1. Почему появляется коррозия. Что такое гальваническая коррозия
1.2. Совместимость металлов таблица
3. Защита от коррозии металла, конструкций и креплений
В устройствах, технике, механизмах и сооружениях используется множество соединений из разнообразных металлов, как для подвижных, так и статичных деталей. Помимо таких основополагающих критериев, как прочность и надежность, к ним предъявляется и такое требование, как долговечность. А оно основывается целиком на способности металлов противостоять коррозии. Но не всегда это требование удаётся сохранить, поскольку иногда возникает контактная коррозия, которая происходит в результате соприкосновения двух разнородных металлов. Одной из причин этого явления является несовместимость при наличии постоянных или блуждающих токов.
Почему нельзя соединить два металла?
У каждого элемента периодической системы имеется определенный электрический потенциал, положительный или отрицательный. При контакте разных по типу металлов образуется цепь, возникает ток, что выражается в утечке электродов с одного контакта и переходе на другой. Так происходит уменьшение анода и образование наростов на катоде. По сути, происходит эрозия материала.
Одним из условий существования цепи является наличие электролита или тесный контакт. В первом случае достаточно и находящейся в воздухе влаги. Контакт возникает после окончания затягивания крепежей с резьбовым соединением. Уровень коррозии зависит от размера разницы в потенциалах пары. Соответственно, некоторые металлы подвержены электролитической коррозии больше, другие меньше, а есть полностью нейтральные соединения.
Таблица коррозийной совместимости металлов:
Совместимость металлов | Алюминий | Бронза | Медь | Латунь | Оцинкованная сталь | Нержавеющая сталь | Железо | Цинк | Свинец |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Алюминий | + | - | - | - | + | + | 0 | + | 0 |
| Медь | - | 0 | + | 0 | 0 | - | - | - | 0 |
| Оцинкованная сталь | + | 0 | 0 | 0 | + | 0 | 0 | + | + |
| Свинец | 0 | 0 | 0 | 0 | + | 0 | + | + | + |
| Нержавеющая сталь | + | - | - | - | 0 | + | 0 | - | 0 |
| Цинк | + | - | - | - | + | - | - | + | + |
Обозначение:
"+" - допустимые соединения;
"0" - ограничения по контактам;
"-" - недопустимые соединения.
Более подробная классификация приведена в сборнике строительных норм ГОСТ 9.005-72. Использование этих данных позволит делать не только крепкие, но и долговечные, неподверженные коррозии соединения.
Из представленной информации можно получить представление о возможной совместимости элементов. Чем больше между ними разница, тем выше уровень электролитической эрозии при соединении.
Наиболее частые примеры несовместимости металлов
В большинстве случаев разные по потенциалу металлы контактируют в электрических линиях и трубопроводах.
Обычно встречаются такие ошибки:
- Алюминий-Медь. Обычное явление при монтаже системы освещения и установке приборов. При общей разнице в потенциалах 2.0 (-1,66 и +0,34) следует ожидать окисления меди и эрозии алюминия, а соответственно, уменьшения площади соединения, перегревания и перегорания проводов.
- Медь-Железо. Часто случается при прокладке труб. Наблюдается также довольно большая разница в показателях и полярности потенциалов.
- Цинк-Нержавейка. При твердости и более высокой устойчивости сплава следует ожидать разрушения цинкового элемента.
Планируя выполнения различных соединений, нужно подбирать крепежи, у которых гальванический потенциал меньше, чем у большей по объему и площади детали. В таких случаях уровень эрозии будет равномерным и не столь разрушительным.
На степень протекания электролитической коррозии непосредственное воздействие оказывает и окружающая среда. Во влажном воздухе она быстрее, чем в сухом. В кислоте и щелочи намного скорее, чем в чистой воде.
Защита от коррозии конструкций и узлов крепления
Не редки ситуации, когда нет возможности применять совместимые материалы для выполнения соединений.
Для решения таких проблем разработаны такие приемы:
- активный способ защиты металла от коррозии: электрохимическая защита.
- окрашивание поверхностей на стыках;
- нанесение одинаковых или подходящих по потенциалу покрытий;
- изолирование деталей от сырости или установка системы осушения;
- использование диэлектрических материалов;
- установка прокладок, втулок, шайб в резьбовых узлах.
Игнорирование фактора гальванической коррозии чревато повреждениями конструкций, авариями, катастрофами и дорогостоящими ремонтными работами. Антикоррозийное покрытие и соблюдение приведённых выше методов защиты и борьбы с коррозией позволит обеспечить больший срок службы креплениям и различным конструкциям.
Ещё больше информации о коррозии и способах борьбы с ней вы можете найти в блоге магазина крепежа Оникс:Виды защитных покрытий металлического крепежа от коррозии
Металлические анкеры и коррозия: что нужно знать?
Чем же опасно возникновение коррозии?
