Швидкість корозії металу впливає на тривалість терміну служби металевих виробів, які знаходять застосування практично у всіх сферах життєдіяльності людини. Їх використовують в повітрі, воді, ґрунті. Показником процесу несприйнятливості молекул і атомів металу до впливів зовнішнього середовища служить їх стійкість до корозії.
Явище корозії і розрахунок її швидкості Збиток, нанесений подібним процесом, величезний. Іноді вартість принесеного їм шкоди у багато разів перевищує витрати на виробництво самого металу і на подальше використання деталей з нього. За даними світової статистики кожна шоста доменна піч у світі працює на те, щоб покрити наслідки цього явища.
Корозія - це процес природного руйнування металу під впливом чинників середовища, в якій він знаходиться. Сама назва явища взято з латинської мови. "Корозія" означає "роз'їдання". Шкода, заподіяна корозією, не зводиться тільки до руйнування самих виробів або деталей з металів. Крім того, що при її впливі приходять в непридатність вже виготовлені предмети, пропадають зусилля і працю людей, витрачені на виробництво. Основна причина витрат - це заміна або ремонт деталей, що вийшли з ладу під впливом цього процесу.
Від того, де і як використовуються вироби, і від знаходження металу в грунті, на повітрі, при створенні підводних трубопроводів або суден, розрізняють два види впливу цього процесу: 1. Хімічне. Корозія, що має назву "хімічна", спостерігається в сухих газах і речовинах, не проводять електрику. Вона відбувається в доменних печах, прокат або куванні стали. До речовин при цьому процесі відносять сірковуглецю, гас, бензин. Хімічна корозія може спостерігатися в двигунах автомобілів і їх бензинових ємностях, нафтохімічному обладнанні, нафтопроводах. 2. Електрохімічне. Електрохімічна корозія супроводжується утворенням електричних струмів малої напруги і протікає за принципом гальваніки, коли метал і навколишнє середовище (морська, річкова вода, сира грунт, волога атмосфера, кислоти, підстави) служать катодом і анодом.
У разі рівномірної корозії швидкість може бути визначена за формулою: v = Δm / S • t, де v - швидкість корозії, яку зазвичай висловлюють в таких одиницях: г / (м2 • год) або мг / (см2 • сут); Δm - убуток (збільшення) маси; S - площа поверхні; t - час.
Способи зниження швидкості корозії Зниження швидкості і зменшення глибини корозії є головною метою захисту заліза і його сплавів від руйнування, викликаного цим процесом. Зменшення поразки іржею металевих деталей і конструкцій досягається декількома способами:
• зміною факторів природного середовища, діючої на метал; • шляхом отримання антикорозійних сплавів; • нанесенням шару покриття, що не піддається корозії; • напиленням на поверхню виробу металів, що мають більш високу стійкістю до середовища, яка викликає це явище; • проводиться захист електрохімічними способами.
Зміна навколишнього середовища, що викликає іржу, досягається внесенням до неї різних інгібіторів корозії. Цей спосіб знаходить все більше застосування для зниження корозії сталі. Сталь - найбільш поширений вид металевих сплавів, використовуваних людиною, який виробляється шляхом виплавки та змішування з різними елементами, що створюють необхідні якості одержуваного матеріалу. За рахунок цього корозія сталі може знижуватися. Додають хімічні елементи на стадії отримання, причому ці добавки не впливають на загальні показники металу. Цим способом отримують леговані, нержавіючі сталі.
Покриття, що запобігають явище іржавіння або сповільнюють його, називаються антикорозійними. Шари можуть наноситися лакофарбовим і гальванічним способами. Іноді їх поєднують, отримуючи покриття, при якому корозія стали знижується до мінімуму, що розширює сферу застосування матеріалу. Електрохімічним запобіганням від корозії є те, яке безпосередньо впливає на зміну потенціалу залізної деталі в залежності від області використання. Така реакція проводиться, коли наперед відомо місце застосування виробу. Вона може бути анодної або катодного.
Найнеприємніше в що відбувається явище, що корозія (корозія сталі) є причиною руйнування або зниження міцності вже готових виробів, які безпосередньо впливають на життя людини. Приміром, аварії на різних трубопроводах, що здійснюють подачу газу, нафти; поломки або крах розвідних мостів, металевих конструкцій, підйомних кранів. Корозії стали постійно вивчаються, і все нові способи запобігання від цього процесу розробляються з появою нових технологій і розвитком науки.
