Оцінка корозії

Євген Балихін
Час читання: менше 10 хвилин
Стаття

Які фактори слід враховувати та як оцінити корозію в конкретному середовищі/застосуванні?

Інші/Спеціальні
Конструкційні з'єднання
Модульні опори
Морська будівельна платформа для видобутку нафти та газу.

Вступ

Металеві конструкції – особливо ті, що виготовлені зі сталі – стають дедалі популярнішими у різних галузях промисловості. Це головним чином пов’язано з великою свободою у проєктуванні, яку забезпечує сталь, завдяки своїй природній міцності (співвідношенню міцності до ваги, яке є найвищим серед усіх будівельних матеріалів), доступності та ефективності. Однак при впливі зовнішніх факторів усі згадані характеристики ризикують бути зруйновані через корозію. Насправді, правильний захист від корозії є життєво важливим не тільки для того, щоб зберегти саму конструкцію, а й для збереження всіх експлуатаційних властивостей самого металу.

Різні умови потребують різного захисту від корозії

Те, як ми захищаємо металеві конструкції від корозії, в основному визначається корозійною активністю матеріалу; проте на поведінку при корозії впливає велика кількість факторів. Насправді, найточніше оцінити захист продукції від корозії можна шляхом випробувань зразків і виробів в реальних атмосферних умовах, адже оточуюче середовище конструкції має найбільший вплив на корозію. Тому необхідно тестувати продукцію в тих умовах, в яких вони будуть експлуатуватися, щоб правильно захистити її від корозії.

Як оцінити корозію в конкретному середовищі/застосуванні

За певних умов корозійність і, відповідно, швидкість корозії цинкових і сталевих виробів можна оцінити, коли відомі типові атмосферні параметри для конкретного застосування:

  • Температура і вологість: збільшення температури призводить до зростання швидкості хімічної реакції, а отже, збільшує й швидкість корозії (особливо це стосується постійного рівня відносної вологості). З іншого боку, підвищення температури сприяє висиханню вологих поверхонь і може сповільнити темпи корозії. При температурах нижче точки замерзання корозія незначна. Вплив температури на корозію може, отже, рухатися в обох напрямках залежно від рівня вологості — за відсутності вологості більшість забруднень матимуть мало або зовсім не матимуть корозійного ефекту.

  • Солі (хлориди): атмосферна солоність явно збільшує швидкість корозії. Хлориди мають багато шкідливих впливів на корозію металів, таких як зниження насиченої вологості, утворення розчинних корозійних продуктів (тобто хлоридів металів), руйнування пасивних плівок на металах, таких як нержавіюча сталь і алюміній.

  • Діоксид сірки: серед усіх атмосферних забруднювачів, що походять від промислових процесів, таких як спалювання палива та виплавка металів, діоксид сірки є найважливішим за концентрацією та впливом на швидкість корозії. Потрапляючи в атмосферу, він закислює електроліт на поверхні та сприяє утворенню розчинних продуктів корозії. Тому швидкість корозії збільшується у багатьох металів, наприклад, у цинка, сталі, алюмінію та нержавіючої сталі.

Категорії оцінки корозії – класи C за ISO 9223:2012

Класифікація C-класів/C1 до C5 базується на BS EN ISO 12944-2 та BS EN ISO 9223 і забезпечує стандартизовану систему для корозійності атмосфер. Зазначені значення дійсні для сталі, цинку, алюмінію та міді, і вони пов'язують умови довкілля з рівнями корозії.

Таблиця з категоріями корозійного впливу від C1 (дуже низька) до CХ (екстремальна), що містить опис типових внутрішніх і зовнішніх умов середовища для кожної категорії.

Результатом цього підходу є оцінювана швидкість корозії цинку або сталі в конкретному середовищі. Отримані показники корозії визначають переважну категорію агресивності середовища (клас C, див. таблицю). Як зазначено в стандарті, можливе відхилення при використанні даних про навколишнє середовище та функції дози-відповіді може становити до 50 %.

Фактори, такі як накопичення корозійно активних речовин або гальванічна корозія, які можуть значно вплинути на швидкість корозії, у цьому підході не враховуються. Тим не менш, поки ці інші потенційні джерела корозії не присутні, результати цього розрахунку зазвичай достатньо точні, щоб дозволити вибрати відповідний матеріал.

Корозія — це природний процес, на який впливають різні фактори навколишнього середовища, і передбачити його на весь розрахунковий термін служби неможливо. Тому завжди радиться обережний підхід при використанні кріпильних та монтажних виробів. У наступній статті ми розглянемо різні заходи/методи захисту від корозії, виходячи з раніше згаданих факторів та класифікації, яку ми щойно побачили.

Ми раді представити ДОВІДНИК З КОРОЗІЇ, розміщений на новій сторінці «Каталоги та брошури» на сайті Hilti Online, яка містить інженерну бібліотеку в одному зручному та легкодоступному місці.
Ця сторінка забезпечує швидкий доступ до найновіших технічних каталогів, брошур та інших професійних ресурсів.


📍 Ви можете знайти цю сторінку тут: