Wat is putcorrosie en waarom is putcorrosie gevaarlijk?

Onder corrosie wordt verstaan ​​het proces van vernietiging van het oppervlak van metalen als gevolg van optredende redoxreacties. Als het niet wordt gestopt, verliest het materiaal sterkte, geleidbaarheid en esthetische aantrekkingskracht. Een veel voorkomende vorm van metaalroesten is putcorrosie, die geen significante gebieden bedekt, maar andere onaangename gevolgen heeft.

Inhoud:

• Externe manifestatie van putcorrosie
• Redenen voor pitting
• Kenmerken en putcorrosie ontwikkelingspatroon
• Putvorm
• Pitting classificatie
• Op maat
• Volgens de bijzonderheden van ontwikkeling
• Manieren om te beschermen tegen pitting
• Mechanische manier
• Chemische manier

Externe manifestatie van putcorrosie

Er zijn verschillende vormen van metaalvernietiging. Pitting of pitting is een van deze vormen, die lokale (lokale) defecten op het oppervlak van het metaal zijn. Meestal treedt putcorrosie op op roestvrij staal, aluminium en zijn legeringen, titanium, nikkel en treedt op wanneer de passieve toestand van het materiaal gedeeltelijk wordt geschonden.

Pitting is vrij gevaarlijk voor het metaal, ondanks de kleine omvang van zijn manifestaties. De rest van het oppervlak blijft in een normale externe toestand en alleen op sommige plaatsen verschijnen witte of roodachtige kleine stippen, zweren, kleine stroken. Hun uiterlijk is bedrieglijk en de diepte is meestal aanzienlijk, terwijl de gebruiker zelden aandacht aan hen besteedt in een vroeg stadium van ontwikkeling.

Redenen voor pitting

Vaak is een voorwaarde voor het optreden van putcorrosie een schending van de technologie van metaalproductie. Als bijvoorbeeld de gietregels niet worden gevolgd, verschijnen er microvervuiling, insluitsels die de normale structuur veranderen in het staal. Metaal van lage kwaliteit kan te poreus zijn of er zitten kalkresten in - dit draagt ​​ook bij aan het ontstaan ​​van putjes.

Putvorming treedt ook op tijdens de werking van staal en andere metalen in een agressieve omgeving: oplossingen met oxidatiemiddelen en activerende anionen (zoutzuur, salpeterzuur, zeewater, chlorideverbindingen).

Andere oorzaken van putcorrosie zijn:

• mechanische impact, wat leidt tot het verschijnen van chips, krassen en schade aan de buitenste beschermende film;
• overmatige inwendige spanning van het metaal;
• productwerking bij hoge temperaturen.

Op ruw roestvrij staal lijkt putvorming waarschijnlijker dan op gladde, gepolijste, dus oneffen oppervlaktestructuur wordt ook als een risicofactor beschouwd.

Kenmerken en putcorrosie ontwikkelingspatroon

Putvorming heeft een hoog debiet. Als u kleine defecten niet tijdig verwijdert, kan het product doorroesten. Hoe hoger de temperatuur op de locatie van het metaal, hoe sneller het zal roesten.

Putcorrosie ontwikkelt zich in drie fasen:

1. De eerste fase is nucleatie.Het gebeurt meestal in gebieden met verminderde bescherming, waar de passieve film op het metalen oppervlak is gescheurd, of waar er een heterogeniteit van het materiaal is. Na de verplaatsing van zuurstof door ionen te activeren, wordt de oxidelaag vernietigd.
2. De tweede is de groei van pitting. Hij houdt zich aan de wetten van elektrochemische reacties. Door het oplossen van de oxidefilm wordt het anodeproces op de plaats van putcorrosie verbeterd en wordt het normale oppervlak de kathode.
3. De derde is diffuse uitbreiding. In dit stadium beweegt het corrosie-element dieper, er kunnen zich nieuwe roestpunten vormen in de buurt.

In sommige gevallen stopt het pitten in de ontwikkeling in de tweede fase en gaat het verder met de repassivatiefase. Dit gebeurt wanneer de reactie wordt verschoven naar passivering, bijvoorbeeld wanneer de zuurgraad van het medium verandert. Als putcorrosie naar het stadium van diffuse groei is gestroomd, kan het niet langer opnieuw worden opgenomen.

Putvorm

Op de foto kun je zien dat sommige elementen de juiste vorm hebben, andere er onregelmatig uitzien. De exacte vorm hangt af van de holtes in het kristalrooster die zich tijdens de kernvorming van de putjes hebben gevormd. Gewoonlijk vormen zich onjuiste putcorrosie op gewoon (koolstof), laaggelegeerd staal en roestvrij staal, en regelmatige putvormende vormen op aluminium en verschillende legeringen. Bovendien ziet de indeling van kuilen in vorm er als volgt uit:

• halfronde, met een glanzende, gepolijste bodem;
• veelvlak;
• gefacetteerd, inclusief onderling verbonden;
• in de vorm van complexe veelvlakken;
• piramidaal;
• prismatisch.

Gepolijste (halfbolvormige) elementen worden vaak gevonden op aluminium, tantaal en titanium, evenals op kobalt, nikkellegeringen.

Pitting classificatie

Putcorrosie wordt niet alleen geclassificeerd door vorm, maar ook door andere kenmerken: grootte, specificiteit van de ontwikkeling ervan.

Op maat

Afhankelijk van de exacte samenstelling van het metaal, omgevingsomstandigheden (temperatuur, zuurgraad), kunnen de grootte van putcorrosie verschillen:

• microscopisch (micropitting) - minder dan 0,1 mm;
• conventioneel (putjes) - 0,1-1 mm;
• significant (zweer) - meer dan 1 mm.

Volgens de bijzonderheden van ontwikkeling

Pitting is oppervlakkig, open en gesloten. Oppervlakte corrosie-elementen ontwikkelen zich intensief horizontaal zonder diepere metalen structuren vast te leggen. Ze veroorzaken het verschijnen van duidelijk zichtbare kuilen met ondiepe diepte. Open putcorrosie is zichtbaar voor het blote oog of van een klein formaat wanneer vergroot door standaard optische apparatuur. Dit type roest gaat vaak vast als er veel kuilen op het oppervlak verschijnen.

Gesloten corrosie wordt beschouwd als de gevaarlijkste in termen van verdere conservering van metalen producten. Het is onmogelijk om het zonder apparaten te overwegen, dus de elementen groeien dieper in het metaal en blijven lange tijd onopgemerkt. Het zijn gesloten kuilen die gaten veroorzaken. Als de eerste manifestaties van corrosie niet op tijd worden verwijderd, wordt het product onbruikbaar.

Manieren om te beschermen tegen pitting

Er zijn een aantal moderne methoden om corrosie te voorkomen, en veel daarvan worden al gebruikt in de fase van autoproductie. Niettemin zijn oude machines onderhevig aan roest door langdurig gebruik, constant contact met agressieve reagentia. Putjes komen vaak voor op verschillende delen van de auto: lagers, tandwieltanden en roestpunten op het lichaam worden over het algemeen als gebruikelijk beschouwd.

Putcorrosie wordt vaak gedetecteerd op huishoudelijke artikelen, inclusief roestvrij staal. Mechanische en chemische methoden kunnen worden gebruikt om het metaal te beschermen, waarvan sommige geschikt zijn voor onafhankelijk gebruik.

Mechanische manier

Deze methode omvat tips voor het verwijderen van bestaande roest door slijpen, laserbewerking en mechanische toepassing van barrièrecoatings (inclusief verfcoatings). De keuze van het type coating hangt af van het type metaal en de bedrijfsomstandigheden. De galvanisatie- of vernikkelingstechniek wordt meestal gebruikt, maar verchromen, coaten met koper, zilver, aluminium, tin en cadmium wordt ook in industriële omstandigheden toegepast. De gecreëerde film isoleert het metaal van de omgeving en voorkomt dat het in contact komt met zuren, zuurstof en chloor, wat de levensduur verlengt.

Te koop zijn er kits voor zelfgeleidend verzinken van metaal. Eerst wordt het onderdeel ontdaan van bestaande roest door behandeling met converters. Na een half uur worden de producten afgewassen, het product gereinigd, gepolijst, een laag speciale oplossing aangebracht en een elektrode met een zinkpunt wordt aangesloten. Na een bepaalde tijd zal een dunne zinkfilm op het metalen oppervlak worden gemaakt, waardoor roest het materiaal niet verder kan vernietigen.

Chemische manier

De belangrijkste chemische methode om zich te ontdoen van corrosie is de eliminatie van een gesloten systeem met oplossingen van alkaliën, sulfaten, chromaten. Het werkingsprincipe is om de zuurgraad te verminderen en de reactie te verschuiven naar alkalisch, waarbij corrosieprocessen stoppen. Het is alleen belangrijk om de ontwikkeling van waterstof te beheersen, omdat alleen dit element het risico op pitting verhoogt.

Helaas is het in het dagelijks leven onmogelijk om het gevaar van putcorrosie volledig te elimineren. Er is een kans om alleen de invloed van risicofactoren te verzwakken. Het is beter om het product onmiddellijk correct te bedienen om een ​​toename van de zuurgraad van het medium te voorkomen, dan u de levensduur ervan met meerdere jaren kunt verlengen.