Metalų korozijos problema persmelkia daugelį šalies ūkio sričių, tokių kaip nafta ir dujos, naftos chemija, transportas, mašinų gamyba ir kt. Korozija atnešė daug nuostolių ir žalos socialinei gamybai.
1. Ekonominiai nuostoliai
Ekonominiai nuostoliai, kuriuos sukelia korozija, yra stulbinantys. Remiantis apytiksliais vidaus statistiniais duomenimis, ekonominiai nuostoliai dėl korozijos pasiekė 280 milijardų juanių, o tai sudaro apie 4 procentus bendrojo nacionalinio produkto (BNP). Žvelgiant į pasaulinę naftos ir dujų gavybos pramonę, Nacionalinės korozijos inžinierių asociacijos (NACE) vertinimu, bendra pasaulinė metinė korozijos kaina yra 1,3 milijardo JAV dolerių, apie 8,6 milijardo RMB.
2. Aplinkos tarša
Išteklių švaistymas ir aplinkos tarša dėl korozijos yra labai rimta. Dėl korozijos gali atsirasti daug rūdžių, dėl kurių per anksti sugenda metalinės medžiagos, taip pat eikvojama daug išteklių ir energijos. Korozijos produktai ir nešvarumai sumažins katilų, šilumokaičių ir kitos įrangos šilumos perdavimo efektyvumą, sugaištama daug tonų standartinės anglies. Kenksmingos dujos, tokios kaip SO2, susidarančios deginant šias anglis, didina aplinkos taršą.
3. Saugumo rizika
2011 m. naftos chemijos gamykla, esanti dujų frakcionavimo bloko deetanizatoriaus viršutiniame refliukso bake, staiga sprogo, dėl to 4 žmonės žuvo, 1 buvo rimtas sužalojimas, 6 buvo nesunkūs ir patyrė tiesioginių 8,69 mln. juanių ekonominių nuostolių. Avarijos tyrimo duomenimis, nelaimės priežastis – vandenilio sulfido įtempinė korozija, dėl kurios plyšo atpylimo bakas ir įvyko sprogimas.
Kas yra metalo korozija?
Metalinės medžiagos pažeidžiamos veikiant aplinkinei terpei, kuri vadinama metalo korozija (Metallic Corrosion).
Kokie yra metalo korozijos tipai?
Dėl korozijos reiškinių ir mechanizmų sudėtingumo metalų korozijos situacija ir charakteristikos labai skiriasi dėl medžiagų ir aplinkos veiksnių skirtumų, tai yra įtempių būsenos. Todėl yra daug klasifikavimo standartų ir metodų, tačiau įprasti korozijos klasifikavimo metodai apima klasifikavimą pagal korozijos mechanizmą ir klasifikavimą pagal korozijos formą.
Kaip klasifikuoti pagal korozijos mechanizmą?
Pagal korozijos mechanizmą ją galima suskirstyti į cheminę koroziją ir elektrocheminę koroziją:
Cheminė korozija reiškia metalo koroziją, kurią sukelia tiesioginė cheminė reakcija tarp metalo ir neelektrolito.
Elektrocheminė korozija yra sunaikinimas, kurį sukelia elektrocheminė metalo ir elektrolito tirpalo sąveika.
Kaip klasifikuoti pagal korozijos formą?
Pagal korozijos formos klasifikaciją ją galima suskirstyti į bendrąją koroziją ir vietinę koroziją:
Bendra korozija atsiranda visame metaliniame paviršiuje ir gali būti vienoda arba netolygi.
Vietinė korozija yra sutelkta kai kuriose metalo vietose, o kitose dalyse korozija yra nedidelė arba jos nėra. Yra daug vietinės korozijos tipų, paprastai suskirstytų į šias kategorijas:
Galvaninė korozija: elektrolito tirpale, kai liečiasi skirtingi metalai, didesnį potencialą turintis metalas skatina mažesnį potencialą turintį metalą pagreitinti koroziją;
Taškinė korozija: korozijos pažeidimai daugiausia sutelkti į kai kuriuos aktyvius taškus, korozijos skylės skersmuo yra lygus korozijos skylės gyliui arba mažesnis už jį, o sunkiais atvejais tai gali sukelti įrangos perforaciją;
Plyšių korozija: korozija, atsirandanti plyšiuose, tokiuose kaip kniedijimas, srieginės jungtys, suvirintos jungtys ir tarpinės;
Tarpkristalinė korozija: Korozija vyksta išilgai tarpkristalinio pluošto, prarandama jungties jėga tarp metalo atomų, o metalo mechaninis stiprumas smarkiai sumažėja. Dažnai akivaizdžių metalo išvaizdos pokyčių prieš sugadinimą nėra;
Įtempimo korozija: įtrūkimų gedimas, kuris atsiranda ir dideliu greičiu plečiasi kartu veikiant tempimo įtempiams ir korozinei terpei; Įprasti tipai yra sulfido įtempių korozijos įtrūkimai ir vandenilio sulfido įtempių korozijos įtrūkimai.
Nuovargis nuo korozijos: metalų korozija, veikiant korozinėms terpėms ir kintamiems įtempiams.
Kaip sumažinti korozijos poveikį aplikacijai realiame paraiškų teikimo procese?
1. Nustatykite korozijos tipą
Taikant lauko darbus, korozijos tipas įvertinamas pagal terpės tipą, slėgį, temperatūrą, aplinkos sąlygas ir korozijos vietą bei parenkamas tinkamas antikorozinis metodas. Pavyzdžiui, naftos ir dujų pramonėje prietaisų vamzdžių vožtuvų dalyse ir pagrindiniame proceso vamzdyne naudojami skirtingų medžiagų produktai, todėl gali atsirasti galvaninė korozija.
2. Pasirinkite tinkamą korozijai atsparią medžiagą.
Renkantis medžiagas, būtina atsižvelgti į vidinės korozinės terpės tipą, slėgį ir išorinę aplinką. Jei aplinka viršija tam tikrą temperatūros ribą, jūroje nerekomenduojama naudoti 316 nerūdijančio plieno.
3. Sumažinkite padėtį, kurioje gali atsirasti plyšių korozija.
Sumažinti kontaktą su nesuderinamais metalais. Atviroje jūroje plyšių korozijos rizika yra didelė, kai kartu naudojami metaliniai vamzdžiai ir metalinių vamzdžių atramos. Renkantis vamzdžio atraminę medžiagą, rekomenduojama pasirinkti vamzdžio atramą su tarpine.
Korozija yra brangi problema. Jei korozijos tipą ir korozijos vietą galima greitai nustatyti, galima rizika gali būti gerokai sumažinta. Profesionalių žinių turintys technikai dažnai gali numatyti, kur gali atsirasti korozija, ir iš anksto parenka tinkamas metalines medžiagas, kad išvengtų korozijos. Tai labai pagerins gamybos sistemų našumą, vientisumą ir saugumą.
