Entre todos os tipos existentes de destruição de metais, a corrosão eletroquímica, que ocorre como resultado de sua interação com um meio eletroliticamente condutor, é mais frequentemente encontrada. A principal razão para esse fenômeno é a instabilidade termodinâmica dos metais nos ambientes que os cercam.
- Variedades principais
- Intergranular
- Pitting
- Fenda
- Como os diferentes tipos de corrosão
- Métodos de proteção contra ferrugem
- Método número 1
- Método número 2
- Método número 3
- Método número 4
Muitos objetos e estruturas estão sujeitos a esse tipo de corrosão:
- gasodutos e tubulações de água;
- elementos de veículos;
- outras construções de metal.
Processos de corrosão, ou seja, ferrugem, podem ocorrer na atmosfera, no solo e até na água salgada. A limpeza de estruturas metálicas a partir de manifestações de corrosão eletroquímica é um processo complexo e demorado, portanto, é mais fácil evitar sua ocorrência.
para conteúdos ↑Variedades principais
Quando a corrosão ocorre nos eletrólitos, a energia química é convertida em energia elétrica. A este respeito, é chamado eletroquímico. É habitual distinguir os seguintes tipos de corrosão eletroquímica.
Intergranular
Por corrosão intergranular entende-se um fenômeno tão perigoso no qual os limites de grãos de níquel, alumínio e outros metais são destruídos seletivamente. Como resultado, as propriedades de resistência e plástico do material são perdidas. O principal perigo desse tipo de corrosão é que nem sempre é perceptível visualmente.
Pitting
A corrosão eletroquímica por corrosão é uma lesão pontual de seções individuais da superfície do cobre e de outros metais. Dependendo da natureza da lesão, existem furos fechados, abertos e superficiais. O tamanho das áreas afetadas pode variar de 0,1 mm a 1,5 mm.
Fenda
A corrosão eletroquímica de fendas é geralmente chamada de processo aprimorado de destruição de estruturas metálicas nos locais de trincas, fendas e trincas. Pode ocorrer corrosão por fendas no ar, misturas de gases e água do mar. Esse tipo de destruição é característica dos gasodutos, do fundo dos navios e de muitos outros objetos.
A corrosão é comum sob condições de uma pequena quantidade de agente oxidante devido a uma abordagem difícil às paredes do vão. Isso leva ao acúmulo de produtos corrosivos dentro das lacunas. O eletrólito contido no espaço interno do espaço pode mudar devido à hidrólise dos produtos de corrosão.
Para proteger os metais da corrosão nas fendas, é habitual aplicar vários métodos:
- vedação de folgas e fendas;
- proteção eletroquímica;
- processo de inibição.
Como métodos preventivos, somente os materiais menos suscetíveis à ferrugem devem ser utilizados, bem como a construção competente e racional de gasodutos e outros objetos importantes desde o início.
A prevenção adequada, em muitos casos, é um processo mais simples do que a subsequente limpeza de estruturas metálicas contra ferrugem persistente.
para conteúdos ↑Como os diferentes tipos de corrosão
Como exemplo do curso do processo de corrosão, podemos citar a destruição de vários dispositivos, componentes de automóveis, bem como quaisquer estruturas feitas de metal e localizadas:
- no ar;
- nas águas - mares, rios contidos no solo e sob o solo;
- em ambientes técnicos, etc.
No processo de ferrugem, o metal se torna uma célula galvânica multi-eletrônica. Por exemplo, se o cobre e o ferro entram em contato em um meio eletrolítico, o cobre é o cátodo e o ferro é o ânodo. Dando os elétrons do cobre, o ferro na forma de íons entra na solução. Os íons hidrogênio começam a se mover em direção ao cobre e são descarregados lá. Tornando-se cada vez mais negativo, o cátodo logo se torna igual ao potencial do ânodo, como resultado do qual o processo de corrosão começa a desacelerar.
Diferentes tipos de corrosão se manifestam de maneiras diferentes. Mais intensivamente, a corrosão eletroquímica se manifesta nos casos em que há inclusões de metal com menos atividade no cátodo em comparação com a corrosão - a ferrugem aparece neles mais rapidamente e é bastante expressiva.
A ocorrência de corrosão atmosférica ocorre no ar úmido e na temperatura normal. Nesse caso, um filme de umidade com oxigênio dissolvido é formado na superfície do metal. O processo de destruição de metais se torna mais intenso com o aumento da umidade do ar e do conteúdo de óxidos gasosos de carbono e enxofre, desde que:
- rachaduras;
- rugosidade;
- outros fatores que facilitam o processo de condensação.
A corrosão do solo afeta mais uma variedade de estruturas subterrâneas, gasodutos, cabos e outras estruturas. A destruição de cobre e outros metais ocorre devido ao contato próximo com a umidade do solo, que também contém oxigênio dissolvido. A destruição dos oleodutos pode ocorrer seis meses após a data de sua construção, se o solo em que estão instalados for caracterizado por maior acidez.
Sob a influência de correntes dispersas que emanam de objetos estranhos, ocorre corrosão elétrica. Suas principais fontes são ferrovias elétricas, linhas de energia e instalações especiais operando com corrente elétrica constante. Em maior medida, esse tipo de corrosão provoca a destruição de:
- gasodutos;
- todos os tipos de estruturas (pontes, hangares);
- cabos de energia;
- oleodutos.
A ação da corrente provoca o aparecimento de seções da entrada e saída de elétrons - isto é, cátodos e ânodos. O processo destrutivo mais intenso é precisamente em áreas com ânodos, de modo que a ferrugem é mais visível neles.
A corrosão de componentes individuais de gasodutos e tubulações de água pode ser causada pelo fato de o processo de sua instalação ser misturado, ou seja, ocorrer usando vários materiais. Os exemplos mais comuns são corrosão por pites ocorrendo em elementos de cobre, bem como corrosão bimetálica.
Na instalação mista de elementos de ferro com ligas de cobre e zinco, o processo de corrosão é menos crítico do que na fundição de cobre, ou seja, nas ligas de cobre, zinco e estanho. A corrosão da tubulação pode ser evitada usando métodos especiais.
Métodos de proteção contra ferrugem
Vários métodos são usados para combater a ferrugem insidiosa. Considere aqueles que são mais eficazes.
Método número 1
Um dos métodos mais populares é a proteção eletroquímica de ferro fundido, aço, titânio, cobre e outros metais. Em que é baseado?
O processamento eletroquímico de metais é um método especial que visa alterar a forma, tamanho e rugosidade da superfície por dissolução anódica em um eletrólito sob a influência da corrente elétrica.
Para proporcionar uma proteção confiável contra a ferrugem, é necessário tratá-los com meios especiais antes mesmo de começar a usar produtos metálicos, que em sua composição contêm vários componentes de origem orgânica e inorgânica.Este método permite evitar o aparecimento de ferrugem em um determinado momento, mas mais tarde você precisará atualizar o revestimento.
A proteção elétrica é um processo no qual uma estrutura metálica é conectada a uma fonte externa de corrente elétrica constante. Como resultado disso, uma polarização dos eletrodos do tipo catodo é formada em sua superfície e todas as regiões anódicas começam a se transformar em eletrodos catódicos.
O processamento eletroquímico de metais pode ocorrer com a participação do ânodo ou cátodo. Em alguns casos, ocorre o processamento alternado do produto metálico com os dois eletrodos.
A proteção contra corrosão catódica é necessária em situações em que o metal a ser protegido não tem predisposição à passivação. Uma fonte de corrente externa, uma estação especial de proteção catódica, está conectada a um produto metálico. Este método é adequado para a proteção de gasodutos, bem como de tubulações de água e aquecimento. No entanto, esse método apresenta algumas desvantagens na forma de rachaduras e destruição de revestimentos de proteção - isso ocorre nos casos de deslocamento significativo do potencial do objeto na direção negativa.
para conteúdos ↑Método número 2
O processamento de metais do Electrospark pode ser realizado usando plantas de vários tipos - sem contato, contato e ânodo-mecânico.
Método número 3
Para proteger de maneira confiável os dutos de gás e outros dutos contra a ferrugem, é frequentemente usado um método como a pulverização com arco elétrico. As vantagens deste método são óbvias:
- espessura significativa da camada protetora;
- alto nível de desempenho e confiabilidade;
- o uso de equipamento relativamente barato;
- processo tecnológico simples;
- a possibilidade de usar linhas automatizadas;
- baixos custos de energia.
Entre as desvantagens deste método está a baixa eficiência no processamento de estruturas em ambientes corrosivos, bem como a adesão insuficiente a uma base de aço em alguns casos. Em outras situações, essa proteção elétrica é muito eficaz.
para conteúdos ↑Método número 4
Para proteger uma variedade de estruturas metálicas - tubulações de gás, estruturas de pontes, todos os tipos de tubulações - é necessário um tratamento anticorrosivo eficaz.
Este procedimento é realizado em várias etapas:
- remoção completa de gordura e óleos corporais usando solventes eficazes;
- a limpeza da superfície tratada com sais solúveis em água - é realizada usando aparelhos profissionais de alta pressão;
- remoção de erros estruturais existentes, alinhamento das bordas - isso é necessário para evitar aparas da pintura aplicada;
- limpeza completa da superfície com um aparelho de jateamento de areia - isso é feito não apenas para remover a ferrugem, mas também para fornecer o grau desejado de rugosidade;
- aplicação de material anticorrosivo e uma camada protetora adicional.
O pré-tratamento adequado de gasodutos e todos os tipos de estruturas metálicas fornecerá uma proteção confiável contra a corrosão eletroquímica durante a operação.
