Коррозийное растрескивание – это один из видов повреждения металла, который приводит к нарушению его целостности, уменьшению срока службы или полному выходу из строя. Рассмотрим, как происходит и распространяется такой процесс, а также как значительно уменьшить риск его появления.
Что такое коррозийное растрескивание металла
Растрескиванием называют один из распространенных типов коррозии, при котором в металле возникает большое количество трещин. Обычно чтобы такой процесс запустился, на изделие должна одновременно воздействовать негативная внешняя среда и сильное растяжение.
При растрескивании может не наблюдаться пластической деформации. При этом трещины будут накапливаться внутри, и прочность может быть потеряна внезапно.
Специалисты отмечают высокую опасность такого процесса. Она заключается в том, что металл растрескивается практически незаметно. В итоге разрушение детали или конструкции может произойти внезапно. Это представляет особенную опасность в том случае, если металлоконструкция используется на ответственных участках или под большой постоянной нагрузкой.
Серьезным фактором формирования такого процесса становится сохранение остаточного напряжения. Оно может возникать в результате проведения термической обработки или разных видов механического воздействия. В группе риска оказываются предметы, которые используются под воздействием высоких температур, подвергаются соединению между собой с использованием сварки.
Трещины в структуре могут появиться и в том случае, если сплав или металл находится под постоянным действием напряжения, сильного натяжения. Ускоряет процесс коррозийного разрушения и внешняя среда. Она же определяет его основной характер.
Статистика показывает, что чаще всего от коррозийного растрескивания страдают металлические изделия, которые используются в таких отраслях, как химическая и нефтегазовая промышленности, энергетический сектор. На данный тип повреждения приходится до 40% от всей выявленной коррозии.
Важные особенности коррозийного растрескивания
Есть несколько важных характеристик, которые можно причислить к ярким особенностям такого типа коррозийных повреждений. К ним относятся такие, как:
- Большая вероятность формирования протяженных разветвленных трещин кристаллического и межкристаллического типа.
- Стремительное увеличение хрупкости металла вплоть до его полного разрушения даже без приложения сильных нагрузок или механического воздействия.
- Изменчивая продолжительность индукционного периода, на которую влияет особенность среды использования, продолжительность нахождения детали под сильным напряжением.
Развитие коррозийного растрескивания в зависимости от области использования материала
Существуют различные виды коррозионного растрескивания, и сам процесс может протекать по-разному. В группе риска оказываются изделия, которые погружаются или периодически контактируют с хлоридами, нитратами, кислотами и щелочами.
Специалисты отмечают, что достаточно низкий уровень риска появления повреждения показывают углеродистые стали, если в них формируется перлитно-ферристая или перлитная структура.
В группе повышенного риска возникновения трещин оказываются такие материалы, как:
- Хромоникелевые аустенитные стали. Это связано с низкой стабильностью аустенита и общей склонностью к возникновению коррозийных трещин. Опасность заключается в том, что проблема не устраняется даже при использовании стабилизаторов – это один из наиболее распространенных методов уменьшения риска коррозионного поражения.
- Стали с мартенситной структурой. Причина повышенного риска в таком случае связана с предварительной термической обработкой, большой вероятностью того, что будет накоплено остаточное напряжение.
Испытания на коррозионное растрескивание показывают, что оно может формироваться как в черных, так и в цветных сплавах. Дополнительным фактором риска становится контакт с агрессивными средами, парами аммиака, а также хлоридами, сульфатами, карбонатами.
