Что такое коррозия?
Коррозия — это химическая или электрохимическая реакция материалов, особенно металлов, с факторами окружающей среды (такими как вода, кислород, кислоты, щелочи, соли и т. д.), приводящая к деградации или повреждению поверхности или внутренней структуры материала.
Наиболее распространенной формой коррозии является окисление, например, ржавление железа, когда железо реагирует с кислородом, образуя оксид железа.
Коррозия значительно снижает прочность и долговечность материалов, что приводит к выходу оборудования из строя, увеличению расходов на техническое обслуживание и замену, снижению эффективности производства и рискам безопасности. Кроме того, коррозия может вызывать утечки, взрывы и другие инциденты, связанные с безопасностью, что приводит к загрязнению окружающей среды и сокращению срока службы оборудования, тем самым нанося большие экономические потери.
Коррозия не только влияет на производительность и внешний вид оборудования, но и может представлять серьезную угрозу безопасности персонала, окружающей среде и долгосрочному развитию бизнеса.
Коррозию можно классифицировать по различным типам в зависимости от механизма ее образования, условий окружающей среды и воздействия на материалы. Распространенные типы коррозии включают:
Равномерная коррозия
Наиболее распространенная форма коррозии, она равномерно распространяется по всей поверхности металла, постепенно уменьшая его толщину. Обычно она возникает в средах, подверженных воздействию едких сред, таких как кислоты, щелочи или вода.
Профилактика: Используйте коррозионно-стойкие материалы (например, нержавеющую сталь, алюминиевые сплавы), регулярно проводите чистку и техническое обслуживание, избегайте длительного воздействия агрессивных сред.
Обработка поверхности: Наносите защитные покрытия или используйте катодную защиту.
Локальная коррозия
Коррозия концентрируется в определенных областях на поверхности металла, образуя ямки, трещины или канавки. Примеры включают:
Точечная коррозия:
Коррозия образует небольшие отверстия или ямки, которые обычно возникают в агрессивных средах, таких как хлориды.
Щелевая коррозия:
Возникает в местах с небольшими зазорами на поверхности металла, например, в местах соединений и болтовых отверстий.
Коррозия канавок:
Обычно возникает в областях с неравномерным потоком жидкости, образуя локальные зоны коррозии.
Профилактика: Избегайте появления трещин и щелей на металлической поверхности, регулярно проводите осмотр и очистку.
Предотвращение образования точечной коррозии: Используйте сплавы с высокой стойкостью к точечной коррозии, например, высоколегированную нержавеющую сталь; наносите покрытия или внешнюю защиту.
Предотвращение щелевой коррозии: Поддерживайте хорошую конструкцию швов и не допускайте скопления влаги или воды в щелях.
Коррозионное растрескивание под напряжением (КРН)
Коррозия и внешнее или внутреннее напряжение действуют вместе, вызывая трещины в металлах. Это распространено в высокопрочных сталях и нержавеющих сталях, особенно в коррозионных средах, таких как хлориды.
Профилактика: Избегайте концентрации напряжений, особенно в высокопрочных сталях и нержавеющих сталях. Используйте соответствующие материалы (например, низкоуглеродистую нержавеющую сталь) и контролируйте коррозионную природу окружающей среды.
Уменьшите стресс: Не допускайте чрезмерных внешних или внутренних напряжений и проводите регулярные проверки и техническое обслуживание.
Водородная хрупкость
Атомы водорода проникают в металл, делая его хрупким и склонным к трещинам, что часто происходит в высокопрочных сталях и сплавах на основе никеля.
Профилактика: Избегайте длительного воздействия водородной среды, особенно в высокопрочных сталях. Используйте материалы, устойчивые к водороду, например, сплавы с низким содержанием водорода.
Термическая обработка: После обработки выполните термическую обработку (дегидрирование) для уменьшения накопления водорода.
Растрескивание под действием напряжений в сульфидной среде (SSC)
В основном происходит в нефтегазовой промышленности, когда металлы подвергаются воздействию сульфидов (например, H₂S). Напряжение и коррозия вместе вызывают трещины.
Профилактика: Используйте сплавы, устойчивые к сульфидной коррозии, особенно в средах H₂S.
Защитные покрытия: Наносите покрытия или защитные материалы, устойчивые к воздействию серы.
Происходит, когда два разных металла вступают в контакт и подвергаются воздействию электролитного раствора, где один металл корродирует как анод, а другой действует как катод. Скорость коррозии выше между металлами со значительной разницей электрохимических потенциалов.
Профилактика: Избегайте прямого контакта между различными металлами или изолируйте их с помощью электроизоляционных материалов.
Используйте похожие металлы: Убедитесь, что соединяемые металлы имеют одинаковый электрохимический потенциал, чтобы снизить скорость коррозии.
Микробная коррозия/биокоррозия
Коррозия, вызываемая микроорганизмами (например, бактериями, грибками), распространена во влажных или бедных кислородом средах, таких как морские трубопроводы и резервуары для хранения.
Профилактика: Контролируйте среду роста микроорганизмов, например, поддерживайте чистоту и сухость трубопроводов и резервуаров, используйте антимикробные покрытия.
Химическая обработка: Регулярно используйте противомикробные средства или дезинфицирующие средства для предотвращения роста микроорганизмов.
Высокотемпературная коррозия
Возникает в условиях высоких температур, особенно когда металлы подвергаются воздействию едких газов, таких как кислород, сульфиды или хлориды, что приводит к окислению или сульфатированию.
Профилактика: Используйте жаропрочные сплавы, такие как инконель или хастеллой, и избегайте высоких температур и воздействия едких газов.
Защитное покрытие: Нанесите высокотемпературные коррозионно-стойкие покрытия или обработайте металлическим напылением.
Окислительная коррозия
Окислительная коррозия Происходит, когда металлы реагируют с кислородом, образуя оксиды. Это распространено в таких металлах, как железо и алюминий. Окисление железа образует ржавчину, в то время как нержавеющая сталь и алюминиевые сплавы образуют защитные оксидные слои.
Профилактика: Используйте антиокислительные покрытия или пассивирующую обработку (образование защитных оксидных пленок на металлических поверхностях).
Выбор материала: Выбирайте материалы с высокой устойчивостью к окислению, такие как алюминий или хром.
Сухая-влажная коррозия
Сухая-влажная коррозия возникает во влажной среде, где металлы подвергаются коррозии под воздействием кислорода, воды или пара.
Профилактика: Избегайте воздействия на металлы влажной или мокрой среды и используйте антикоррозионные покрытия или краски для изоляции от воды.
Вентиляция и сушка: Улучшайте условия труда, поддерживая сухость, особенно во влажных морских или подземных средах.
В заключение
Каждый тип коррозии имеет свой собственный механизм и условия окружающей среды, поэтому меры по предотвращению коррозии должны быть адаптированы соответствующим образом в промышленных условиях. В целом, ключ к предотвращению коррозии заключается в выборе соответствующих материалов, проведении регулярного технического обслуживания и осмотров, а также принятии эффективных мер защиты, таких как покрытия, катодная защита и соответствующая термическая обработка.
RU 
EN 
DE 
FA 
ID 
ES 
FR 
NL