Нержавеющие стали постепенно разрушаются, поскольку содержание хрома в них недостаточно для обеспечения надлежащей защиты.
Эта проблема часто возникает при контакте с агрессивными средами. К ним относится соленая вода, которая вызывает быстрое разрушение незащищенных металлов в прибрежных районах.
Для начала реакции на поверхности материала должен появиться ряд ионов, которые выступают в роли активаторов. В таких условиях кислород быстро вытесняется.
В некоторых случаях существует риск точечной коррозии, даже если металл покрыт специальным защитным средством, образующим пленку.
Причины коррозии
Существует несколько факторов, влияющих на распространение точечной коррозии. Чем сильнее они воздействуют на поверхность металла, тем больше вероятность распространения повреждения.
К распространенным причинам возникновения относятся:
- Механическая деформация. Различные дефекты на поверхности металла позволяют продуктам коррозии накапливаться там. К таким дефектам относятся царапины, трещины и вмятины. В таких местах естественное защитное покрытие начинает повреждаться и быстро запускается процесс окисления. Риск становится еще выше, если металл находится в агрессивной среде.
- Гетерогенная структура. Не все металлы обрабатываются правильно. Часто остаются неровности. Если сплав низкого качества, количество таких неровностей еще больше, но и обработанная сталь также представляет собой проблему. Поэтому перед нанесением защитного покрытия или использованием его без него сталь необходимо отполировать и отшлифовать по специальной технологии.
- Шероховатость. Коррозия чаще всего возникает из-за некачественной обработки металла. Риск появления ржавчины еще выше. Чем более гладкий металл, тем меньше вероятность возникновения точечной коррозии.
- Условия эксплуатации. Проблемы могут возникнуть, если металлоконструкции используются в агрессивных средах. Это происходит из-за концентрации щелочей, солей и кислот. Риск также повышается из-за повышенной активности микроорганизмов и макроорганизмов. Изделия, используемые в морской воде, горячей среде, почве и на открытом воздухе, подвержены риску.
В отличие от многих других видов коррозии, точечная коррозия может быстро распространяться. За короткое время ржавчина начинает разъедать внешний слой металла.
Загрязнение начинает быстро распространяться, и его трудно остановить.
Опасность возникает даже при повреждении поверхности металла.
Ржавчина быстро распространяется, и металл начинает терять прочность, делая его небезопасным для использования.
Важно на ранней стадии распознать, что этот процесс начался и быстро распространяется по всему материалу
Развитие проблемы происходит в следующие этапы:
- На металле появляются поверхностные повреждения. Это вмятины, царапины и трещины, о которых уже говорилось выше. Если металл плохо обработан и имеет множество неровностей, этот этап не заставит себя ждать.
- Параллельно, на химическом уровне, ионы активатора начинают быстро вытеснять кислород. Оксидная пленка становится тоньше. Внешний слой начинает разрушаться. На этом этапе коррозию можно распознать по появлению коричневых или красноватых пятен разной формы и размера.
- Ржавчина начинает быстро распространяться по металлу. Физические свойства металла ухудшаются, его плотность и твердость значительно снижаются. Ускоряется процесс вытеснения кислорода из оксидной пленки.
- Когда пленка полностью разрушена, коррозия начинает распространяться все глубже. Скорость ржавления зависит от состава металла и характеристик среды эксплуатации. В случае точечной коррозии может возникнуть явление произвольной пассивации металла.
В этом случае распространение ржавчины происходит значительно медленнее. Однако это не очень распространенное явление.
Виды точечной коррозии
Среди параметров классификации точечной коррозии металлов выделяют виды точечной коррозии, которые проявляются на поверхности металла:
- Поверхностная. Это наименее опасный вид ржавчины. Она затрагивает только поверхностный слой металла. Снаружи такое разрушение можно распознать по появлению небольших линий диаметром до 3 мм. Часто эта проблема наблюдается в углах и распространяется дальше по изделию. При благоприятных условиях повреждение вскоре затронет весь металл.
- Острота. Если в первом случае видны линии, то здесь появляются крупные точки диаметром 2-5 мм. Сначала это всего несколько точек, но вскоре их количество увеличивается. Некоторые точки соединяются и становятся еще больше. Таким образом, металл теряет свою прочность за короткое время.
- Закрытие. Этот вид точечной коррозии происходит изнутри металлической пленки. Здесь линии и точки соединяются. При этом сами размеры значительно увеличиваются – от 5 до 15 мм. Это не самое распространенное повреждение. Для возникновения этого вида коррозии требуется гораздо больше времени. Одна из опасностей в этой ситуации заключается в том, что остановить прогрессирование повреждения сложно, даже с помощью ингибиторов и других средств.
Необходимо обратить внимание на то, какой тип коррозии появился на металле и какие детали были затронуты. В таких случаях можно понять, как решить проблему развития повреждений.
Как защитить металл
Мы рассмотрели причины возникновения точечной коррозии. Разобравшись в деталях этих процессов, можно будет определить, как их устранить и обеспечить процесс защиты.
Для решения этих проблем можно использовать процесс пассивации.
Он основан на применении специального раствора, содержащего две кислоты – лимонную и азотную. Для усиления процесса также могут использоваться добавки.
Цель пассивации – замедлить или остановить процесс коррозии.
Существует три способа защиты от причин точечной коррозии
Эти три способа следующие:
- Удаление дефектов. Современные методы позволяют удалить большинство типов дефектов, появляющихся на металле. Исправление неровностей с помощью шлифовки или других методов. Это снижает риск возникновения коррозии.
- Полировка. Устраняет шероховатости. Предотвращает накопление продуктов коррозии. Может образовывать естественное защитное покрытие на гладком металле.
- Использование хромирования. Способно защитить материал от контакта с агрессивными средами. Использование цинкового покрытия – такой подход позволяет повысить общее качество защиты.
