Общая коррозия
Общая коррозия предполагает разрушение металла по всей его поверхности, причем это разрушение может быть как равномерным, так и неравномерным. Общая коррозия является наиболее распространенным, наиболее заметным и относительно менее опасным видом коррозии. Она характерна для атмосферных условий, а в водных условиях может сочетаться с протеканием и других видов коррозии – язвенной, кавитационной, термоконтактной и т.д.
Для черных металлов основным фактором вызывающим коррозию является кислород, который окисляет железо в оксид
2Fe + O2 ? 2FeO
Далее оксид двухвалентного железа окисляется до Fe2O3 и Fe3O4.
Поверхность металла покрывается весьма заметным бурым слоем оксидов железа, который называют ржавчиной. По такой же схеме протекает окисление и других металлов. Общая коррозия обычно достаточно быстро снижается до относительно небольших значений.
В водной среде окисление сопровождается образованием гидроксидов, сначала двухвалентного железа
2Fe + O2 + 2H2O ?2Fe(OH)2
Далее протекает частичное окисление этого оксида растворенным в воде кислородом до Fe(OH)3, затем гидроксиды могут терять воду и превращаться в оксиды FeO, Fe2O3, Fe3O4 и FeOOH. В конечном итоге слой ржавчины оказывается состоящим из смеси всех перечисленных оксидов и гидрокидов. Поскольку гидроксиды обладают менее плотной структурой, чем оксиды, то слой ржавчины получается более объемистым. Эта ржавчина хуже защищает металл от коррозии и поэтому разрушение его в водной среде протекает интенсивнее и может продолжаться долгое время с достаточной высокой скоростью.
Скорость коррозии считается пропорциональной концентрации кислорода и температуре. Оценивается коррозия либо скоростью Кmt, либо глубинным показателем Кlt. Присутствие в водной среде или влажной атмосфере СО2, SO2 и H2S усиливает коррозию из-за образования кислот.
СО2 + H2О ? H2СО3
2SO2 + 2H2O + O2 ?2H2SO4
Много СО2 в подземных водах, в дымовых газах кроме СО2 может быть SO2.
Окисление железа протекает по реакциям:
Fe + H2CO3 ?FeCO3 + H2
Fe + H2SO4 ? FeSO4 + H2
Fe + H2S ? FeS + H2
В составе ржавчины дополнительно обнаруживается продукт окисления железа. Кроме того, ржавчина обладает хорошими адсорбционными свойствами и в водной среде сорбирует органические и взвешенные вещества. Натрий – и, особенно, Н – катионирование усиливает коррозию из-за усиления ионов Са2+ и НСО3-.
Для оценки стойкости металлов в различных средах довольно часто применяется десятибалльная шкала (таблица 1).
Десятибалльная шкала коррозионной стойкости (ГОСТ 13819-68)
Группы стойкости применяются при грубой оценке коррозионной
стойкости, баллы – для более точной.
Общая коррозия -статья на сайте “студент-строитель.ру”