Контактная коррозия металлов – это одно из часто встречающихся явлений, способных привести к их повреждению, потере эксплуатационных характеристик и полному разрушению.
Явление наблюдается, когда контактируют два металла, отличающиеся по электромеханическим свойствам.
Большинство рекомендаций по производству и эксплуатации металлоконструкций отмечают, что компоновать металлы нужно с учетом их совместимости.
Но это требование не всегда соблюдается.
Рассмотрим особенности коррозийного процесса и постараемся ответить на вопрос о том, какие материалы совмещаются между собой.
В зависимости от типа металлов, при контакте они ведут себя по-разному.
К примеру, контактная коррозия распространена при соприкосновении углеродистой стали и алюминия, меди и железа, цинка и алюминия. И это – только часть возможных сочетаний.
Иногда контактная коррозия наблюдается и в случае, если происходит контакт одинаковых металлов. Также появляются проблемы в месте соединения при сварке, по шву, из-за использования специальных присадочных проволок и других материалов.
Почему появляется контактная коррозия
Причина распространения коррозии – возникновение компромиссного потенциала. Он отличается по своим показателям от соприкасающихся металлов.
В итоге появляется пересечение анодной и катодной кривой.
В качестве анода выступает металл, у которого электроотрицательный потенциал выше, чем у другого. Электроположительный металл становится катодом.
Многое зависит и от типа электролита. Это приводит к тому, что увеличится скорость растворения и протекания процесса.
Стоит также учесть и скорость растворения анода. На нее влияет разность катодных и анодных потенциалов.
Значение также имеет уровень компромиссного потенциала. На него влияет тип металлов, которые вступают в контакт.
Есть и 4 внешних фактора, которые оказывают на него воздействие. К ним относятся такие, как:
- Температура самого металла и среды, в которой он находится.
- Уровень аэрации, доступ кислорода.
- Особенности окружающей среды, степень загрязненности и типы рассеянных в воздухе частиц.
- Уровень влажности, наличие прямого контакта с водой, постоянного намокания.
Процесс контактной коррозии развивается в различных средах. Это - открытый воздух, вода, почва.
Если при распространении коррозии, на материал неравномерно воздействует кислород, велика вероятность появления дифференциальной аэрации.
Это затрудняет катодную реакцию и влияет на саму интенсивность протекания процесса.
Особенности проявления катодной коррозии для разных типов металлов и сплавов
На особенности протекания коррозии влияет тип сплавов и металлов, которые контактируют друг с другом.
Все особенности сочетаний указаны в таблице ниже.
|
Тип металла |
Сочетания |
Примечания |
|
Алюминий и оксидированные сплавы. |
Магний и его оксидированные сплавы, прошедший пассивацию кадмий, разные типы стали – как окрашенной, так и оцинкованной, фосфатированной. |
Допускается применение сочетаний с низким риском появления коррозии как в жестких, так и в средних условиях. |
|
Магний и разные виды сплавов |
Магний и сплавы, в том числе, при покрытии грунтом и лаком, анодированный алюминий и сплавы, сталь с хромовым покрытием, а также с нанесенным сверху цинком, кадмием, оловом и другими видами продукции. |
Допускается применение сочетаний с низким риском появления коррозии как в жестких, так и в средних условиях. |
|
Медь и разные виды сплавов |
Никель, олово, хром, золото, анодированный алюминий. Допускается применение припоя оловянно-свинцового типа. Допускается сочетание с разными вариантами сплавов анодированного алюминия, окрашенной или фосфатированной стали. |
Допускается применение сочетаний с низким риском появления коррозии как в жестких, так и в средних условиях. |
|
Ценные металлы -родий, серебро, палладий, золото |
Все перечисленные виды металлов отлично сочетаются друг с другом с низким риском появления контактной коррозии. Можно также использовать изделия с оловом, никелем, алюминием, хромом и различными вариантами сплавов. |
---- |
|
Цинк и сплавы |
Сочетаются с разными вариантами стали, в том числе, хромникелевой, фосфатированной, окрашенной. В процессе обработки можно использовать в качестве припоя олово, а также его сочетание со свинцом. Среди других допустимых сочетаний – никель, анодированный алюминий и разные типы сплавов. |
---- |
|
Олово и сплавы |
Среди допустимых сочетаний можно назвать никель, хром, олово, медь, припои из сплава свинца и олова. Сталь в контакте может быть покрытой цинковым слоем, окрашенной или анодированной, если планируется использование в контакте с морской водой. Можно также использовать такой вариант материала с золотом и серебром. |
---- |
|
Хром и никель |
Одни из наиболее сочетаемых с другими разновидностями сырья. Список допустимых для контакта металлов очень большой – от золота, меди и сплавов до хрома, никеля, меди, цинка, кадмия и других. |
---- |
|
Кадмий |
Может соприкасаться с хромом, прошедшим процесс пассивации оловом, цинком, никелем, кадмием, припоем из олова и свинца. Сталь может быть как хромникелевой, так и хромистой, а также с дополнительным полимерным покрытием. |
---- |
Меры предосторожности для недопущения развития контактной коррозии
Чтобы риск контактной коррозии металла снизился, нужно соблюдать 3 рекомендации. К ним относятся следующие:
- Будьте осторожны с покрытиями. Это актуально в том случае, если планируется использовать изделие в районах с тропическим климатом и рядом с морем. Дополнительное покрытие не стоит наносить на участки деталей, где планируется сварка внахлест, установка заклепок из других видов сырья. Причина заключается в особенностях поведения электролита, когда коррозия значительно усиливается.
- При проведении сварки и клепки деталей, покрытие нужно снимать. После того, как все работы проведены, сверху можно будет наносить полимерное покрытие для борьбы с негативным воздействием окружающей среды.
- Не стоит использовать гальваническое покрытие в том случае, если перед вами деталь из черных или цветных металлов, прошедшие через литьевые формы.
Чтобы не допустить появления коррозии, всегда нужно понимать, с какими металлами вы работаете, и как они сочетаются друг с другом. Чтобы уменьшить степень интенсивности разрушения металла, нужно как можно скорее удалить соприкасающиеся отрезки сырья друг от друга.
Когда деталь используется в агрессивных средах, можно предусмотреть специальные прокладки. Хорошо справляется с задачей использования в морской воде магний и большинство его сплавов, цинк, алюминий и другие.
В качестве изоляции между элементами могут выступать металлические или полимерные лакокрасочные покрытия. Хорошим решением станут свинцовые детали.
Защитим ваши металлические изделия от коррозии
Наша компания выполняет задачи по проведению горячей оцинковки разных видов материалов. Среди преимуществ работы с нами есть такие, как:
- Опыт работы с 2007 года. Регулярно сотрудничаем со многими постоянными клиентами.
- Большая производственная база. У нас есть три цеха горячего цинкования. Мощность предприятия составляет 120 тысяч тонн в год.
- Универсальность. Работаем даже со срочными заказами и любыми видами изделий. На предприятии установлена одна из самых глубоких ванн в ЦФО. Ее глубина составляет 3,43 метра.
- Качественное оборудование. Используем в обработке технику от таких крупных брендов, как KVK KOERNER и EKOMOR.
Мы гарантируем полное соответствие требованиям ГОСТ 9.307-89. Готовы ответить на все интересующие вас вопросы и быстро приступить к выполнению поставленной задачи.
