Metalların korroziyası və eroziyası: səbəbləri və qorunma üsulları

2024 Müəllif: Howard Calhoun | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2023-12-17 10:18

Kimyəvi, mexaniki və elektrik xarici təsirlər tez-tez metal məmulatların işləmə mühitlərində baş verir. Nəticədə, bu cür elementlərə düzgün qulluq edilmədikdə, həmçinin təhlükəsizlik standartlarına məhəl qoyulmadıqda, strukturların və hissələrin deformasiyası və zədələnməsi riskləri ola bilər. Bu, uzun müddət ərzində məhsulun strukturunun tamamilə məhv olmasına kömək edən metalların korroziya və aşınma prosesləri ilə əlaqədardır.

Niyə pas görünür

Aşındırıcı reaksiyada metal məmulatların struktur məhvi üçün şərait kimyəvi və elektrokimyəvi mühitlə təmasda yaranır. Birinci halda, material neft məhsulları, kömür, duz və digər minerallarla təmasda olur. Elektrik cərəyanı bu vəziyyətdə iştirak etmir. Əsas əməliyyat mühiti quru qaz və ya keçirici olmayan maye ola bilər. Yüngül növlər ən böyük dağıdıcı təsirə malikdir.kerosin və benzin kimi neft məhsulları. Xüsusilə, dəniz nəqliyyatı tankerinin gövdəsi onların tərkibində olan kükürd birləşmələri və turşu qalıqlarından təsirlənə bilər.

Elektrokimyəvi korroziyada cərəyanın da təsiri var. Metal eroziyası ilə mürəkkəb məhv mexaniki aşınma ilə müşayiət olunacaq. Vəziyyəti çətinləşdirə bilər ki, xarici təsirlər özləri təbii mühitin xüsusiyyətləri ilə müəyyən ediləcək - məsələn, dəniz suyunda elektrolitlərlə kimyəvi reaksiyalar baş verə bilər. Metal gövdə özü strukturda heterojen bir materialdır, bu da mikrogalvanik cütlərin olmasına səbəb olur. Məhz onlar strukturun metal hissələri ilə birlikdə anod rolunu oynayaraq korroziya prosesi üçün şərait yaradırlar.

Eroziyanın səbəbləri

Ümumi dillə desək, eroziya mexaniki aşınmaya aiddir ki, bunun nəticəsində məhsul ölçüsü, forması, çəkisi və digər xüsusiyyətlərini dəyişə bilər. Metalların aşınmasının səbəbi nədir? Bir strukturun və ya ayrı bir hissənin səth qatının mikrohəcmlərinin gücünü azaldan xarici təsirin fiziki prosesləri. Üstəlik, təsiredici media sərt aşındırıcılarla birbaşa təmas kimi təkcə mexaniki amillər deyil.

Bunlar istilik, qaz və kimyəvi aktiv mühit ola bilər və həm müstəqil, həm də əlavə olaraq fəaliyyət göstərə bilər.aşınma faktoru. Məsələn, qaz axınları boru kəməri vasitəsilə işçi qarışıqların çatdırılması üçün dövrədə bərk hissəciklərin hərəkətinə kömək edir ki, bu da metal səthlərə dolayı dağıdıcı təsir göstərir.

Metalları korroziyadan qorumaq üsulları

Təcrübə göstərir ki, materialların korroziyadan qorunması üçün şərtlərin 80%-i səthin hazırlanması mərhələsində qoyulur. Qalan 20% artıq istismar zamanı təmin edilir. Qoruyucu tədbirlərin effektivliyinin təxminən eyni nisbəti metalların aşınmasında, iş parçalarının aşınmasını minimuma endirən vasitələrdən istifadə edildikdə müşahidə olunur.

Antikorroziyadan qorunmanın əsas sahələrinə struktur, passiv və aktiv daxildir. Strukturun qorunması paslanmayan polad, Korten polad və əlvan metal əsasında xüsusi ərintilərin istifadəsi ilə bağlıdır. Aktiv üsullar materialın strukturunun ikiqat elektrik təbəqəsi ilə dəyişdirilməsini nəzərdə tutur - elektrokimyəvi qorunma üsulu. Passiv üsullara gəldikdə, onlar aşındırıcı elementin əmələ gəlməsinin qarşısını alan xüsusi örtüklərin istifadəsini nəzərdə tutur.

Metal istilik müalicəsinin növləri

Metal blankların texnoloji emalı üçün metodlar qrupu, həmçinin korroziya zədələnməsindən qorunmaq üçün səth təbəqəsinin struktur dəyişikliyinə diqqət yetirir. Belə emalın aşağıdakı növləri fərqləndirilir:

• Tavlama. Metalın qızdırıldığı istilik müalicəsi, sonra tədricən soyudulur.
• Sərtləşmə. ATpoladlar və onların ərintiləri hədəf məhsul kimi xidmət edə bilər. Sərtləşmə zamanı struktur yenidən kristallaşır və materialı kritik bir temperaturda saxladıqdan sonra soyutma baş verir. Belə emaldan keçmiş hissədə qeyri-tarazlıq strukturu formalaşır ki, bu da bu metodun seçilməsində məhdudlaşdırıcı amildir.
• Tətil. Quruluşun dəyişdirilməsində köməkçi addım kimi çıxış edə bilən sərtləşmə ilə əlaqədar metalın istilik müalicəsinin alternativ üsulu. Hər halda, onun həyata keçirilməsi zamanı həddindən artıq polad gərginliklər aradan qaldırılır ki, bu da korroziyaya qarşı keyfiyyətlərin artmasına səbəb olur.
• Normallaşdırma. Yuyulmaya bənzər emal. Fərq ondadır ki, yumşalma zamanı soyutma sobada, normallaşma zamanı isə havada baş verir.

Metalları eroziyadan qorumaq üsulları

Metal materialların eroziyadan qorunmasında əsas istiqamət xüsusi örtüklərin hazırlanmasıdır. Xüsusilə, iş parçasına korroziyaya qarşı bir ərinti tətbiq etmək şəklində metallaşma strukturun kimyəvi və mexaniki keyfiyyətlərini artırır. Nəticədə aşınma azalır və hissənin dizaynı əvvəlki performansını saxlaya bilir.

Xüsusi tətbiqlər üçün qeyri-metal aşınmaya davamlı örtüklər də hazırlanır. Məsələn, səthlərin sürtülməsi şəraitində əmələ gələn metalların aşınmasına çox vaxt nəqliyyat vasitələrinin hissələrində rast gəlinir. Bu cür qorunma üçün almaza bənzər, keramika və artan gücə və sərtliyə malik kombinə edilmiş birləşmələrdən istifadə olunur.

Xüsusiyyətlərqaz eroziyasından qorunma

Bu zaman diqqət hissələrin mexaniki mühafizəsinə deyil, kimyəvi-fiziki izolyasiyaya yönəldilir. Materialların saxlanması və saxlanmasının həm xüsusi rejimləri, həm də metal aşınmasının qarşısını alan xüsusi sürtkü yağları istifadə edilə bilər. Aşınmanın qorunması və qarşısının alınması həm də istilik izolyasiyasına əsaslanır.

Bu istiqamətdə saf xrom və NT markalı nairit kimi materiallardan istifadə edilir. Xromun dezavantajı onun möhkəmlik və çevikliyin olmaması ilə xarakterizə olunur. Bu səbəbdən nadir hallarda struktur izolyasiya elementi kimi istifadə olunur. Nairitə gəlincə, onun əsasında yapışqan maye qarışıqları hazırlanır, onların vasitəsilə monolit aşınmaya davamlı möhürlər əmələ gəlir.

Termik çiləmə üsulu ilə qorunma üsulu

Bu, həm korroziyadan qorunmaq, həm də mexaniki aşınma izolyasiyası üçün uyğun olan universal qoruyucu texnologiyadır. Onun tətbiqi texnikası ondan ibarətdir ki, sink hissəcikləri hissənin səthinə qaz axını ilə tətbiq olunur. Digər metalizasiya üsullarından fərqli olaraq, bu üsul onlarla mikrona qədər qalınlığa qədər qoruyucu təbəqə əmələ gətirir. Beləliklə, mühəndis avadanlıqlarının qovşaqlarında, eləcə də nəqliyyat şəbəkələrində və əsas neft kəmərlərində baş verən eroziya proseslərinin qarşısı alınır.

Nəticə

Metal konstruksiyalara mənfi təsir prosesləri əməliyyat şirkətlərini xərcləməyə məcbur edironların saxlanması üçün böyük məbləğlər. Eyni zamanda, ən təsirli qorunma vasitələri, bir qayda olaraq, daha bahalıdır. Digər tərəfdən, pas əmələ gəlməsi və ya metal eroziyası riskləri üçün məhsulların istifadəsi şərtlərinin ilkin tədqiqatları bu cür xərcləri minimuma endirə bilər. Fakt budur ki, kritik strukturların bir çox texniki və qoruyucu xüsusiyyətləri ərintinin seçilməsi mərhələsində qoyulur. Parçanın hazırlanması mərhələsində ərintisi və dəyişdirici əlavələrin tətbiqi ilə onu optimal qoruyucu keyfiyyətlərlə təmin etmək mümkündür.