Yleisimmät korroosiotyypit
Työmaalla, rakennuksessa tai laitteistossa voi esiintyä monenlaista korroosiota. Tärkein ero eri korroosiotyyppien välillä on niiden esiintymistapa. Niillä on myös taipumus vaikuttaa korrodoituneeseen pintaan eri tavoin. Yleisimpiä korroosiotyyppejä ovat yleinen, paikallinen, ympäristön aiheuttama halkeilu ja metallurgisesti vaikuttanut korroosio. Kaikkiin näihin tyyppeihin sisältyy alaluokkia, joiden yleisyys vaihtelee. Seuraavassa on esitetty kukin yleisimmistä korroosiotyypeistä.
Yleinen korroosio
Yleinen korroosio, joka tunnetaan myös yhtenäisenä korroosiona, on yleisin korroosiotyyppi. Vaikka yleinen korroosio on yleisin korroosiotyyppi, se ei ole vakavin korroosiomuoto, koska se on tyypillisesti helposti ennustettavissa.
Seuraavassa on lueteltu erilaisia yleisiä korroosiotyyppejä:
Galvaaninen korroosio
Galvaaninen korroosio on yleisin korroosiotyyppi kaikissa luokissa. Sitä tapahtuu, kun kaksi erilaista metallia, joilla on erilaiset sähkökemialliset energiatasot, liittyvät toisiinsa johtavan polun kautta. Se on yleisintä niillä, jotka käyttävät samassa rakenteessa erilaisia metalleja. Erilaisten metallien erilaiset energiatasot ovat tärkein syy korroosioreaktioon pinnoilla. Jotta korroosio voidaan luokitella luonteeltaan galvaaniseksi, on olemassa kolme edellytystä.
Kolme vaatimusta ovat seuraavat:
- Sähkökemiallisesti erilaisten metallien on oltava läsnä anodisen ja katodisen alueen muodostamiseksi.
- Eri metallien on oltava sähköisesti kosketuksissa, jotta ne voivat vaihtaa elektroneja.
- Metallien on altistuttava elektrolyytille, joka aktivoi sähkömotorisen käyttövoiman.
Ilmakehän korroosio
Ilmakehäkorroosiota esiintyy useimmiten kosteissa ympäristöissä, mutta sen aiheuttaa lopulta sähkökemiallinen reaktio kosteuteen. Ilmakehäkorroosio ilmenee yleisesti ruosteena (rautaoksidina). Tämäntyyppinen korroosio johtuu hapen ja hiilidioksidin läsnäolosta kosteassa ympäristössä, sillä pelkkä happi ja hiilidioksidi eivät aiheuta korroosiota.
Korkean lämpötilan korroosio
Korkean lämpötilan korroosio, joka tunnetaan myös nimellä kuivakorroosio tai hilseily, on melko yleistä teollisuudessa. Sen aiheuttaa kaasujen, kiinteiden tai sulatettujen suolojen tai sulan metallin aiheuttama kemiallinen hyökkäys. Nämä materiaalit ovat yleensä noin 750 asteen (F) lämpötilassa aiheuttaakseen korkean lämpötilan korroosiota. Näin korkeassa lämpötilassa lähes mikä tahansa materiaali altistuu korroosiolle. Korkean lämpötilan korroosiota on erityyppisiä.
Seuraavassa on lueteltu erilaisia korkean lämpötilan korroosiotyyppejä:
- Karburointi
- Klooraus
- Savukaasu ja kerrostumien korroosio
- Nitridointi
- Hapettuminen
- Sulfidointi
Harhaanjohtavan virran korroosio
Harhaanjohtava korroosio on korroosiota, joka johtuu virran kulkemisesta virtapiireissä, jotka eivät kuulu niiden tarkoitettuun virtapiiriin. Tämäntyyppistä korroosiota esiintyy vain purkautumiskohdassa. Korroosiota ei voi esiintyä sisääntulokohdassa ja koko harhaanjohtavan virran kuljettamassa järjestelmässä, koska sisääntulokohdassa on tietty määrä katodista suojaa metallirakenteelle. Hajavirtakorroosio on ainutlaatuinen siinä mielessä, että se ei ole luonnollista korroosiota, koska sen voi aiheuttaa ulkoinen ja riippumaton tekijä, johon ympäristötekijät eivät vaikuta.
Yleinen biologinen korroosio
Monet tuntevat yleisen biologisen korroosion myös mikrobikorroosioksi. Tämäntyyppinen korroosio on eräänlainen biologisen huononemisen muoto. Se on mikro-organismien läsnäolosta johtuvaa korroosiota. Tämä on yksi yksinkertaisimmista korroosion muodoista, joita on mahdollista hallita, jos se tehdään oikein. Bakteerit, mikrolevät, epäorgaaniset ja orgaaniset kemikaalit voivat kaikki aiheuttaa yleistä biologista korroosiota. Se on yleisin korroosiotyyppi, jota esiintyy voimalaitoksia, jäähdytystorneja ja kemianteollisuutta käyttävillä teollisuudenaloilla.
Paikallinen korroosio
Toisin kuin yleinen korroosio, paikallinen korroosio esiintyy tyypillisesti pienillä, paikallisilla alueilla pinnoilla. Korroosio on paljon nopeampaa ja vakavampaa kuin yleinen korroosio, vaikka se onkin harvinaisempaa.
Paikallisen korroosion eri tyyppejä ovat:
Rakokorroosio
Rakokorroosio on seurausta siitä, että rakoihin jäänyt liuos hyökkää metallipintoihin. Rakokorroosion erottaa toisistaan se, että se voi tapahtua kahden metallin tai metallin ja ei-metallisen materiaalin välissä. Vaurio keskittyy metalliosaan kemikaalien pitoisuusgradientin vuoksi. Rakokorroosiossa on muutamia tekijöitä, jotka vaikuttavat korroosion vakavuuteen ja helppoon parannettavuuteen.
Seuraavat asiat vaikuttavat rakokorroosion vakavuuteen:
- Rakotyyppi: metalli metallia vasten tai metallia vasten muuta kuin metallia vasten.
- rakoilun erityispiirteet: raon koko, syvyys ja pinnan karheus.
- Metallin koostumus: seoksen rakenteen koostumus
- Ympäristö: pH, halidi-ionit, lämpötila ja happipitoisuus/-happipitoisuus.
Kuitumainen korroosio
Sädekorroosio on toinen hyvin yleinen korroosiotyyppi. Kun puhutaan jostain "paikallisesta korroosiosta", tarkoitetaan yleensä nimenomaan säiekorroosiota. Se on varsin yleinen, mutta aiheuttaa yleensä vain vähän vakavia vaurioita metalleille, vaikka se näyttääkin hyvin syöpyneeltä. Säiekorroosiota esiintyy yleensä pinnoitetuilla pinnoilla, kun kosteus tai syövyttävä neste tunkeutuu pinnoitteisiin. Tämä on yksi yleisimmistä, mutta ehkäistävissä olevista korroosion muodoista.
Pistesyöpyminen
Pistesyöpyminen on erittäin aggressiivinen korroosion muoto, jota esiintyy suojakalvoja sisältävissä materiaaleissa. Se tapahtuu, kun tietyt liuokset hyökkäävät ja tunkeutuvat metallin pinnassa oleviin paikallisiin reikiin. Pitting-korroosiota esiintyy tyypillisesti, kun metallin pinnalle ei pääse riittävästi happea - rauta, elohopea, kupari tai muut elementit hapettuvat. Metallipintojen suojaamiseksi pistekorroosiolta on olemassa muutamia menetelmiä.
Seuraavassa esitetään tärkeimmät keinot, joilla voidaan estää pistekorroosio suojakalvoja sisältävissä materiaaleissa:
- Suojaavamman kalvon käyttö
- Huuhtele nesteet nopeasti pois
- Käytä katodista suojausta
- Käytetään pistesyöpymistä ehkäisevää pinnoitetta
- Ota yhteyttä korroosiotekniikan konsultit käsitellä ja korjata mahdolliset ongelmakohdat
Metallurgisesti vaikuttanut korroosio
Toinen hyvin yleinen korroosiomuoto on metallurgisesti vaikuttanut korroosio. Sen aiheuttaa mikro-organismien vaikutus korroosiomateriaaleihin. Tällä korroosiotyypillä on myös muutamia alaluokkia.
Metallurgisesti vaikuttavia korroosiotyyppejä ovat:
Eroosio Korroosio
Eroosio on ainutlaatuinen korroosiotyyppi, jolla tarkoitetaan korroosiota, joka aiheutuu nopeasta turbulenttisesta nestevirtauksesta minkä tahansa metallipinnan päällä. Eroosion pääasiallinen syy on pistekorroosio. Eroosio on korroosio, joka useimmiten johtaa metallimateriaalin äärimmäiseen häviämiseen, millä voi olla tuhoisia vaikutuksia putkistoja käyttäville teollisuudenaloille, sillä putkistot voivat erodoitua, irrottaa metallia ja päästää niiden läpi virtaavat materiaalit ulos.
Kitkakorroosio
Kitkakorroosio syntyy kitkan ja korroosion yhdistelmästä. Kitka on hankausta tai liiallista kitkaa. Kun kahdessa metallissa on jo olemassa toisenlaisen korroosion riski ja nämä kaksi metallia hankautuvat toisiinsa, tuloksena on korroosiosta johtuva muodonmuutos eli kitkakorroosio. Vaikka kitkakorroosion kehittyminen vie aikaa, korjauskustannukset ovat erittäin korkeat, jos korroosiota ei havaita heti. Ainoa oikea tapa estää kitkakorroosio on parempi mekaaninen suunnittelu.
Ympäristön aiheuttama halkeilu
Tämä korroosiotyyppi on myös yleinen. Useat olosuhteet, jotka yhdistyvät ja johtavat erityyppisiin vaurioihin, voivat aiheuttaa tämän. Vaikka ympäristön aiheuttama halkeilu on harvinaisempaa kuin yleinen korroosio tai metallurgisesti vaikuttanut korroosio, se on silti yksi yleisimmistä korroosiotyypeistä.
Jännityskorroosiohalkeilu
Jännityskorroosiohalkeilu on hyvin yleinen korroosiotyyppi. Vaikka se kehittyy tyypillisesti hitaasti ajan myötä, se voi tapahtua myös muutamassa tunnissa, mikä tekee siitä kaikkein arvaamattomimman korroosiotyypin. Sitä on vaikea saada kiinni, ja se murtuu hitaasti kahden metallin välillä, koska siihen vaikuttavat metallien jännitys ja eläminen korroosiota aiheuttavassa ympäristössä, kuten kosteassa tilassa, yhdistyvät.