Korozja wżerowa

Korozja wżerowa determinowana jest działaniem roztworów solnych na aluminium, nikiel, a także stale odporne na korozję. Powodowane jest to działaniem ogniw galwanicznych, które tworzą się między spasywowaną powierzchnią metalu a leżącymi na niej strefami niespasywowanymi. Metale będące anodami w tych strefach mogą ulec działaniu mocnej korozji miejscowej. Szybkość tworzenia się wżerów powiązana jest z siłą elektromotoryczną ogniwa miejscowego, które utworzone jest między spasywowaną i niespasywowaną powierzchnią. SEM wynosi od 0,5 do 0,6 V.

Proces korozji wżerowej wykorzystuje substancje utleniające w katodowej strefie ogniwa (spasywowanej) lub tlen. W przypadku braku substancji utleniających katodowe strefy zaczynają się polaryzować, a ogniowa przestaje funkcjonować. Wobec tego w przypadku braku tlenu w roztworach soli na stale odporne na korozję nie działa korozja wżerowa.

Korozja wżerowa stali odpornych na korozję wywoływana jest najczęściej przez roztwory chlorków, głównie chlorku żelazowego, chlorku metali alkalicznych i ziem rzadkich, a także chlorku miedziowego.

Procesy korozji wżerowej są intensywniejsze w nieruchomych środowiskach korozyjnych, ponieważ sprzyja ono osadzaniu się korozji na powierzchni metalu. W związku z osadzaniem się korozji na powierzchni metalu między anodami i katodami wytwarzają się ogniwa o różnym stopniu nasycenia powietrzem. W środowiskach korozyjnych poruszających się ruch cieczy jest regulowany przez dopływ tlenu do wszystkich punktów na powierzchni metalu, co hamuje korozję wżerową.

Na korozję wżerową wpływ mają także pH roztworów oraz ich temperatura. Wraz ze wzrostem temperatury do około 90 stopni Celsjusza korozja wżerowa wzrasta. Przy dalszym wzroście temperatury aż do wrzenia roztworu korozja wżerowa niemal ustaje. Wiąże się to z małą rozpuszczalnością tlenu w roztworach soli. Warto zwrócić uwagę również na pH roztworu.

Najintensywniejsza korozja wżerowa występuje w roztworach o obojętnym pH bliskim 7. W roztworach alkalicznych korozja wżerowa jest najmniej intensywna, a w przypadku roztworów o pH kwaśnym występuje intensywna korozja ogólna, przy czym wżery nie pojawiają się. Warto zaznaczyć, że powierzchnie gładkie są odporniejsze na powstawanie wżerów od powierzchni szorstkich.

Korozja naprężeniowa

Metale podlegające zarówno własnym, jak i zewnętrznym naprężeniom odznaczają się znaczną korozją w środowiskach, które w przypadku gdy metal nie jest naprężony, nie atakują go. Korozja ta może być śródkrystaliczna oraz międzykrystaliczna i ogólnie nazywana jest korozją naprężeniową.

Już niewielkie obciążenia mechaniczne (rzędu 2 – 7 kg/mm2) mogą sprzyjać powstawaniu korozji naprężeniowej. Takie naprężenia mogą powstać w stali po przeróbce na zimno bez jej odprężenia, po spawaniu, czy kształtowaniu, cięciu, a także po obróbce skrawaniem. Korozja naprężeniowa powoduje, że metal staje się kruchy przy próbie rozciągania. Skorodowany metal pęka bez wydłużenia i bez przewężenia, co oznacza, że nie odkształca się plastycznie.

Korozja naprężeniowa występuje w takich środowiskach korozyjnych jak: para wodna w temp. 90 stopni Celsjusza, w wilgotnym powietrzu w temperaturze od 70 do 90 stopni Celsjusza, w roztworach chlorku potasowego, magnezowego, amonowego, sodowego i wapniowego, a także w wilgotnym chlorku etylu, w czterochlorku węgla i chloroformie. Poza tym korozja naprężeniowa powodowana jest przez gorące roztwory alkaliów.

Pęknięcia niezwykle często pojawiają się tuż obok spawów, przez co należy unikać łączenia stali austenitycznych ze stalami węglowymi (lub zawierającymi małą ilość dodatków stopowych), ponieważ różnice we współczynnikach rozszerzalności liniowej mogą determinować pojawianie się naprężeń sprzyjających korozji.

Robert Piotrkowski


comments powered by Disqus