Menü
Ingyen
Bejegyzés
itthon  /  Suzuki/ Egységes korrózióvédelmi rendszer. Az elektrokémiai védelem megbízható technika a korrózió elleni küzdelemben

Egységes korrózióvédelmi rendszer. Az elektrokémiai védelem megbízható technika a korrózió elleni küzdelemben

A fémszerkezetek korrózió elleni elektrokémiai védelme azon alapul, hogy a védett termékre negatív potenciált fektetnek. Magas szint Hatékonyságát mutatja olyan esetekben, amikor a fémszerkezetek aktív elektrokémiai roncsolásnak vannak kitéve.

1 A korróziógátló elektrokémiai védelem lényege

Bármely fémszerkezet idővel romlásnak indul a korrózió következtében. Emiatt használat előtt a fémfelületeket szükségszerűen bevonják különféle szervetlen és szerves elemekből álló speciális vegyületekkel. Az ilyen anyagok egy bizonyos ideig megbízhatóan védik a fémet az oxidációtól (rozsdásodástól). Egy idő után azonban frissíteni kell őket (új vegyületeket kell alkalmazni).

Ezt követően, amikor a védőréteg nem újítható meg, a csővezetékek, karosszériák és egyéb szerkezetek korrózióvédelmét elektrokémiai technikával végzik. Nélkülözhetetlen a föld alatt üzemelő tartályok és konténerek rozsdásodás elleni védelmére, tengeri hajók fenekére, különféle földalatti kommunikációkra, amikor a korróziós potenciál (ezt szabadnak nevezik) a termék nem nemesfémének repasszivációs zónájában vagy aktív feloldódásában van. .

Az elektrokémiai védelem lényege, hogy egy fémszerkezetre kívülről egyenáramot kapcsolnak, amely a fémszerkezet felületén mikrogalvanikus párelektródák katódszerű polarizációját képezi. Ennek eredményeként a fémfelületen az anódos régiók katódos tartományokká való átalakulása figyelhető meg. Egy ilyen átalakítás után a környezet negatív hatását az anód érzékeli, és nem magát az anyagot, amelyből a védett termék készül.

Az elektrokémiai védelem lehet katódos vagy anódos. A katódos potenciállal a fémpotenciál a negatív oldalra, az anódos potenciál pedig a pozitív oldalra tolódik el.

2 Katódos elektromos védelem – hogyan működik?

A folyamat mechanizmusa, ha megérti, meglehetősen egyszerű. Az elektrolitikus oldatba merített fém nagyszámú elektronból álló rendszer, amely térben elválasztott, egymáshoz elektromosan zárt katód- és anódzónákat foglal magában. Ez a helyzet a fémtermékek (például föld alatti csővezetékek) heterogén elektrokémiai szerkezetének köszönhető. A fém anódos területein az ionizáció következtében korróziós megnyilvánulások alakulnak ki.

Ha nagy potenciálú (negatív) anyagot adunk az elektrolitban található nem nemesfémhez, akkor a katód és az anódzónák polarizációs folyamata miatt közös katód képződése figyelhető meg. Magas potenciálon olyan értéket értünk, amely meghaladja az anódos reakció potenciálját. A kialakult galvánpárban kis elektródpotenciálú anyag oldódik fel, ami a korrózió szuszpendálásához vezet (mivel a védett fémtermék ionjai nem tudnak bejutni az oldatba).

A karosszéria, a föld alatti tartályok és csővezetékek, valamint a hajófenék védelméhez szükséges elektromos áram külső forrásból származhat, nem csak egy mikrogalvanikus pár működéséből. Ilyen helyzetben a védett szerkezet az elektromos áramforrás „mínuszához” kapcsolódik. Az alacsony oldhatóságú anyagokból készült anód a rendszer „pluszához” kapcsolódik.

Ha az áramot csak galvánpárokból nyerjük, akkor áldozati anódokkal végzett folyamatról beszélünk. Ha pedig külső forrásból származó áramot használunk, akkor a csővezetékek, járműalkatrészek és vízi járművek egymásra helyezett árammal történő védelméről beszélünk. Ezen sémák bármelyikének használata biztosítja az objektum magas színvonalú védelmét az általános korróziós bomlástól és annak számos speciális változatától (szelektív, lyukas, repedéses, szemcseközi, kontakt típusú korrózió).

3 Hogyan működik az anódos technika?

Ezt az elektrokémiai technikát a fémek korrózió elleni védelmére a következő anyagokból készült szerkezeteknél alkalmazzák:

  • szénacélok;
  • eltérő anyagok passziválása;
  • erősen ötvözött és;
  • titánötvözetek.

Az anód séma magában foglalja a védett acél potenciáljának pozitív irányba történő eltolását. Sőt, ez a folyamat addig tart, amíg a rendszer stabil passzív állapotba nem kerül. Az ilyen korrózióvédelem olyan környezetben lehetséges, amely jó elektromos áramvezető. Az anódos technika előnye, hogy jelentősen lelassítja a védett felületek oxidációs sebességét.

Ezenkívül az ilyen védelmet úgy lehet végrehajtani, hogy a korrozív környezetet speciális oxidáló komponensekkel (nitrátok, dikromátok és mások) telítik. Ebben az esetben a mechanizmusa megközelítőleg azonos hagyományos módszer fémek anódos polarizációja. Az oxidálószerek jelentősen növelik a katódos folyamat hatását az acélfelületre, de általában negatívan hatnak a környezetre azáltal, hogy agresszív elemeket engednek bele.

Az anódos védelmet ritkábban alkalmazzák, mint a katódos védelmet, mivel a védett objektumra számos speciális követelmény vonatkozik (például a csővezetékek vagy a karosszéria hegesztéseinek kifogástalan minősége, az elektródák állandó jelenléte az oldatban stb.). Az anódtechnológiában a katódokat szigorúan meghatározott séma szerint helyezik el, amely figyelembe veszi a fémszerkezet összes jellemzőjét.

Az anódos technikához rosszul oldódó elemeket használnak (katódokat készítenek belőlük) - platina, nikkel, rozsdamentes, magas ötvözetű ötvözetek, ólom, tantál. Maga az ilyen korrózió elleni védelem telepítése a következő összetevőkből áll:

  • védett építmény;
  • áramforrás;
  • katód;
  • speciális referenciaelektróda.

Az ásványi műtrágyák, ammóniavegyületek, kénsavat tárolására szolgáló tartályok anódos védelme megengedett, vegyi üzemekben üzemeltetett hengeres berendezések és hőcserélők, tartályok, amelyekben vegyi nikkelezést végeznek.

4 Acél és fém futófelület-védő tulajdonságai

A katódos védelem meglehetősen gyakran használt lehetősége a speciális védőanyagok alkalmazásának technológiája. Ezzel a technikával egy elektronegatív fémet kapcsolnak a szerkezethez. Egy adott időn keresztül a korrózió a védőt érinti, nem a védett tárgyat. Miután a védő egy bizonyos szintig megsemmisült, egy új „védő” kerül a helyére.

A talajban, levegőben, vízben (tehát kémiailag semleges környezetben) elhelyezkedő tárgyak kezelésére a védő elektrokémiai védelem javasolt. Sőt, csak akkor lesz hatásos, ha van némi átmeneti ellenállás a közeg és a védőanyag között (értéke változó, de mindenesetre kicsi).

A gyakorlatban a védőelemeket akkor alkalmazzák, ha a szükséges töltet biztosítása gazdaságilag kivitelezhetetlen vagy fizikailag lehetetlen. elektromos áram acélból vagy fémből készült tárgyra. Külön érdemes megjegyezni, hogy a védőanyagokat egy bizonyos sugár jellemzi, amelyre pozitív hatásuk kiterjed. Emiatt helyesen kell kiszámítani a távolságot a fémszerkezettől való eltávolításához.

Népszerű védelmezők:

  • Magnézium. 9,5-10,5 egység pH-jú környezetben használják (talaj, édes és enyhén sós víz). Magnézium alapú ötvözetekből készülnek, alumíniummal (legfeljebb 6-7%) és cinkkel (legfeljebb 5%) ötvözve. A környezet szempontjából az ilyen védőeszközök, amelyek megvédik a tárgyakat a korróziótól, potenciálisan nem biztonságosak, mivel repedést és a fémtermékek hidrogén-ridegségét okozhatják.
  • Cink. Ezek a „védők” nélkülözhetetlenek a magas sótartalmú vízben működő építményekhez. Nincs értelme más környezetben használni őket, mivel felületükön vastag film formájában jelennek meg a hidroxidok és oxidok. A cink alapú protektorok kis mennyiségben (legfeljebb 0,5%) tartalmaznak vas, ólom, kadmium, alumínium és néhány egyéb kémiai elem adalékanyagot.
  • Alumínium. A folyó tengervízben és a part menti talapzaton elhelyezkedő tárgyaknál használják. Az alumíniumvédők magnéziumot (körülbelül 5%) és cinket (körülbelül 8%), valamint nagyon kis mennyiségű talliumot, kadmiumot, szilíciumot és indiumot tartalmaznak.

Ezenkívül néha vasvédőket is használnak, amelyek vasból készülnek adalékanyag nélkül, vagy közönséges szénacélokból.

5 Hogyan történik a katódáramkör?

A hőmérsékletváltozások és az ultraibolya sugarak súlyos károkat okoznak a járművek minden külső alkatrészében és alkatrészében. Az autó karosszériájának és néhány egyéb elemének elektrokémiai módszerekkel történő korrózió elleni védelmét kiemelten elismerik hatékony mód az autó ideális megjelenésének meghosszabbítása.

Az ilyen védelem működési elve nem különbözik a fent leírt rendszertől. A karosszéria rozsdásodás elleni védelmében az anód funkcióját szinte minden olyan felület elláthatja, amely képes hatékonyan vezetni az elektromos áramot (nedves útfelületek, fémlemezek, acélszerkezetek). A katód ebben az esetben maga a járműtest.

A karosszéria elektrokémiai védelmének alapvető módszerei:

  1. A szerelőhuzalon és egy további ellenálláson keresztül csatlakoztatjuk a garázs testét, amelyben az autó parkol, az akkumulátor pozitívjához. Ez a karosszéria korrózió elleni védelme különösen nyáron hatékony, amikor a garázsban üvegházhatás uralkodik. Ez a hatás pontosan megvédi az autó külső részeit az oxidációtól.
  2. A jármű hátuljába speciális földelő fémezett gumi „farkat” szerelünk, hogy esős időben menet közben nedvességcseppek hulljanak rá. Magas páratartalom esetén potenciálkülönbség képződik az autópálya és a karosszéria között, ami megvédi a jármű külső részeit az oxidációtól.

Az autó karosszériája is védőelemekkel van védve. Az autó küszöbére, az aljára, a szárnyak alá vannak felszerelve. A védők ebben az esetben platinából, magnetitból, karboxilból, grafitból (idővel nem romló anódok), valamint alumíniumból és „rozsdamentes acélból” készült kis lemezek (néhány évente cserélni kell).

6 A csővezetékek korrózióvédelmének árnyalatai

A csőrendszereket jelenleg vízelvezető és katódos elektrokémiai technikákkal védik. A csővezetékek korrózió elleni védelmére a katódos séma segítségével a következőket kell alkalmazni:

  • Külső áramforrások. A plusz az anód földeléséhez, a mínusz pedig magához a csőhöz kapcsolódik.
  • Védő anódok galvanikus párokból származó áramot használnak.

A katódos technika magában foglalja a védett acélfelület polarizálását. Ebben az esetben a földalatti csővezetékek a katódos védelmi komplexum „mínuszához” csatlakoznak (valójában ez egy áramforrás). A „Plus” egy speciális kábellel csatlakozik a kiegészítő külső elektródához, amely vezető gumiból vagy grafitból készül. Ez a séma lehetővé teszi egy zárt típusú elektromos áramkör beszerzését, amely a következő összetevőket tartalmazza:

  • elektróda (külső);
  • elektrolit, amely a talajban található, ahol a csővezetékeket lefektetik;
  • csövek közvetlenül;
  • kábel (katód);
  • áramforrás;
  • kábel (anód).

A csővezetékek futófelületének védelmére alumínium, magnézium és cink alapú anyagokat használnak, együttható hasznos akció ami 90% alumínium és cink alapú védők használata esetén és 50% magnéziumötvözetből és tiszta magnéziumból készült protektorok esetén.

A csőrendszerek vízelvezetés elleni védelmére olyan technológiát alkalmaznak, amely a kóbor áramokat a talajba vezeti. Négy lehetőség van a vízelvezető csővezetékekre - polarizált, földes, megerősített és egyenes. Közvetlen és polarizált vízelvezetéssel jumpereket helyeznek el a szórt áramok „mínusza” és a cső közé. A földvédelmi áramkörhöz földelést kell végezni további elektródák segítségével. A csőrendszerek megnövekedett vízelvezetésével pedig egy átalakítót adnak az áramkörhöz, amely szükséges a vízelvezető áram nagyságának növeléséhez.

ÁLLAMKÖZI SZABVÁNY

A korrózió és az öregedés elleni védelem egységes rendszere

FÉMEK ÉS ÖTVÉZETEK

Meghatározási módszerek
korróziójelzők
és korrózióállóság

GOST 9.908-85

MOSZKVA
IPC SZABVÁNYKIADÓ
1999

ÁLLAMKÖZI SZABVÁNY

Bevezetés dátuma 01.01.87

Ez a szabvány megállapítja a fémek és ötvözetek korróziós és korrózióállóságának (kémiai ellenállásának) főbb mutatóit a folyamatos, lyukasztó, szemcseközi, hámló korrózió, foltkorrózió, feszültségkorróziós repedések, korróziós kifáradás esetén, valamint ezek meghatározásának módszereit. A korrózió és a korrózióállóság indikátorait a korróziókutatásban, tesztelésben, a berendezések ellenőrzésében és a termékek gyártási, üzemeltetési és tárolási hibáinak észlelésében használják.

1. A KORRÓZIÓ ÉS A KORRÓZIÓ ELLENÁLLÁS MUTATÓI

1.1. A fémek korróziójának és korrózióállóságának mutatóit adott körülmények között határozzák meg, figyelembe véve azok függését a fém kémiai összetételétől és szerkezetétől, a környezet összetételétől, a hőmérséklettől, a hidro- és aerodinamikai viszonyoktól, a mechanikai hatás típusától és mértékétől. feszültségeket, valamint a termék célját és kialakítását. 1.2. A korrózióállóság mutatói lehetnek kvantitatívak, félkvantitatívak (pontszámok) és minőségiek. 1.3. A korrózióállóságot rendszerint mennyiségi mutatókkal kell jellemezni, amelyek kiválasztását a korrózió típusa és az üzemeltetési követelmények határozzák meg. A legtöbb ilyen mutató alapja az az idő, amely alatt a fém adott (elfogadható) fokú korróziós károsodása bizonyos körülmények között elérhető. A korrózióállóság mutatói, elsősorban a korróziós károsodás megengedett mélységének eléréséig eltelt idő sok esetben meghatározzák a szerkezetek, berendezések, termékek élettartamát, tartósságát, tárolását. 1.4. A fém korróziójának és korrózióállóságának főbb mennyiségi mutatóit a táblázat tartalmazza. Számos korróziós hatáshoz (integrált korróziójelzők) a megfelelő sebességű (differenciális) korróziójelzők vannak megadva.

A korrózió típusa

A korrózió és a korrózióállóság alapvető mennyiségi mutatói

Korróziós hatás (beépített korróziójelző)

Sebesség (differenciál) korróziójelző

Korrózióállósági index
Teljes korrózió Korrózió behatolási mélysége Lineáris korróziós sebesség A korrózió behatolási ideje a megengedett (meghatározott) mélységig*
Tömegveszteség egységnyi területen Tömegveszteség mértéke Idő, amíg a tömeg a megengedett (megadott) értékkel csökken*
Korróziós foltok A felületi sérülés mértéke
Gödrös korrózió Maximális bevágási mélység Maximális sebesség gödrös behatolás Minimális idő, amíg a gödör behatol a megengedett (meghatározott) mélységig*
Maximális méret a gödör átmérője a szájnál Minimális idő a nyílásnál megengedett (meghatározott) lyukátmérő eléréséhez*
Gödrösödés által okozott felületi sérülés mértéke A megengedett (meghatározott) károsodási fok elérésének ideje*
Szemcseközi korrózió Áthatolási idő a megengedett (megadott) mélységig*
A mechanikai tulajdonságok csökkenése (nyúlás, összehúzódás, ütőszilárdság, szakítószilárdság) A mechanikai tulajdonságok elfogadható (meghatározott) szintre való csökkenéséhez szükséges idő*
Korróziós repedés A repedések mélysége (hossza). A repedés növekedési üteme Az első repedés megjelenéséig eltelt idő**
A mechanikai tulajdonságok csökkenése (relatív nyúlás, szűkület) A minta meghibásodásáig eltelt idő** Biztonságos feszültségszint** (a hosszú távú korróziós szilárdság feltételes határa**) A korróziós repedés feszültségintenzitási küszöbértéke**
Korróziós fáradtság A repedések mélysége (hossza). A repedés növekedési üteme A minta meghibásodása előtti ciklusok száma** A korróziós kifáradás feltételes határa** A korróziós kifáradás feszültségintenzitási küszöbértéke**
Hámlási korrózió A felület leválás általi károsodásának mértéke A repedezett végek teljes hossza
Korrózió behatolási mélysége A korrózió behatolási sebessége
Ha a korróziós hatás lineárisan függ az időtől, akkor a megfelelő sebességjelzőt a korróziós hatás egy bizonyos időintervallumon belüli változásának és ezen intervallum értékének arányából találjuk meg. Ha a korróziós hatás nemlineárisan függ az időtől, akkor grafikusan vagy analitikusan a megfelelő korróziós sebességmutatót találjuk az időre vonatkozó első deriváltként. 1.5. A táblázatban *-gal jelölt korrózióállósági mutatókat a megfelelő integrált korróziójelző időfüggéséből határozzuk meg grafikusan, az ábrán látható módon, vagy analitikusan annak tapasztalati időfüggéséből. nál nél= f(t), a megengedett (megadott) érték megállapítása nál nél külön- a megfelelő t add hozzá. A táblázatban **-al jelölt korrózióállósági mutatókat, amikor a fém mechanikai tényezőknek van kitéve, beleértve a maradó feszültségeket is, közvetlenül a korróziós vizsgálatok során határozzák meg.

A korróziós hatás függésének diagramja (integrált mutató) nál nél időről

1.6. A táblázatban megadott mutatók mellett más, az üzemeltetési igények, a kísérleti módszerek nagy érzékenysége vagy a korróziós folyamat távfelügyeleti alkalmazásának lehetősége által meghatározott mennyiségi mutatók is használhatók, az összefüggés előzetes megállapításával. a fő és az alkalmazott mutatók között. A korrózió ilyen mutatóiként, annak típusát és mechanizmusát figyelembe véve, a következők használhatók: a fém által felszabaduló és (vagy) elnyelt hidrogén mennyisége, a redukált (elnyelt) oxigén mennyisége, a fém tömegének növekedése. minta (a szilárd korróziós termékek megtartása mellett), a korróziós termékek koncentrációjának változása a környezetben (teljes vagy részleges oldhatóságukkal), az elektromos ellenállás növekedése, a visszaverőképesség, a hőátbocsátási tényező csökkenése, az akusztikus emisszió változása , belső súrlódás stb. Elektrokémiai korrózió esetén megengedett a korrózió és a korrózióállóság elektrokémiai mutatóinak használata. A rés- és érintkezőkorrózióhoz a korrózió- és korrózióállóság-jelzőket a táblázatból kell kiválasztani a résben (résben) vagy az érintkezési területen lévő korrózió típusának megfelelően (tömör vagy lyukasztó). 1.7. Egy típusú korrózió esetében lehetőség van a korróziós vizsgálatok eredményeinek jellemzésére több korróziójelzővel. Ha egy mintán (terméken) két vagy több típusú korrózió található, minden korróziótípust saját mutatókkal jellemeznek. A korrózióállóságot ebben az esetben egy mutató értékeli, amely meghatározza a rendszer teljesítményét. 1.8. Ha lehetetlen vagy nem praktikus a korrózióállóság mennyiségi mutatóinak meghatározása, akkor megengedett minőségi mutatók használata, például a fémfelület megjelenésének változása. Ebben az esetben a folt jelenlétét vizuálisan határozzák meg; korróziós károk, a korróziós termékek rétegének jelenléte és jellege; a környezet nemkívánatos változásának megléte vagy hiánya, stb. A korrózióállóság minőségi mutatója alapján a következő típust értékelik: ellenálló - nem ellenálló; passzol - sikertelen stb. A megjelenés változásait hagyományos mérlegekkel lehet értékelni, például az elektronikai termékeknél a GOST 27597 szerint. 1.9. A korrózió és a korrózióállóság elfogadható mutatóit az anyagra, termékre, berendezésre vonatkozó szabályozási és műszaki dokumentáció tartalmazza.

2. KORRÓZIÓS MUTATÓK MEGHATÁROZÁSA

2.1. Teljes korrózió 2.1.1. Az egységnyi felületre jutó tömegveszteség D m, kg/m2, képlettel számolva

Ahol m 0 - a minta tömege a vizsgálat előtt, kg; m 1 - a minta tömege a vizsgálat és a korróziós termékek eltávolítása után, kg; S- a minta felülete, m2. 2.1.2. Ha nehezen eltávolítható szilárd korróziós termékek keletkeznek, vagy eltávolításuk nem praktikus, a folyamatos korrózió mennyiségi értékelését tömegnöveléssel végezzük. Az egységnyi felületre jutó tömegnövekedést a minta vizsgálat előtti és utáni tömegének különbségéből számítják ki, a minta egységnyi felületére vonatkoztatva. A minta tömegének növekedéséből adódó fémtömeg-veszteség kiszámításához ismerni kell a korróziós termékek összetételét. A magas hőmérsékletű gázok fémkorróziójának ezt a mutatóját a GOST 6130 szerint határozzák meg. 2.1.3. A korróziós termékek eltávolítása a GOST 9.907 szerint történik. 2.1.4. A méretváltozást a minta méretei közötti különbség közvetlen mérése határozza meg a vizsgálat és a korróziós termékek eltávolítása előtt és után. Ha szükséges, módosítsa a méreteket a tömegveszteségnek megfelelően, figyelembe véve a minta geometriáját, például változtassa meg a lapos minta vastagságát D L, m, kiszámítása a képlet segítségével történik

Ahol D m- egységnyi területre eső tömegveszteség, kg/m2; ρ - fémsűrűség, kg/m3. 2.2. Foltkorrózió 2.2.1. Az egyes foltok területét planiméterrel határozzuk meg. Ha ilyen mérés nem lehetséges, a folt téglalappal körvonalazódik, és kiszámítja a területét. 2.2.2. A fémfelület korróziós foltok általi károsodásának mértéke ( G) százalékában a képlet segítségével számítjuk ki

Ahol S i- négyzet én-az a folt, m 2; n - foltok száma; S - a minta felülete, m2. Foltkorrózió esetén a felületi korróziós károsodás mértéke négyzetrács segítségével határozható meg. 2.3. Pöttyös korrózió 2.3.1. A lyukkorrózió maximális behatolási mélységét a következőképpen határozzuk meg: mechanikus indikátorral, mozgatható tűszondával mérjük a száj síkja és a gödör alja közötti távolságot a korróziós termékek eltávolítása után olyan esetekben, amikor a gödör méretei lehetővé teszik a gödör szabad behatolását. a tűszondát az aljához; mikroszkopikusan, a korróziós termékek eltávolítása után a száj síkja és a lyuk alja közötti távolság mérésével (kettős fókuszálási módszer); keresztmetszeten mikroszkóposan megfelelő nagyítással; adott vastagságú fémrétegek szekvenciális mechanikai eltávolítása, például 0,01 mm-rel egyszerre, amíg az utolsó lyukasztás eltűnik. A legalább 10 µm nyílás átmérőjű lyukakat figyelembe kell venni. A teljes munkafelületnek legalább 0,005 m2-nek kell lennie. 2.3.2. A lyukkorrózió maximális behatolási mélységének mérésére vékony metszetet vágunk le arról a területről, ahol a munkafelületen a legnagyobb lyukak találhatók. A vágási vonalnak a lehető legtöbben át kell haladnia ezen a lyukak közül. 2.3.3. A lyukkorrózió maximális behatolási mélysége a legmélyebb lyukak számától függően a mérések számtani átlaga ( n) a felszínen: at n < 10 измеряют 1-2 питтинга, при n < 20 - 3-4, при n> 20 - 5. 2.3.4. Áthatoló lyukkorrózió esetén a minta vastagságát tekintjük maximális behatolási mélységnek. 2.3.5. A lyukak maximális átmérőjét mérőműszerekkel vagy optikai eszközökkel határozzák meg. 2.3.6. A fémfelület lyukacsosodás általi károsodásának mértékét a lyukasztás által elfoglalt felület százalékában fejezzük ki. Ha nagyszámú, 1 mm-nél nagyobb átmérőjű lyuk van, akkor a károsodás mértékét a 2.2. pont szerint javasolt meghatározni. 2.4. Szemcseközi korrózió 2.4.1. A szemcseközi korrózió mélységét a GOST 1778 szerinti metallográfiai módszerrel határozzák meg a minta keresztirányú síkjában készült maratott metszeten, a szélektől legalább 5 mm távolságra, 50 º-os vagy nagyobb nagyítással. Az alumínium és alumíniumötvözetek korróziójának behatolási mélysége maratatlan metszetekkel határozható meg. Maratási mód - a GOST 6032, GOST 9.021 és NTD szerint. (Módosított kiadás, 1. sz. módosítás). 2.4.2. A szemcseközi korrózió során a mechanikai tulajdonságok - szakítószilárdság, relatív nyúlás, ütési szilárdság - változásait a korróziónak kitett és nem kitett fémminták tulajdonságainak összehasonlításával határozzuk meg. A korróziónak nem kitett fémminták mechanikai tulajdonságait 100%-osnak tekintjük. 2.4.3. A mintákat a GOST 1497 és GOST 11701 szerint készítik el a szakítószilárdság és a relatív nyúlás meghatározásakor, valamint a GOST 9454 szerint az ütési szilárdság meghatározásakor. 2.4.4. Fizikai módszerek használata megengedett a korrózió behatolási mélységének szabályozására a GOST 6032 szerint. 2.5. Korróziós repedés és korróziós kifáradás 2.5.1. Korróziós repedés és korróziós kifáradás esetén a repedések észlelése vizuálisan vagy optikai vagy egyéb hibaérzékelő eszközökkel történik. Lehetőség van közvetett mérési módszerek alkalmazására, például a minta elektromos ellenállásának növekedésének meghatározására. 2.5.2. A mechanikai tulajdonságok változását a 2.4.2. pont szerint kell meghatározni. 2.6. Hámlási korrózió 2.6.1. A hámló korrózió során fellépő felületi sérülés mértékét a minta minden felületén a hámlási terület százalékában fejezzük ki a GOST 9.904 szerint. 2.6.2. A repedésekkel rendelkező végek teljes hossza minden egyes mintánál ( L) százalékában a képlet segítségével számítjuk ki

Ahol L i- repedésekkel érintett végszakasz hossza, m; P- minta kerülete, m 2.6.3. A hámlási korrózió általános félkvantitatív (pontszám) mutatójaként megengedett a GOST 9.904 szerinti feltételes skálapontszám használata.

3. KORRÓZIÓ ELLENÁLLÁSI MUTATÓK MEGHATÁROZÁSA

3.1. Teljes korrózió 3.1.1. A folyamatos korrózióval szembeni korrózióállóság főbb mennyiségi mutatóit speciális követelmények hiányában, például a környezetszennyezés tekintetében a táblázat határozza meg. 3.1.2. Ha a folyamatos korrózió állandó sebességgel megy végbe, a korrózióállósági mutatókat a következő képletekkel határozzák meg:

Ahol tm- idő, amíg az egységnyi területre eső tömeg a megengedett D értékkel csökken m, év; v m- tömegveszteség mértéke, kg/m 2 ∙év; t 1 - a behatolás ideje a megengedett (meghatározott) mélységig ( l), év; v 1 - lineáris korróziós sebesség, m/év. 3.1.3. Ha a folyamatos korrózió instabil sebességgel megy végbe, a korrózióállósági mutatókat az 1.5. pont szerint kell meghatározni. 3.1.4. Ha a fém optikai, elektromos és egyéb tulajdonságaira speciális követelmények vonatkoznak, akkor korrózióállóságát az alapján értékelik, ameddig ezek a tulajdonságok elfogadható (meghatározott) szintre változnak. 3.2. Pontkorrózió A pontkorrózió korrózióállóságának mutatója az idő (t n) elfogadható mértékű felületi sérülés elérése. t érték n az 1.5. pont szerint grafikusan határozzák meg. 3.3. Pittkorrózió 3.3.1. A lyukkorrózióval szembeni korrózióállóság fő mutatója a lyukkorrózió hiánya vagy az a minimális idő (t pit), amíg a gödör a megengedett (meghatározott) mélységig behatol. A t gödör meghatározása grafikusan történik a maximális lyukasztási mélység függvényében l időtől max. 3.3.2. A lyukkorrózióval szembeni ellenállás mutatója lehet az az idő is, amely alatt a lyukkorrózió által a felületen a megengedett károsodás mértékét elérjük. 3.4. Szemcseközi korrózió 3.4.1. A szemcseközi korrózióval szembeni korrózióállóság mutatóit általában grafikusan vagy analitikusan határozzák meg a behatolási mélység vagy a mechanikai tulajdonságok időfüggése alapján, az 1.5. pont szerint. 3.4.2. A rugóstagok szemcseközi korrózióval szembeni ellenállásának minőségi értékelése a korrózióálló ötvözetek és acélok gyorsított tesztjein alapuló rugóstagok esetében a GOST 6032, az alumíniumötvözetek - a GOST 9.021 szerint. 3.5. Korróziós repedés 3.5.1. A korróziós repedésekkel szembeni ellenállás mennyiségi mutatóit nagy szilárdságú acélok és ötvözetek esetében a GOST 9.903 szerint, alumínium- és magnéziumötvözetek esetében - a GOST 9.019 szerint, acél-, réz- és titánötvözetek hegesztett kötései - a GOST 26294-84 szerint határozzák meg. 3.6. Hámlási korrózió 3.6.1. Az alumínium és ötvözetei hámlási korrózióval szembeni ellenállásának mutatóit a GOST 9.904, más anyagok esetében az NTD szerint határozzák meg.

4. AZ EREDMÉNYEK FELDOLGOZÁSA

4.1. Az abnormális (outlier) értékek azonosítása érdekében az eredmények előzetes feldolgozása javasolt. 4.2. A korróziós hatás (integrált korróziójelző) időfüggőségét annak monoton változása esetén ajánlatos grafikusan kifejezni, legalább négy indikátorérték felhasználásával a konstrukcióhoz. 4.3. A korróziós és korrózióállósági mutatók számítási eredményeit ajánlatos a mutató számértékének konfidencia intervallumában kifejezni. 4.4. A regressziós egyenletet, a konfidencia intervallumokat és az elemzés pontosságát a GOST 20736, GOST 18321 szerint határozzák meg. 4.5. A korróziós károk felmérésére szolgáló metallográfiai módszert az 1. melléklet tartalmazza. (Kiegészítően bevezetve, 1. módosítás).ALKALMAZÁS.(Törölve, 1. sz. módosítás).

1. MELLÉKLET

Kötelező

METALLOGRÁFIAI MÓDSZER A KORRÓZIÓS KÁROK FELMÉRÉSÉRE

1. A módszer lényege

A módszer a korrózió típusának, a korróziós károsodás formájának, a fémekben, ötvözetekben és fémvédő bevonatokban (a továbbiakban: anyagok) a korróziós károsodások eloszlásának a megfelelő szabványos formákkal való összehasonlításán, valamint a korróziós károsodás mértékének meghatározásán alapul. korróziós károsodás mélysége egy metallográfiai metszeten.

2. Minták

2.1. A vizsgálati anyagból történő mintavétel helyét a felület vizuális (szabad szemmel vagy nagyítóval történő) vizsgálata vagy a roncsolásmentes hibaészlelés eredménye alapján választják ki. 2.2. A mintákat az anyag következő helyeiről kell levágni: 1) ha az anyag felületének csak egy része van korróziós hatással, három helyen vesznek mintát: a korrózió által érintett részről; a korrózióval nem érintett részről és a köztük lévő területről; 2) ha vannak olyan területek az anyag felületén különféle típusok korróziós vagy változó mélységű korróziós károsodás esetén minden korrózióval érintett területről mintát vesznek; 3) ha az anyag felületén egyfajta korróziós sérülés van, a vizsgált anyag legalább három jellemző területéről mintát vesznek. 2.3. Szükség esetén legalább egy mintát kell venni a vizsgált anyag legalább öt funkcionálisan szükséges területéről. A minta mérete a korróziós zóna mérete alapján kerül meghatározásra. 2.4. A mintákat úgy vágjuk, hogy a metszet síkja merőleges legyen a vizsgált felületre. A gyártási módszer nem befolyásolhatja az anyag szerkezetét, és nem károsíthatja a minta felületi rétegét és széleit. Védőbevonattal ellátott anyagoknál a bevonat sérülése és az alapanyagtól való elválasztása nem megengedett. 2.5. Mintajelölés - a GOST 9.905 szerint. 2.6. Metalográfiai metszet készítésekor a vágás minden nyomát, például sorját eltávolítják a minta felületéről. 2.7. A csiszolási és polírozási műveletek során ügyelni kell arra, hogy a korróziós károk jellege és mérete ne változzon. A polírozott szakasz élei a korróziós sérülés helyén nem lehetnek lekerekítve. Olyan lekerekítések megengedettek, amelyek nem befolyásolják a korróziós károk meghatározásának pontosságát. Ehhez ajánlatos a mintát az öntőanyagba önteni úgy, hogy a vizsgált él legalább 10 mm távolságra legyen a szelvény szélétől. A polírozás rövid ideig gyémántpasztával történik. 2.8. A metszetet maratás előtt és után értékelik. A maratás lehetővé teszi a korróziós sérülések és az anyag szerkezetének megkülönböztetését. Maratásakor a korróziós sérülés jellegét és méretét nem szabad megváltoztatni.

3. A teszt elvégzése

3.1. A korrózió típusának, a korróziós károsodás formájának és az anyagban való eloszlásának meghatározása, értékelése 3.1.1. A vizsgálat elvégzésekor figyelembe kell venni kémiai összetétel a vizsgált anyag, a feldolgozás módja, valamint minden korrozív tényező. 3.1.2. A vizsgálatot metallográfiai metszeten végezzük mikroszkóp alatt, 50, 100, 500 és 1000'-es nagyítással. 3.1.3. A korrózió típusának meghatározásakor a korrózióvédelmet a szakasz teljes hosszában végezzük. Egy mintán többféle korrózió is meghatározható. 3.1.4. A védőbevonatok vizsgálatakor a bevonat és az alapanyag korróziójának típusát külön határozzák meg. 3.1.5. Ha az anyagot a korrozív környezeten kívül más tényezők is befolyásolják, amelyek befolyásolják az anyag szerkezetének változását, például magas hőmérséklet, mechanikai igénybevétel, korróziós károsodást úgy határozzuk meg, hogy az anyagot összehasonlítjuk egy adott mintával. hasonló tényezők, de védettek a korrozív környezet hatásaitól. 3.1.6. A korróziós károsodás formájának felmérése és a korrózió típusának meghatározása a 2. számú melléklet szerinti tipikus korróziós károsodási sémákkal, a korróziós károk anyagbeli megoszlása ​​- a 3. melléklet szerint történik. 3.2. A korróziós károk mélységének mérése 3.2.1. A korróziós károsodás mélységét mikrometallográfiai metszeten okuláris skála és mikroszkóp mikrométeres csavarja segítségével határozzuk meg. 3.2.2. A korróziós károsodás mélységét a csiszolt szelvény felületének korrodált szakaszának fémvastagságának és a korróziómentes felületnek a különbsége, vagy a sérülés mélységének mérése határozza meg nem sérült vagy enyhén sérült felületről. korrózió által. Védőbevonattal ellátott anyag vizsgálatakor a bevonat és az alapfém korróziós károsodásának mélységének mérési eredményeit külön határozzák meg. 3.2.3. Ha a minta teljes felületét érinti a korrózió, és a felület különböző területein a korróziós károsodás mélysége nem tér el észrevehetően, például szemcseközi vagy transzgranuláris korrózió esetén, akkor a korróziós károsodás mélységét legalább 10 a felület területei. Nagy minták esetén az ellenőrzött felület hosszának minden 20 mm-ére legalább 10 területen kell méréseket végezni, figyelembe véve a legmélyebb elváltozásokat. 3.2.4. Helyi korróziós sérülések (pl. lyukkorrózió vagy foltos korrózió) esetén a mérések ezen korróziós sérülés helyén történnek, és a mérési területek száma eltérhet a 3.2.3. pontban megadott követelményektől. 3.2.5. A korróziós károk maximális mélységének meghatározásának tisztázása érdekében a metszetek metallográfiai vizsgálatát követően újracsiszoljuk azokat: 1) lokális korróziós sérüléses mintáknál, például foltos korróziós vagy pontkorróziós mintáknál - a maximális korróziómélységig kár, azaz. addig a pillanatig, amíg a mért mélység kisebb, mint az előző mérési eredmény; 2) a felület különböző területein közel azonos mélységű korróziós károsodást mutató minták esetében a kiértékelést követően újrapolírozzák és új metallográfiai metszetet készítenek, amelyen ismét felmérik a korróziós károkat. 3.2.6. A korróziós károk mélységének mérési hibája legfeljebb ±10%.

4. Vizsgálati jegyzőkönyv - a GOST 9.905 szerint

1. MELLÉKLET(Kiegészítően bevezetve, 1. módosítás).

2. MELLÉKLET

Kötelező

A KORRÓZIÓ TÍPUSAI

A korrózió típusa

A korróziós károk formájának jellemzői

A korróziós sérülések tipikus típusának diagramja
1. Folyamatos (egyenletes) korrózió Az 1a és 1b korróziós sérülések formái csak a felület érdességében különböznek egymástól. A felület korróziós vizsgálat előtti és utáni alakjának megváltoztatásával a korrózió jelenlétét észleljük: a minták tömegének és méretének változása határozza meg a korróziós vizsgálat előtt és után.

Az 1c forma átmenet lehet a folyamatos és a szelektív korrózió között, például 10c, 10g és 10e A korrózió típusa a korrozív környezetnek való kitettség időpontjától függően alakváltozással, valamint a korrózió szerkezetével határozható meg. a fémet

2. Helyi (egyenetlen) korrózió A forma megfelel a folyamatos korróziónak, de abban különbözik, hogy a felület egy része korróziónak van kitéve, vagy a korrózió eltérő sebességgel megy végbe az egyes területeken
3. Korróziós foltok Szabálytalan alakú kisebb korróziós sérülések; területének mérete enyhe nagyítás esetén meghaladhatja a látómező méretét

4. Korróziós fekély Korróziós sérülés, amelynek mélysége megközelítőleg egyenlő a szélességgel

5. Gödrös korrózió A korróziós kár sokkal mélyebb, mint széles

6. Felszín alatti korrózió Korróziós károsodás, azzal jellemezve, hogy kis területet foglal el a felületen, és főleg a fém felülete alatt koncentrálódik

A korróziós károsodás olyan formája, amelyben az egyes zónák a felszín alatt helyezkednek el, és általában nincs észrevehető közvetlen kilépésük a felületre

7. Rétegkorrózió Korróziós károsodás, melynek belső rétegeiben különböző méretű, különböző fázisú szemcsék, zárványok, váladékok stb.
8. Szemcseközi korrózió A korróziós károsodást a fém szemcsehatárain egy korrodált zóna jelenléte jellemzi, amely az összes szemcse határát vagy csak az egyes szemcséket érintheti.

9. Transzgranuláris korrózió A korróziós károkat nagyszámú transzgranuláris repedés jelenléte jellemzi

10. Szelektív korrózió Korróziós károsodás, amely egy adott szerkezeti fázisnak vagy alkatrésznek van kitéve; ha a fázist eutektika képezi, határozza meg, hogy a teljes eutektikum vagy egyes összetevői, például a cementit korrodálódott-e

Korróziós károsodás, amelynek a fém bizonyos fázisa ki van téve anélkül, hogy közvetlenül érintkezne a korrodált felülettel. Ebben az esetben azt határozzák meg, hogy a fázisok a szemcsehatárok mentén vagy a főszerkezet szemcséin belül korrodálnak-e. Ezt követően meghatározzuk, hogy a korrodáló fázisok határai eltérnek-e a többi határvonaltól (fázisok jelenléte, repedések). Ebből arra lehet következtetni, hogy a korrozív közeg a szemcsehatárok mentén, vagy diffúzióval hatol be a teljes szemcsetérfogaton
Korróziós károsodás, amelynek csak egyes szemcsék vannak kitéve, amelyek fizikai állapota megváltozott, például deformáció miatt

Korróziós károsodás, amelynek csak a szemcsék deformálódó részei vannak kitéve, míg a keletkező korróziós sérülés zóna egy szemcsénél keskenyebb és több szemcsén halad át. Ugyanakkor meghatározzák, hogy a deformáció befolyásolta-e a fém szerkezetének megváltozását, például az ausztenit átmenetét martenzitté

Korróziós károk elszigetelt zárványsorokkal rendelkező zóna formájában; ugyanakkor meghatározzák a zónában a szerkezet lehetséges változásait

Korróziós károk széles zóna formájában a szemcsehatár mentén. Ez a forma átmeneti lehet, és nem minősíthető szemcseközi korróziónak; Jellemzője, hogy nem hatol be mélyen a fémbe. Pontosabban meghatározható a korróziós károsodás formájának változásaival a korróziós expozíció időpontjától függően, valamint a korrodáló ötvözetben lévő szerkezeti részecskék felszabadulásával
Korróziós károsodás, melynek eredményeként a fémes megjelenés új fázisa képződik, amely képes csökkenteni a fém ellenállását
Korróziós károsodás, melynek következtében a fázis kémiai összetétele alakja és elhelyezkedése megtartása mellett megváltozik, például cementitlemezek grafitosítása öntöttvasban, sárgaréz cinkmentesítése stb. E változás zónájában egyéb korróziós termékek, pl. például oxidok képződhetnek

11. Korrózió ritka repedések formájában Korróziós károsodás, amelynek eredményeként mély, enyhén elágazó repedés képződik, széles a felület közelében, fokozatos átmenettel enyhe szélességre; a repedést korróziós termékek töltik ki

Korróziós károsodás jelentéktelen szélességű mély repedés formájában, amely a felületen lévő korróziós fekélyből ered; a repedés elágazó alakú lehet

Korróziós károsodás, melynek következtében korróziós termékek hiányában jelentéktelen szélességű interkristályos repedés képződik. A szemcseközi korrózióhoz képest úgy néz ki, mint egy (ritka) repedés

Korróziós károsodás, melynek következtében jelentéktelen szélességű transzkristályos repedés keletkezik jelentős elágazással. A transzgranuláris korrózióhoz képest egyszeri (ritka) repedésnek tűnik. Egyes repedések részben transzgranuláris és részben intergranuláris korróziós károsodást okozhatnak
Korróziós károsodás, amelynek eredményeként jelentéktelen szélességű repedések képződnek, amelyek menetek megjelenését mutatják, főleg a felülettel párhuzamosan és egy bizonyos mélységű zónát hoznak létre. Nem sorolhatók be a minta deformációja vagy rossz feldolgozása miatt keletkezett hasonló repedések közé.

Korróziós károk apró, túlnyomórészt rövid repedések formájában az egyes szemcséken belül. Repedések keletkezhetnek például a molekuláris hidrogén hatása, a nagy feszültség, egy bizonyos fázis korróziója miatt
E FÜGGELÉK 2.(Kiegészítően bevezetve, 1. módosítás).

3. FÜGGELÉK

Kötelező

A KORRÓZIÓ ELTERJEDÉSE

3. FÜGGELÉK.(Kiegészítően bevezetve, 1. módosítás).

INFORMÁCIÓS ADATOK

1. A Szovjetunió Állami Termékminőség-irányítási és Szabványügyi Bizottsága KIALAKÍTOTT ÉS BEVEZETETTFEJLESZTŐKL.I. Topchiashvili, G.V. Kozlova, Ph.D. tech. tudományok (témavezetők); V.A. Atanova, G.S. Fomin, Ph.D. chem. tudományok, L.M. Samoilova, I.E. Trofimova 2. A Szovjetunió Állami Szabványügyi Bizottságának 1985. október 31-i 3526. sz. határozatával JÓVÁHAGYVA ÉS HATÁLYBA LÉPTETT 3. A szabvány teljes mértékben megfelel az ST SEV 4815-84, ST SEV 6445-88 szabványoknak 4. ELŐSZÖR BEMUTATVA 5. REFERENCIA SZABÁLYOZÁSI ÉS MŰSZAKI DOKUMENTUMOK

Cikkszám, pályázat

Cikkszám, pályázat
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 1. számú melléklet 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. ÚJRAKIADÁS 1. számú változtatással, jóváhagyva 1989 októberében (IUS 2-90)

Korrózióvédelmi rendszer: hogyan és miért?

Az ilyen anyagok, például a fém hátránya, hogy korrózió léphet fel rajta. Ma már többféle módszer létezik, ezeket kombinálva kell alkalmazni. A korrózióvédelmi rendszer segít megszabadulni a rozsdától és megakadályozza a rétegek kialakulását.

A fémfelület speciális bevonattal történő kezelése hatékony módszer. A fémbevonat növeli az anyag keménységét és szilárdságát, valamint javítja a mechanikai tulajdonságokat. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy ebben az esetben további védelemre lesz szükség. Nem fémes bevonatot alkalmaznak kerámiára, gumira, műanyagra, fára.

A korrózió elleni védelem módszerei

Leggyakrabban filmképző bevonatokat használnak, amelyek ellenállnak a külső környezetnek. A felületen film képződik, amely gátolja a korróziós folyamatokat.

A korrozív hatás csökkentése érdekében szükséges a hatásának kitett környezet semlegesítése. Ebben segítenek az inhibitorok, amelyek agresszív környezetbe kerülnek, és egy film képződik, amely gátolja a folyamatokat és megváltoztatja a fém kémiai paramétereit.

Az ötvözést széles körben használják, növeli a tulajdonságokat, amelyek elősegítik az anyag korróziós folyamatokkal szembeni ellenállását. Az ötvözött acél sok krómot tartalmaz, amely filmeket képez, amelyek védik a fémet.

Jó ötlet lenne védőfóliát használni. Az anódos bevonatokat cinkhez és krómhoz, a katódos bevonatot ónhoz, nikkelhez és rézhez használják. Felhordásuk meleg módszerrel történik, és horganyzás is alkalmazható. A terméket a védőfémet olvadt állapotban tartalmazó edénybe kell helyezni.

A fémezés alkalmazásával elkerülhető a korrózió. A felületet olvadt állapotban fém borítja, amelyet levegővel permeteznek. Ennek a módszernek az az előnye, hogy kész és kész szerkezetek lefedésére is használható. Hátránya, hogy a felület kissé érdes lesz. Az ilyen bevonatokat diffúzióval hordják fel az alapfémbe.

A bevonat oxidfilmmel védhető, ezt az eljárást oxidációnak nevezzük. A fémen lévő oxidfilmet erős oxidálószerrel kezelik, aminek következtében többszörösen megerősödik.

A foszfátozást az iparban is használják. A vassókat forró foszfátoldatba merítik, és végül felületi filmet képeznek.

Az ideiglenes felületvédelemhez etinol, műszaki vazelin és inhibitorok használata szükséges. Ez utóbbiak lelassítják a reakciót, aminek következtében a korrózió sokkal lassabban fejlődik ki.

A korrózióvédelemre jelenleg használt festék- és lakk- és galvanikus bevonatoknak jelentős hátrányai vannak. Ami a festék- és lakkbevonatokat illeti, mindenekelőtt ezek a megbízhatóság alacsony foka mechanikai sérülések esetén, az egyrétegű bevonatok alacsony erőforrása és a többrétegű bevonatok magas költsége. A védett fém bevonatának sérülése film alatti korrózió kialakulásához vezet. Ebben az esetben az agresszív környezet a szigetelő festék- és lakkréteg alá kerül, és megkezdődik az alapfém korróziója, amely aktívan terjed a festékréteg alatt, ami a védőréteg leválásához vezet.

Ami a galvanizálást illeti, a kívánt tulajdonságok elérése után az elektrolit érzékeny a hőmérséklet-ingadozásokra a leválasztási folyamat során, amely általában több órán át tart. A galvanizálás során anyagokat és vegyi anyagokat is használnak, amelyek közül sok meglehetősen káros. A fémezés, valamint a festék- és lakkbevonatok versenyeznek a festékkel és lakkkal, a galván-, valamint az üvegzománc-, bitumen-, bitumen-gumi-, polimer- és epoxi-bevonatokkal, valamint az elektrokémiai védelemmel. Spramet™.

Spramet™- kombinált fémezési és festékbevonatok készlete a korrózió elleni védelem érdekében akár 50 évig, amelyek mindegyike további tulajdonságokkal rendelkezik - hőállóság, tűzgátló tulajdonságok, hőszigetelő tulajdonságok stb.

Spramet™ rendszerek mind a termelési, mind a javítási körülmények között alkalmazzák - a létesítmény működési helyén. A Spramet nagy ellenálló képessége a mechanikai sérülésekkel szemben, a film alatti korrózió hiánya és a kiváló minőségű festéshez hasonló árai miatt ez a rendszer ideális választás a különösen veszélyes és egyedi tárgyak hosszú távú korrózióvédelmére.

A fő működési öregedési tényezők (idő, kombinált hőmérséklet és nedvesség, agresszív környezet, elektrokémiai potenciálkülönbségek) hatására a rendszer Spramet védelem nem változtatja meg eredeti tulajdonságait, 650°C-ig ellenáll a melegítésnek, magas mechanikai jellemzők: kopásállóság, rugalmasság, és aktívan ellenáll a korróziónak is. A Spramet hatékonyan védi a hegesztési varratokat, és megőrzi védő és dekoratív tulajdonságait a teljes működési idő alatt.

Összességében a Spramet rendszerekkel védett termékek üzemeltetési költsége 2-4-szer alacsonyabb a ma ismert festékekhez, lakkokhoz vagy egyéb bevonatokhoz képest.

A CJSC "Plakart" nagyszabású teszteket végzett és elkezdte használni kompozíciók Spramet™— fémmátrixon alapuló korrózióvédő védőrendszerek. Ezek a kompozíciók egy vagy több rétegből állnak. A készítmény alapja egy fémmátrix: permetezett alumínium, cink vagy ötvözeteik. A teljesítménytulajdonságok javítása érdekében a pórusokat lezáró impregnáló réteget, majd egy védő- vagy hőszigetelő réteget, valamint egy színező réteget viszünk fel.

BAN BEN JSC "Plakart" Egy sor kompozíciót fejlesztettek ki a problémák megoldására különféle működési körülmények között:

  • Spramet-ANTIKOR
  • Spramet-TERMO
  • Spramet-CSÚSZÁSMENTES
  • Spramet-NANO

Előnyök Spramet kompozíciói vannak:

  • nagyobb keménység,
  • kopásállóság.

A védő tulajdonságok növelése érdekében a fémbevonatokat speciális vegyületekkel impregnálják. A Spramet védelmi rendszerek 15 és 50 év közötti korróziómentes élettartamot garantálnak.

A Spramet kompozíciók korrózióállósága a következő tényezőknek köszönhető:

  • először is, maga a Spramet rendszer alapfémrétege jól védi a felületet a korróziótól;
  • másodszor, a fémmátrix porózus szerkezetének speciális vegyületekkel történő impregnálása javítja a rendszer korróziógátló tulajdonságait agresszív környezetek és hőmérsékletek széles tartományában;
  • harmadszor, ha a Spramet kompozíció a védett anyag előtt megsérül, egy másik védelmi mechanizmus lép működésbe, mégpedig egy védő, amely nem teszi lehetővé a film alatti korrózió kialakulását és késlelteti a helyi károsodást.

Ha a fémmátrix agresszív környezetben megsérül, a védett fém és a bevonófém víz jelenlétében galvánpárt alkot. A potenciálkülönbséget egy ilyen áramkörben a fémek elhelyezkedése határozza meg az elektrokémiai feszültségsorokban. Mivel a védendő anyag jellemzően vasfém, a bevonóanyag elkezd elhasználódni, védi az alapfémet és lezárja a sérült területet. Ebben az esetben a korrózió sebességét a pár elektródapotenciáljának különbsége határozza meg. Ezen túlmenően, ha a bevonat sérülése csekély (karcolások), akkor a bevonat anyagának oxidációs termékeivel megtelik, és a korróziós folyamat leáll vagy jelentősen lelassul. Például a tengerben és az édesvízben az alumínium és a cink 3-10 mikron/év arányban fogy, ami 250 mikron rétegvastagságnál legalább 25 éves korrózióállóságot biztosít.

A termékfeldolgozás előnyei védőkompozíciók Spramet a következőket tartalmazzák:

  • a tűzihorganyzáshoz és a horganyzáshoz képest nincs korlátozás a termékméretekre vonatkozóan;
  • a hegesztések védelmének képessége a szerkezet beépítése után (horganyzott termékek hegesztése esetén a varrat minősége romlik a hegesztőmedencébe kerülő cinkvegyületek miatt);
  • a Spramet védelem terepen történő alkalmazásának lehetősége, ami sem horganyzás, sem porfestés esetén nem kivitelezhető.

Néhány lehetőség a Spramet védelmi rendszer használatához

Spramet-ANTIKOR
  • A Spramet-100 egy olyan rendszer, amely ellenáll a korróziónak és a mechanikai igénybevételnek normál körülmények között és 650°C-ig.
  • A Spramet-130-at édesvízi korrózió elleni védelemre használják, jól ellenáll a különböző összetételű víz és a jég mechanikai hatásainak.
  • A Spramet-150 légköri korrózióra használható, jó vegyszerállósággal rendelkezik, és kőolajtermékek tárolására szolgál.
  • A Spramet-300 atmoszférikus korrózióhoz, 400°C-ig terjedő üzemi hőmérsékleten használható, és jó tapadású.
  • A Spramet-310 a legjobban hő- és vízellátó létesítményekben használható, és ellenáll az inhibitoroknak a vízkezelő rendszerekben.
  • A Spramet-320-at szennyvíztisztító telepeken használják lakás- és kommunális szolgáltatásokhoz: magasan ellenáll a változó pH-jú folyadékok hatásainak.
  • A Spramet-330-at légköri korrózióra és édesvízi korrózióra használják 120°C-ig, ellenáll a mechanikai igénybevételnek és nagy a tapadása.
  • A Spramet-430 a légköri korrózió elleni védelemre szolgál kloridok jelenlétében, ellenáll a jégtelenítő szereknek és dekoratív hatású.
  • A Spramet-425 leginkább a tengervíz korrózió elleni védelmére használható, ellenáll a mechanikai igénybevételnek, beleértve a jeget is, és jól ellenáll a kloridoknak.
Spramet-TERMO

Korróziógátló magas hőmérsékletű rendszer. Működési hőmérséklet - 650°C-ig.

  • A Spramet-100 korrózióálló rendszer normál körülmények között és 650°C-ig.
  • Spramet-160. A fém mátrix egy tanúsított tűzgátló vegyülettel van bevonva, amely magas hőmérsékletnek kitéve habzik, és akár 60 perces tűzállóságot biztosít.
Spramet-NON-SLIP A Spramet-500 és 510 biztosítja a kezelt felület érdességét, ami megakadályozza a személyzet és a berendezések elcsúszását. Alkalmazható offshore platformok fémjárdáira, helikopter-leszállókra, fedélzetekre és más fém gyalogos járdákra. Spramet-NANO Ebben az esetben a fémmátrix egy nanostrukturált bevonat. Az ilyen bevonat porozitása még alacsonyabb, sokkal nagyobb a korrózióval és eróziós kopással szembeni ellenállása, valamint nagyobb a hőállósága, ami jelentősen megnöveli a védett termék élettartamát.

A kompozíció megnövekedett megbízhatósága és tartóssága miatt a Spramet használata akkor javasolt, ha a védett objektummal szemben fokozott követelmények vonatkoznak: az átfutási idő jelentős növelése vagy a korrózióvédelem biztosítása a fémszerkezetek teljes működési idejére, valamint hozzáférés hiányában a védőbevonatok helyreállításához.

Gyakorlati alkalmazás (2011)

A ZAO Plakart szakemberei befejezték a rendszer alkalmazását Spramet-100 az OJSC Gazprom fő gázvezeték-rendszere gázszivattyú-egységeinek kipufogótengelyeinek korrózió elleni védelmére. A rendszer normál körülmények között és 650°C-ig korrózióálló, egyenletes fehér felületű, nem fél a mechanikai sérülésektől, hőmérsékletváltozásoktól és ultraibolya sugárzástól.

A korrózióálló rendszer alkalmazásának munkája befejeződött Spramet-300 az Alpika-Service olimpiai útvonal egyik felvonós hídjának keresztlécén. Olimpiai helyszínek működtek nehéz éghajlati viszonyok, garantált, hosszú távú korrózióvédelmet igényelnek. Rendszer Spramet-ANTIKOR nemcsak kiváló védelmet nyújt a korrózió ellen, hanem kiváló alapozóként is szolgál a fényezéshez.

A védelmi rendszer alkalmazásával kapcsolatos munka befejeződött Spramet-150 a kőolajtermék-tároló tartályok belső felületein az Astrakhan régióban. Ezt a korróziógátló rendszert a tartály és a benne úszó ponton belső felületeinek több tízezer négyzetméterén alkalmazták.

Szabványosítási szempontból "Spramet" rendszer a különösen veszélyes és egyedi tárgyakon történő használatra javasolt kombinált fémező-festék- és lakkbevonatok SNIP 2.03.11 „Épületszerkezetek védelme a korrózió ellen” csoportjába tartozik, valamint számos ipari és ISO szabvány.

Minőségügyi rendszer JSC "Plakart" ISO 9001 szerint tanúsított. A JSC "Plakart" a "Zapaduralstroy" és a "Sopkor" önszabályozó szervezetek tagja. Védjegy Spramet™ a Plakart CJSC bejegyzett és tulajdonosa.

A fémek korrózió elleni védelmére különféle módszereket alkalmaznak, amelyek a következő fő területekre oszthatók: fémek ötvözete; védőbevonatok (fém, nem fém); elektrokémiai védelem; a korrozív környezet tulajdonságainak megváltozása; racionális terméktervezés.

Fémek ötvözése. Ez hatékony módszer a fémek korrózióállóságának növelése. Ötvözéskor ötvözőelemek (króm, nikkel, molibdén stb.) kerülnek be az ötvözet vagy fém összetételébe, ami a fém passzivitását okozza. Passziválás az a folyamat, amikor egy fém vagy ötvözet az anódos folyamat gátlása következtében megnövekedett korrózióállósági állapotba kerül. A fém passzív állapotát az magyarázza, hogy a felületén szerkezetileg tökéletes oxidfilm képződik (az oxidfilm védő tulajdonságokkal rendelkezik, feltéve, hogy a fém és a keletkező oxid kristályrácsai a lehető leghasonlóbbak).

Az ötvözést széles körben használják a gázkorrózió elleni védelemre. A vas, alumínium, réz, magnézium, cink, valamint az ezeken alapuló ötvözetek ötvözhetők. Az eredmény a fémeknél magasabb korrózióállóságú ötvözetek. Ezek az ötvözetek egyidejűleg rendelkeznek hőellenállásÉs hőellenállás.

Hőellenállás– ellenáll a gázkorróziónak magas hőmérsékleten. Hőellenállás– a szerkezeti anyag tulajdonságai a nagy mechanikai szilárdság fenntartására jelentős hőmérséklet-emelkedés mellett. A hőállóságot általában fémek és ötvözetek, például acél krómmal, alumíniummal és szilíciummal való ötvözésével érik el. Magas hőmérsékleten ezek az elemek energikusabban oxidálódnak, mint a vas, és így sűrű védőrétegeket képeznek az oxidokból, például Al 2 O 3 és Cr 2 O 3.

Az ötvözést a galvanikus korrózió, különösen a hidrogénfejlődési korrózió sebességének csökkentésére is használják. A korrózióálló ötvözetek közé tartoznak például a rozsdamentes acélok, amelyekben a króm, a nikkel és más fémek ötvözőelemek.

Védőbevonatok. A fémtermékek felületén mesterségesen létrehozott rétegeket, amelyek megvédik őket a korróziótól, ún védőbevonatok. A korrózió elleni küzdelem legáltalánosabb módja a védőbevonatok alkalmazása. A védőbevonatok nemcsak a termékeket védik meg a korróziótól, hanem számos értékes fizikai és kémiai tulajdonságot is adnak a felületeknek (kopásállóság, elektromos vezetőképesség stb.). Fémesre és nemfémesre oszthatók. Minden típusú védőbevonattal szemben támasztott általános követelmény a magas tapadási képesség, a folytonosság és a tartósság agresszív környezetben.

Fém bevonatok. A fémbevonatok különleges helyet foglalnak el, mivel hatásuk kettős. Mindaddig, amíg a bevonóréteg integritása nem sérül, védőhatása a védett fém felületének a környezettől való elszigetelésére csökken. Ez nem különbözik semmilyen mechanikai védőréteg (festés, oxidfilm stb.) hatásától. A fémbevonatoknak áthatolhatatlannak kell lenniük a korrozív anyagokkal szemben.

Ha a bevonat megsérül (vagy pórusos), galvánelem képződik. Az alapfém korróziós pusztításának jellegét mindkét fém elektrokémiai jellemzői határozzák meg. Védő korróziógátló bevonatok lehetnek katódÉs anódos. NAK NEK katód bevonatok Ide tartoznak azok a bevonatok, amelyek potenciálja adott környezetben pozitívabb értékű, mint az alapfém potenciálja. Anódos bevonatok negatívabb potenciállal rendelkeznek, mint az alapfém potenciálja.

Így például a vas esetében a nikkelbevonat katódos, a cinkbevonat pedig anódos (2. ábra).

Amikor a nikkel bevonat megsérül (2. ábra, a) az anódos területeken, a vasoxidáció folyamata következik be a mikrokorrozív galvanikus elemek megjelenése miatt. A katódszakaszoknál - hidrogén redukció. Következésképpen a katódos bevonatok csak pórusok és a bevonat károsodása nélkül képesek megvédeni a fémet a korróziótól.

A védő cinkréteg helyi károsodása annak további pusztulásához vezet, miközben a vas felülete védve van a korróziótól. A cink oxidációs folyamata az anódos helyeken megy végbe. A katódszakaszoknál - hidrogén redukció (2. ábra,b).

A fémek elektródpotenciálja az oldatok összetételétől függ, ezért az oldat összetételének változásával a bevonat jellege is megváltozhat.

Különféle módszereket alkalmaznak a fém védőbevonatok előállítására: elektrokémiai(galvanizálás); olvadt fémbe merítés(tűzihorganyzás, ónozás); fémezés(olvadt fém felvitele a védett felületre sűrített levegősugár segítségével); kémiai(fémbevonatok előállítása redukálószerekkel, például hidrazinnal).

Rizs. 2. Vas korróziója savas oldatban katódos (a) és anódos (b) bevonattal: 1 – nem nemesfém; 2 – bevonat; 3 – elektrolit oldat.

A fémvédő bevonatok anyagai lehetnek tiszta fémek (cink, kadmium, alumínium, nikkel, réz, króm, ezüst stb.), vagy ezek ötvözetei (bronz, sárgaréz stb.).

Nem fémes védőbevonatok. Lehetnek szervetlenek vagy szervesek. Ezeknek a bevonatoknak a védő hatása főként a fémnek a környezettől való elszigetelésére korlátozódik.

A szervetlen bevonatok közé tartoznak a szervetlen zománcok, fém-oxidok, króm-, foszforvegyületek stb. A szerves bevonatok közé tartoznak a festék- és lakkbevonatok, a gyantával, műanyagokkal, polimer filmekkel és gumival készült bevonatok.

Szervetlen zománcokösszetételükben szilikátok, pl. szilíciumvegyületek. Az ilyen bevonatok fő hátrányai közé tartozik a hő- és mechanikai hatások miatti ridegség és repedés.

Festék és lakk bevonatok leggyakoribb. A festék- és lakkbevonatnak folyamatosnak, gáz- és vízállónak, vegyszerállónak, rugalmasnak kell lennie, jó anyagtapadással, mechanikai szilárdsággal és keménységgel kell rendelkeznie.

Kémiai módszerek nagyon változatos. Ilyen például a fém felületének kezelése olyan anyagokkal, amelyek kémiai reakcióba lépnek vele, és a felületén egy stabil kémiai vegyület filmjét képezik, amelynek kialakításában maga a védett fém is részt vesz. Ilyen módszerek közé tartozik oxidáció, foszfátozás, szulfidálás satöbbi.

Oxidáció- oxidfilmek képződésének folyamata a fémtermékek felületén.

Az oxidáció modern módszere az alkatrészek kémiai és elektrokémiai feldolgozása lúgos oldatokban.

A vas és ötvözetei esetében a lúgos oxidációt leggyakrabban NaOH, NaNO 3, NaNO 2 tartalmú oldatban alkalmazzák 135-140 °C hőmérsékleten. A vasfémek oxidációját kékítésnek nevezik.

Fe
Fe 2+ + 2

A redukciós folyamat a katódszakaszokon megy végbe:

2 H 2 O + O 2 + 4
4OH -

A fém felületén a mikrogalvanikus cellák munkája eredményeként Fe(OH) 2 képződik, amely azután Fe 3 O 4 -dá oxidálódik. Az alacsony széntartalmú acél oxidfilmje mélyfekete, a magas széntartalmú acélon pedig fekete, szürkés árnyalattal.

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

12 Fe(OH) 2 + NaNO 3
4Fe 3 O 4 + NaOH + 10 H 2 O + NH 3

Az oxidok felületi filmjének korróziógátló tulajdonságai alacsonyak, ezért ennek a módszernek az alkalmazási köre korlátozott. A fő cél a dekoratív befejezés. A kékítést akkor alkalmazzák, ha meg kell tartani az eredeti méreteket, mivel az oxidfilm csak 1,0-1,5 mikron.

Foszfátozás- eljárás foszfátfilmek előállítására színes- és vasfémekből készült termékeken. A foszfátozáshoz egy fémterméket foszforsav és savas sói (H 3 PO 4 + Mn(H 2 PO 4) 2) oldatába merítenek 96-98 o C hőmérsékleten.

A fém felületén a mikrogalvanikus cellák működése következtében összetett kémiai összetételű foszfátfilm képződik, amely két- és háromszubsztituált mangán- és vas-foszfátok rosszul oldódó hidrátjait tartalmazza: MnHPO 4, Mn. 3 (PO 4) 2, FeHPO 4, Fe 3 (PO 4 ) 2 n H2O.

Az oxidációs folyamat az anódos helyeken megy végbe:

Fe
Fe 2+ + 2

A katódszakaszokon a hidrogén redukciós folyamata megy végbe:

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

Amikor a Fe 2+ -ionok kölcsönhatásba lépnek az ortofoszforsav anionjaival és savas sóival, foszfátfilmek képződnek:

Fe 2+ + H 2 PO - 4
FeHPO4+H+

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

A kapott foszfátfilm kémiailag kötődik a fémhez, és egymásba nőtt kristályokból áll, amelyeket ultramikroszkópos pórusok választanak el. A foszfát fóliák jó tapadásúak és fejlett érdes felülettel rendelkeznek. Jó alapozók festékek és kenőanyagok felviteléhez. A foszfátbevonatokat elsősorban fémek korrózió elleni védelmére használják zárt térben, valamint a felület előkészítésére a későbbi festéshez vagy lakkozáshoz. A foszfátfóliák hátránya az alacsony szilárdság és rugalmasság, valamint a nagy törékenység.

Eloxálás- Ez az oxidfilmek kialakulásának folyamata a fémek és különösen az alumínium felületén. Normál körülmények között Al 2 O 3 vagy Al 2 O 3 ∙ nH 2 O oxidokból álló vékony oxidfilm van jelen az alumínium felületén, amely nem védi meg a korróziótól. A környezet hatására az alumíniumot korróziós termékréteg borítja. Az oxidfilmek mesterséges kialakításának folyamata kémiai és elektrokémiai módszerekkel is végrehajtható. Az alumínium elektrokémiai oxidációjában az alumíniumtermék az elektrolizátor anódját tölti be. Az elektrolit kénsav, ortofoszforsav, krómsav, bórsav vagy oxálsav oldata, a katód lehet olyan fém, amely nem lép kölcsönhatásba az elektrolitoldattal, például rozsdamentes acél. A katódon hidrogén szabadul fel, az anódon alumínium-oxid képződik. Az anódon zajló teljes folyamat a következő egyenlettel ábrázolható:

2 Al + 3 H 2 O
Al 2 O 3 + 6 H + + 6