примеры локальной коррозии
Точечная коррозия нержавеющей стали:
Пример: В морской воде трубы или оборудование из нержавеющей стали могут подвергаться точечной коррозии. Морская вода содержит высокие концентрации ионов хлорида, которые могут разрушать защитный пассивирующий слой на нержавеющей стали, что приводит к появлению небольших и глубоких ямок. Эти ямки могут расширяться и вызывать серьезные структурные повреждения.
Распространенные применения: Системы охлаждения морской водой, химические реакторы, судовое оборудование.
Локальная коррозия в теплообменниках:
Пример: В теплообменниках локальная коррозия может возникать в областях, где поток воды неравномерный или где вода скапливается, особенно если вода содержит едкие ионы (например, ионы хлорида). Эта проблема распространена в системах охлаждения в нефтехимической или энергетической промышленности.
Распространенные применения: Нефтеперерабатывающие заводы, системы охлаждения химических заводов, теплообменники.
Как предотвратить локальную коррозию
Предотвращение локальной коррозии обычно включает в себя сочетание мер, таких как выбор материала, оптимизация конструкции, обработка поверхности, контроль окружающей среды и регулярное техническое обслуживание. Вот некоторые общие стратегии профилактики:
Выберите подходящие материалы
Коррозионностойкие материалы: Первым шагом в предотвращении локальной коррозии является выбор материалов с отличной коррозионной стойкостью. Например, нержавеющие стали (такие как 304L, 316L), высоколегированные стали, сплавы на основе никеля и титановые сплавы эффективны для предотвращения локальной коррозии в определенных средах.
Сплавы, устойчивые к хлоридам: В средах с высоким содержанием хлоридов (например, в морской или соленой воде) следует использовать материалы, устойчивые к хлоридам, например: супердуплексная нержавеющая сталь (2205), Хастеллойили инконель, может снизить риск возникновения точечной и щелевой коррозии.
Обработка поверхности
Пассивация: Пассивация нержавеющей стали и других материалов может повысить их коррозионную стойкость за счет формирования защитного слоя на поверхности, что снижает вероятность появления точечной коррозии.
Защитное покрытие: Нанесение покрытий (например, полиуретановых, эпоксидных или металлических) для изоляции поверхности материала от агрессивных сред может уменьшить источник коррозии.
Электрохимическое ингибирование: Использование методов анодной или катодной защиты для стабилизации поверхностного потенциала металла может помочь предотвратить локальную коррозию.
Оптимизация дизайна
Уменьшение щелей и мертвых зон: Избегайте конструкций, которые создают трудноочищаемые или труднодоступные для дренажа щели и мертвые зоны, поскольку эти области склонны к скоплению воды и отсутствию притока кислорода, становясь очагами локальной коррозии.
Избегайте концентрации стресса: Оптимизируйте конструкции, чтобы предотвратить концентрацию напряжений, особенно в зонах сварки, болтовых соединениях и переходных зонах, где вероятность возникновения коррозионного растрескивания под напряжением (SCC) выше.
Правильный проект дренажа: Обеспечьте эффективный слив воды из труб, контейнеров и другого оборудования, чтобы избежать скопления воды или длительного удержания влаги, что может снизить вероятность возникновения щелевой коррозии.
Принимая эти профилактические меры, можно значительно сократить возникновение локальной коррозии и продлить срок службы оборудования и конструкций.
Дополнительные ресурсы：
https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/localized-corrosion
RU 
EN 
DE 
FA 
ID