Питтинг-коррозия
Питтинговая коррозия (от англ. «pit» — ямка, углубление), она же точечная — форма местного (локального) разрушения пассивных металлов и сплавов. Приводит к образованию углублений на отдельных участках поверхности металлических изделий.
Визуально представляет собой ямки или точечные язвы буро-рыжих или коричневых цветов.
Данный вид разрушения металлов является непредсказуемым и наиболее опасным. И вот почему:
- разрастание питтинга вглубь металла проходит со скоростью, превышающей скорость общей коррозии;
- быстрое развитие может привести к образованию коррозионных трещин, свищей или точечных сквозных разрушений металла;
- из-за быстрого распространения и небольших размеров дефект непросто обнаружить даже с применением неразрушающих методов контроля;
- при большом скоплении точечной коррозии глубина поражения на металлической поверхности более значительная;
- коррозия питтингового типа может распространяться на нержавающих сталях и в слоях верхнего антикоррозийного покрытия.
Пример питтинговой коррозии и схематичное представление углубления внутри металлического образца
Причины возникновения
Питтинговая коррозия поражает пассивные металлы и сплавы, защитная оксидная или солевая пленка которых нарушена и не может нести защитную функцию от ржавления.
Факторов, влияющих на образование питтингов, может быть несколько:
- вид металла и состав сплава, например, железо, титан и алюминий особенно подвержены питтинговой коррозии;
- структурная неоднородность материала, его пористость, наличие примесей и включений;
- различные поверхностные дефекты — шероховатости, потертости, рыхлости, сколы, царапины, вмятины, загрязнения и пр.;
- агрессивная среда — кислоты, вещества с примесями солей или с высокой концентрацией кислорода в растворе, хлористые соединения и пр.;
- обработанный металл с поврежденным защитным покрытием или без него;
- эксплуатация изделия, например, воздействие постоянных высоких температур и их перепады, высокая скорость и режим потока переносимой по трубам жидкостей, излишнее внутреннее напряжение металла и т.д.;
- отложения в виде органических и неорганических осадков;
- влияние других видов коррозии.
Виды
Питтинг может иметь правильную или неправильную форму — она зависит от пустот в кристаллической решетке, сформировавшихся еще во время возникновения дефекта.
Размеры точечной коррозии зависят от состава сплавов и условий окружающей среды. Обычные размеры находятся в пределах 0.1–1 мм, микроскопические (микропиттинг) составляют менее 0.1 мм, значительные (язвы) превышают 1 мм.
Питтинг может протекать в трех формах:- Поверхностный тип встречается реже и развивается неглубоко. Хорошо заметен невооруженным глазом или при увеличении с помощью оптических приборов. При распространении представляет собой выбоины диаметром до 3 мм.
- Открытый тип также хорошо виден на поверхности, в том числе под небольшим увеличением. При большом количестве питтингов на поверхности приобретает сплошной характер.
- Закрытый тип является наименее распространенным, но наиболее опасным видом, так как коррозия образуется и распространяется не на поверхности, а внутри металла и заметна только при помощи специальных приборов. Проявляется на позднем этапе развития коррозии и становится причиной сквозных разрушений и пробоин металлоконструкций. Размеры могут достигать 15 мм.
Методы защиты металлов и сплавов от питтинговой коррозии
Коррозионную стойкость можно повысить следующими путями:- с помощью электрохимической защиты;
- путем нанесения защитного антикоррозионного покрытия на предварительно очищенную и подготовленную поверхность;
- с использованием ингибиторов, подавляющих или задерживающих коррозионные процессы (органические и неорганические вещества, например, фосфаты, нитриты, силикаты);
- путем легирования — введения в сплав веществ, повышающих антикоррозионную стойкость (хром, никель, алюминий и пр.).
Статьи в тему:
