Причины коррозии: причины, классификация и методы защиты

alexxlab | 19.04.2023 | 0 | Разное

Защита кабелей от коррозии

Коррозия оболочки кабеля появляется самопроизвольно при взаимодействии с агрессивной окружающей средой. Этому процессу подвергаются любые материалы, скорость разрушения зависит от их физико-химического состояния.

Причины коррозии

Разрушение защитного кожуха кабеля по процессу протекания разделяют на несколько видов.

Электрокоррозия

Блуждающие, непостоянные токи, проходящие через грунт, генерируются в нем под влиянием внешних источников, при этом часть их входит в защитный кожух провода. Внешним источником служит электротранспорт и все разновидности рельсовых дорог.

При входе тока в кабель (в кабельном лотке) создается катодная зона с отрицательным зарядом относительно грунта. Она не опасна для металлических деталей.

В месте, где блуждающий ток покидает провод, частички металла уходят в грунт. Это зона с положительным зарядом – анодная. На этом этапе все металлические предметы подвергаются коррозии.

Электрохимическая

Содержащиеся в почве химические элементы, взаимодействуя с покрытием кабеля, образуют гальванические пары. Состав грунта неоднороден, поэтому электродвижущая сила паров неодинакова. Эта связь вызывает уравнительный ток, который проходит по кабелю и замыкается на отдельных участках грунта.

Создается почвенный электролит, который вызывает коррозию оболочки кабеля, что усугубляется появлением биокоррозии — она развивается на фоне жизнедеятельности микроорганизмов.

Атмосферная

Окисление стальной оболочки под воздействием высоких температур, кислорода и повышенной влажности называют атмосферной коррозией. Она бывает:

• Сухая (газовая). Протекает при влажности менее 60%, механизм разрушений – химический;
• Влажная. При критической влажности – более 70% появляется ржавчина, которая удерживает влагу на поверхности оболочки.

Загрязнение атмосферы химическими соединениями увеличивает скорость разрушения металла.

Виброкоррозия

Вблизи дорог, мостов и оживленных магистралей создается повышенная вибрация. Она нарушает целостность кристаллов верхнего слоя металла по границам зерен и вызывает «межкристаллитную» коррозию проложенного в этих местах кабеля. При вибрации наиболее уязвима свинцовая оболочка. Не допустить сильного разрушения поможет установка амортизации.

Методы борьбы с коррозией

Вначале устанавливают причину коррозии, проверяют состояние грунта при помощи лабораторных исследований и измерительных приборов. На основе полученных результатов обеспечивают условия для защиты кабеля от коррозии. Для этого применяют:

• катодную поляризацию – искусственно создают отрицательный заряд по всей протяженности провода;
• электродренаж – метод перенаправления блуждающего тока к первоисточнику;
• метод протекторной защиты – стержень ферромагнитного сплава устанавливают в землю и присоединяют к кабельному покрытию.

Чтобы увеличить переходное сопротивление между рельсовой дорогой и грунтом, шпалы пропитывают маслянистым креозотом.

Способы защиты

Алюминиевая оболочка разрушается при всех видах поляризации. Надежной защитой для нее будет покрытие несколькими слоями винилхлоридной ленты или размещение кабеля в пластмассовую трубу. Для защиты применяют муфты: «БП», «ШП», «ПЛШВ».

Для свинцовой оболочки создают катодную зону с отрицательным полем по отношению к земле и покрывают защитой: «БЛ», «Б2Л», «ПШВ». Неметаллическую оболочку покрывают слоем «Б», «П», а непокрытый кабель – «БбШП», «БбШВ».

Предотвратить коррозийный процесс и защитить кабельный покров от доступа влаги и кислорода можно при помощи краски или полимерного укрытия (АаШВ).

Зону прокладки кабеля  выбирают с минимальным содержанием извести и грунтовых вод. Если это невозможно, помещают провода в пластмассовый кожух или асбестовые трубы.

Неплохой способ защиты кабеля от коррозии – покрытие его нержавеющей сталью или напыление на оболочку более устойчивого к разрушениям металла.

Коррозия металла: причины возникновения и способы защиты

Что такое коррозия?

Коррозионные разрушения металла – явление достаточно известное. Поверхностная ржавчина является только одним из признаков коррозии. Под действием неблагоприятных факторов окружающей среды структура металла постепенно разрушается вглубь. Как правило, коррозионные процессы запускаются при контакте металла с жидкими, газообразными веществами. Чаще всего это влага – конденсат, атмосферные осадки, сточные воды. Последующее разрушение происходит из-за окисления материала. Результатом коррозионного воздействия становится утрата конструкцией своих свойств, выход изделия из строя. Скорость процесса окисления во многом зависит от степени агрессивности окружающей среды.

Почему образуется коррозия?

Железо, его сплавы подвержены разрушению –

коррозии. Она возникает при электрохимическом, химическом взаимодействии отдельных компонентов материала с веществами из окружающей среды. Окислительно-восстановительные реакции способствуют преобразованию металлов в их оксиды.

Виды коррозии металлов

Коррозионные процессы отличаются по следующим моментам:

• Характер разрушения материала;
• Механизм протекания процесса;
• Тип агрессивной среды, которая вызывает коррозию.

Основными видами коррозии являются химическая или электрохимическая.

Химическая

Химические реакции провоцируют процессы, разрушающие металлические связи. Их результатом становится образование новых связей между окислителем и атомами металла. Химические коррозионные процессы возникают, когда железо или его сплав контактирует со средой, которая не проводит электрический ток. Такие среды разделяются на

газовые и жидкие.

• Когда на поверхности металла отсутствует влажный конденсат, но при этом он вступает в контакт с газом или паром, то происходит газовая коррозия. Она способна полностью разрушить изделия. Отдельные металлы и их сплавы в газовой среде могут защищаться от повреждения оксидной пленкой, образующейся на их поверхности. Химические коррозионные процессы газового типа вызываются кислородом, диоксидом серы, сероводородом и другими газами.
• Жидкостное ржавление возникает при соприкосновении поверхности металлов с неэлектролитными жидкостями. Это чаще нефть, продукты ее переработки.

Но если при контакте присутствует даже малое количество влаги, то химическая коррозия быстро переходит в электрохимическую

.

Электрохимическая

Наиболее распространенным видом коррозии можно назвать электрохимический. Он возникает, если происходит контакт между металлом и жидким электролитом. Здесь протекают два взаимосвязанных процесса. Первый – анодный. При нем ионы из металла переходят в электролитический раствор. Второй – катодный. Образованные на анодной стадии электроны, образуют связь с частицами окислителя.

Типы поражения ржавчиной

В зависимости от характера разрушения, вызываемого коррозией, поражение ржавчиной может быть:

• Сплошным;
• Местным;
• Точечным;
• Межкристаллическим.

Каждый тип имеет свои особенности.

Сплошная

При сплошной коррозии вся поверхность металлоизделий поражается ржавчиной. Она может быть равномерной или неравномерной.

Местная

При местном виде коррозионного процесса ржавеют только отдельные части поверхности металла.

Точечная

Питтинг-коррозия разрушает металл точечно. Ржавчина появляется на отдельных участках, но проникает глубоко в структуру материала. Нередко поражения становятся сквозными.

Межкристаллическая

При межкристаллической коррозии разрушения структуры металла происходит по границам кристаллических зерен.

Типы агрессивных сред

Коррозионные процессы также разделяются по типу сред, в которых они протекают. Различают следующие агрессивные среды:

• Атмосферная – относится к наиболее распространенным. Ржавчина появляется в условиях атмосферы, влажных газов. Металл окисляется под воздействием кислорода и воды, содержащихся в воздухе. Химически активные загрязнения воздушных масс ускоряют коррозионный процесс.
• Растворы электролитов – кислотные, щелочные, солевые, пресная вода.
• Почвенная – наибольшей агрессией обладают кислые грунты, наименьшей – песчаники.
• Аэрационная – образуется при неравномерном доступе воздуха к различным участкам поверхности металла.
• Биологическая – возникает при воздействии на металлические изделия продуктов жизнедеятельности микроорганизмов. Это сероводород, углекислый и другие газы, способствующие коррозии материала.
• Электрическая – блуждающие токи.

Металлические поверхности, которые плохо обдуваются воздушными потоками, удобны для оседания и длительного сохранения пыли, влаги. Они подвержены коррозионным процессам активнее.

Способы защиты металла от коррозии

Защитить металлические изделия можно, предприняв своевременные меры по ограждению поверхности металла от нежелательных контактов с окружающей средой.

Это в значительной степени способствует продлению срока эксплуатации конструкций.

На данный момент разработано большое количество разнообразных методов по защите металлов от окисления. Индустриальные, строительные металлоконструкции, транспортные средства защищают промышленными способами. Это затратно и довольно сложно. В быту применяются методы, которые более просты в технологии и доступнее по цене.

Коррозионная стойкость во многом зависит от природы металла, температуры окружающей среды, ее типа.

• Благодаря химической инертности благородные металлы окислению не подвергаются.
• На поверхности алюминия, цинка, титана, хрома, никеля образуется оксидная газонепроницаемая пленка, надежно защищающая металл от коррозии.
• У железа оксидная пленка рыхлая, поэтому оно ржавеет очень сильно.

Антикоррозийная защита металлов бывает конструктивной, пассивной, активной. Металлические поверхности предохраняют от ржавчины при помощи защитных покрытий, производства легированных сталей, электрохимическим способом.

Защитные покрытия

Толстослойные покрытия – панели, заслоны, резиновые прокладки используются нечасто. Они сложны в установке, стоят дорого, занимают немало места. Такая защита обычно применяется в труднодоступных местах.

Более распространены пассивные защищающие тонкослойные покрытия. Их задача заключается в создании надежного барьера между металлом и агрессивной средой. Для этого применяют краски, грунтовки, лаки, эмали. Такие покрытия способны создавать на поверхности металлоизделий твердую, прочную пленку, которая имеет хорошую адгезию с основанием.

К достоинствам пассивной защиты относится удобство нанесения, доступная цена, значительный ассортимент красящих материалов. Но у нее есть и минусы в применении. Защитный слой требует периодического обновления, он не сильно устойчив к механическим повреждениям.

Создание сплавов, стойких к коррозии

Защитить металл от коррозии можно еще в процессе его производства. Для этого в состав стали при выплавке добавляют легирующие элементы. Они способны предотвратить возникновение очагов ржавчины всех или отдельных видов коррозии. Наиболее часто применяемой легирующей добавкой является хром. В составе стали его должно быть больше 11 %. Также в качестве легирующих компонентов могут выступать никель, молибден, другие элементы.

Физические свойства таких сплавов существенно отличаются от характеристик чистого металла. Легирование

улучшает коррозионную стойкость. Так получают нержавеющую сталь, новые высокотехнологичные сплавы.

Изменение состава воды

Коррозионные процессы можно замедлить, если в среду, которая окружает металлоконструкцию, добавить ингибиторы коррозии. Они способны снизить скорость или вообще подавить образование ржавчины.

Электрохимическая защита

Когда на поверхность металла наносится более активный металл (протектор), то защитный слой разрушается быстрее. При этом защищаемый металл не подвергается коррозии.

Активная (электрохимическая) защита чаще выполняется с помощью цинкования поверхности металла. Цинк наносится несколькими методами:

• Горячим;
• Холодным;
• Термодиффузным;
• Гальваническим.

Большее распространение получила горячая оцинковка. Ее выполняют только в условиях производства. Здесь можно варьировать толщину защитного слоя.  Холодное цинкование чаще используют в быту. На металлоизделия наносят цинконаполненный материал. Такой способ подходит для местного восстановления поврежденного цинкового слоя. Защита цинкованием долговечна, но поверхность металла нуждается в тщательной подготовке. Также необходимо четко соблюдать технологию процесса.

Методы защиты металлоизделий в индустрии очень разнообразны. Конкретный способ подбирается, исходя из их назначения и условий эксплуатации.

Народные средства защиты от коррозии

В бытовых условиях чаще используются защитные лакокрасочные покрытия с разнообразным составом. Изделия из металла, которые уже подверглись поражению коррозией, обычно обрабатывают преобразователями ржавчины. Такие средства не только способствуют восстановлению железа из окислов, но и предотвращают дальнейшие коррозионные процессы. К преобразователям ржавчины относятся различные грунты, стабилизаторы, составы, преобразующие оксиды железа в соли, смолы, масла, нейтрализующие частицы ржавчины.

Но защиту металлических изделий можно осуществить народными способами. Такие методы также подойдут, если нельзя применять готовые химические составы.

Керосин и парафин

Керосин и парафин соединяются в соотношении 10:1. Затем состав выдерживают в течение 24 часов. Средство наносят на ржавые участки металла. По истечении 12 часов место обработки протирают сухой тряпкой. Так можно убрать коррозию с поверхности инструментов, стройматериалов. Но этот метод не стоит применять в жилых помещениях, санузлах, кухнях из-за специфического запаха керосина.

Каустическая сода

Использование каустической соды в домашних условиях весьма эффективно. Чтобы приготовить состав, потребуется 40 % формалин (250 г), каустическая сода и аммоний (по 50 г), 300 мл воды. Указанные ингредиенты соединяются вместе, разбавляются в 1 л воды. В раствор на 15-30 мин помещаются заржавевшие металлоизделия. Затем их протирают сухой салфеткой.

Перекись водорода

Раствор из 40 г лимонной кислоты, 1 столовой ложки соли и 100 г перекиси водорода также активно применяют для устранения ржавчины. В него укладывают металлические детали на 2 часа. Очаги коррозии исчезают полностью. Для удаления ржавчины в санузлах и на кухне подойдет смесь нашатырного спирта и перекиси водорода.

Защита от коррозии необходима практически всем изделиям из металла. Профилактические меры способствуют более легкому и быстрому удалению ржавчины. Иначе окислы с металлических поверхностей придется убирать при помощи дорогих сильнодействующих средств.

3 Причины коррозии — WD-40 Африка

 

От транспортных средств до металлических инструментов, от машин до водосточных желобов наших домов — коррозия встречается во многих местах. Коррозия и ржавчина очень вероятны, когда у вас есть стареющие металлы.

Существует несколько распространенных причин коррозии, влияющих на срок службы и качество ваших металлических предметов. Это сократит срок службы ваших металлических предметов и может стать очень дорогостоящим для ремонта. Давайте поговорим о том, что такое коррозия и каковы ее основные причины.

 

Что такое коррозия?

Коррозия – это естественный процесс, который переводит металлы в химически стабильную или окисленную форму. Это постепенное разрушение металла в результате химических или электрохимических реакций, происходящих между металлом и окружающей средой.

 

Каковы причины коррозии?

Металлы подвержены коррозии, что сокращает срок их службы. Вот некоторые из наиболее распространенных причин коррозии.

 

Погодные условия

Основной причиной коррозии большинства металлов является воздействие погодных условий. Если вы держите свои металлические предметы на открытом воздухе на открытом воздухе, они будут подвергаться коррозии. Поскольку они подвергаются воздействию таких элементов окружающей среды, как вода, ветер и влага, они могут быстро окисляться. Дождь и чрезмерное пребывание на солнце также могут вызвать коррозию металлов. Поэтому рекомендуется хранить ваши металлы в помещении или, по крайней мере, в местах, защищенных от влаги и воды. Чем суше вы храните свои металлы, тем больше вы сможете продлить их жизнь.

 

Регионы

Ваши металлические предметы будут подвергаться коррозии быстрее, если вы живете в прибрежных районах. Соленая морская вода, слишком большая влажность и сырость в воздухе – серьезное разрушение металлических предметов. Если вы держите свои металлы необработанными или подверженными воздействию элементов, они будут очень восприимчивы к коррозии и, следовательно, к сокращению срока их службы. Точно так же очень теплый или очень холодный климат также оказывает аналогичное влияние на коррозию металлов.

 

Пренебрежение

Другой распространенной причиной коррозии является небрежность. Если вы не будете должным образом заботиться о своих металлических предметах, от транспортных средств до инструментов и оборудования, вы обнаружите, что они быстро ржавеют на ваших глазах. Таким образом, очень важно содержать металлические предметы в чистоте и правильно ухаживать за ними, чтобы они не подвергались коррозии. Паркуйте свои автомобили в помещении, очищайте инструменты, как только вы их использовали, чтобы убедиться, что они больше не мокрые. Чем дольше вы будете держать свои металлические предметы сухими, тем больше вероятность того, что они будут свободны от коррозии.

 

 

Попробуйте WD-40

WD-40 имеет множество продуктов, которые помогут вам избавиться от ржавчины и коррозии. Если вы хотите защитить свои металлические детали, обязательно посетите наш веб-сайт, чтобы узнать больше.

 

Следите за причинами коррозии и способами ее предотвращения

Если вы хотите защитить свои металлические предметы от коррозии, важно знать и понимать, что именно вызывает коррозию. Зная причины коррозии, вы сможете эффективно предотвратить ее поедание металлических предметов: от транспортных средств до небольших металлических инструментов. Защитите свои металлы от коррозии, защищая их от причин коррозии, упомянутых выше.

 

Чтобы быть в курсе всех новостей о WD-40 Africa, подпишитесь на нас в Facebook и Instagram !

Последние посты

НОВАЯ ГИБКАЯ СОЛОМА

ДОСТИГНУТ НЕДОСТИЖИМОГО

Узнать больше

Изменить настройки файлов cookie

Свяжитесь с нами

WD-40 Company
Europarc du Chêne
11 rue Edison
69673 Bron cedex

04 72 14 67 47

info-africa@wd40. fr

© 2023 Компания WD-40.
Все права защищены

Предотвращение коррозии — контроль влажности является ключом

Компания Bry-Air понимает исключительную важность предотвращения коррозии в основных отраслях промышленности. Коррозия остается разрушительной проблемой, которая не только приводит к сбоям в производстве, отказам оборудования и серьезным проблемам с безопасностью, но и увеличивает капитальные затраты компании. Поэтому очень важно внедрить методы предотвращения коррозии для защиты вашего оборудования и оборудования.

Что такое коррозия?

Коррозия — это повреждение незащищенного материала (обычно металла) в результате химических, электрохимических и других реакций с окружающей средой. Многочисленные факторы усложняют уравнение, однако это управляемый процесс. Часто главными виновниками являются влага в воздухе и газы. Эти элементы объединяются, чтобы создать кислоты, которые разъедают металл, что приводит к ржавчине и другим формам деградации металлов. Ржавчина является одним из наиболее известных примеров коррозии, которая наносит необратимый ущерб различным металлам и затрагивает почти все отрасли промышленности.

Самый эффективный способ предотвращения коррозии материалов — понять причины коррозии и то, как они действуют, вызывая появление ржавчины на поверхностях. Существует множество различных факторов, влияющих на процесс коррозии. Как только вы поймете типы коррозии и причины их возникновения, вы сможете лучше начать попытки сделать материал устойчивым к коррозии.

Причины коррозии

Неконтролируемая влажность и агрессивные газы являются основными причинами коррозии в промышленных условиях. Конденсация водяного пара на металлических поверхностях и агрессивных газов, таких как аммиак, хлор, оксиды водорода, оксиды серы и т. д., может привести к коррозии электронного оборудования, появлению ржавых углов и коррозии деталей. Длительное воздействие влажных условий в сочетании с загрязненным воздухом увеличивает скорость коррозии и может повредить дорогостоящее и чувствительное оборудование.

Наиболее распространенным типом коррозии является образование ржавчины или оксида железа на поверхности металлов, содержащих железо, при контакте с кислородом.

Коррозия также может возникать, когда металлы, такие как сталь, подвергаются слишком большому напряжению, и материал начинает трескаться. Воздействие водорода также может вызвать коррозию металла почти так же, как кислород. Металлы, которые подвергаются воздействию электрического тока, могут начать подвергаться электронной коррозии. Металлы, которые подвергаются воздействию грязи и бактерий, также могут начать проявлять признаки коррозии.

Поскольку существует множество различных причин коррозии материалов, важно понимать, что ингибиторы ржавчины подходят не для всех ситуаций. Очевидно, что паро- или водоизоляционный материал не защитит металл от воздействия постоянного электрического тока или бактерий.

Проблемы с коррозией связаны с влажностью

Коррозия не возникает в сухом воздухе. Именно невидимый водяной пар в воздухе является причиной ржавых болтов, коррозии деталей. Это главный промышленный враг качества продукции и хранения. Некоторое количество водяного пара всегда присутствовало в воздухе. Этот водяной пар или влага в воздухе измеряется относительной влажностью.

Основная проблема возникает из-за того, что водяной пар конденсируется на любой поверхности, температура которой ниже температуры точки росы окружающей воздушной массы.

Ускоряющие и интенсифицирующие факторы коррозии

На чистом воздухе коррозия железа практически не происходит, при относительной влажности даже до 99%. Но при наличии загрязнителей, таких как двуокись серы или твердые частицы древесного угля, коррозия может начаться при относительной влажности 45% или выше. Однако на практике чистый воздух встречается редко.

Критический уровень влажности, равный 45%, примерно одинаков для чистого и загрязненного воздуха. Однако скорость коррозии выше там, где поверхности подвергаются воздействию загрязненного воздуха в сочетании с высокой относительной влажностью.

Как предотвратить коррозию?

Для предотвращения коррозии необходимо поддерживать определенную относительную влажность и температуру в контролируемом помещении. Чтобы продукты или материалы в контролируемом пространстве не могли поглощать влагу из окружающей атмосферы. Как правило, мы можем защитить от ржавчины и других реакций коррозии окислительного типа, если мы поддерживаем относительную влажность в области ниже 40% относительной влажности. Нам не нужно покрывать материалы или изделия, находящиеся в этой атмосфере, маслом или другой защитой поверхности, чтобы поддерживать их в состоянии, готовом к использованию.

Решения Bry-Air для предотвращения коррозии

Адсорбционные осушители Bry-Air и системы фильтрации газовой фазы обеспечивают бесперебойную работу электронного оборудования, турбин, центров обработки данных, серверных, диспетчерских, прецизионных систем управления и т. д.

Коррозия профилактика осуществляется путем осушения для предотвращения износа оборудования.