Как предотвратить гальваническую коррозию углеродистой и нержавеющей стали

Dec 07, 2020

Что такое гальваническая коррозия?

Гальваническая коррозияЭто причина, по которой соединение углеродистой и нержавеющей стали может привести к проблемам. Гальваническая коррозия - это когда один металл вызывает коррозию и разрушение другого металла.

Чтобы эта коррозия началась, должны быть три вещи: анод (один металл), катод (второй металл) и электролит (обычно вода).

Некоторые металлы с большей вероятностью отдадут свои электроны, а другие более охотно притянут лишние электроны. Это означает, что сочетание этих различных типов металлов в среде с высоким содержанием электролита заставляет один металл передавать свои электроны другому.

Когда металл отдает электроны, начинается гальваническая коррозия, и металл ржавеет.

Как происходит гальваническая коррозия?

Когда два разнородных металла соединены друг с другом, электролит помогает перемещать электроны одного металла к другому. Поскольку электронно-щедрый металл теряет электроны,он подвергается окислению.

Окисление вызывает ржавчину, ослабление и распад металла. В результате получается поврежденная металлическая деталь и ослабленная труба, балка или конструкция.

Узнайте, как горячее цинкование защищает вашу трубу от коррозии и продлевает срок службы вашей системы трубопроводов, скачав" Руководство для экспертов по горячеоцинковке" →

Углеродистая сталь и нержавеющая сталь: в чем разница?

Не вся сталь одинакова. Фактически, некоторые стали не уживаются друг с другом. Это может быть случай с углеродистой сталью и нержавеющей сталью.

В чем разница между этими двумя распространенными типами стали?

Углеродистая сталь

Углеродистая сталь и нержавеющая сталь являются металлами на основе железа, но углеродистая сталь имеет особенно высокое содержание углерода. Это делает углеродистую сталь особенно прочной, тяжелой и твердой.

Однако углеродистая сталь уязвима к коррозии. Это потому, что он сделан из железа, а кислород легко разрушает железо. В результате образуется оксид железа или ржавчина, которая может полностью разъедать углеродистую сталь.

Нержавеющая сталь

Вы можете подумать: «Подождите, если обе стали на основе железа, почему нержавеющая сталь устойчива к коррозии?»

У нержавеющей стали есть секретное оружие: хром.

Хром может отводить кислород, не вызывая коррозии. Это добавление также продвигает нержавеющую сталь выше в таблице знати.

Таким образом, когда нержавеющая сталь и углеродистая сталь соединяются и вводится такой электролит, как влага, нержавеющая сталь поглощает электроны углеродистой стали. Углеродистая сталь может быстро разрушиться, ослабнуть и рухнуть.

Как предотвратить коррозию углеродистой и нержавеющей стали

Несмотря на то, что они не ладят друг с другом, углеродистая и нержавеющая сталь прочны и полезны. К счастью, есть несколько способов помочь им работать в тандеме, не вызывая коррозии:

Используйте буфер

Если два типа стали не могут хорошо сочетаться, мы можем разделить их. Как? Для трубопроводов можно установить такие вещи, какобувь для трубили женакладки. Вы также можете добавить зажимные вкладыши или всевозможные изоляторы, такие как стержни ProTek или плоские пластины.

Эти опоры укрепляют трубопровод и предохраняют металлы от трения друг о друга.

Они также помогают стабилизировать конструкции, что снижает трение, уменьшает частоту трещин и затрудняет проскальзывание разрушающих электролитов в металлы.

Другие буферы, такие как нейлоновые шайбы или крепежные детали, также могут добавлять защитный слой между разнородными металлами в болтах или опорных балках.

Пластина из углеродистой стали

Цинкование - это способ защитить углеродистую сталь без полного изменения ее структуры. При гальванизации углеродистой стали на ее поверхность наносится слой цинка.

Цинк значительно ниже погальваническая шкалачем углеродистая сталь, что означает, что она более проста и с большей вероятностью откажется от своих электронов, чем углеродистая сталь.

После цинкования цинк жертвует своими электронами всякий раз, когда коррозионный металл соприкасается с поверхностью. Таким образом, конструкция из углеродистой стали может сохранять свою прочную форму.

Уменьшите воздействие электролитов

Помните, что для начала гальванической коррозии необходимы два металла и электролит. Таким образом, отсутствие электролитов может замедлить коррозию.

Некоторые хорошие варианты - добавить аэрацию или сгладить поверхности, когда это возможно. Гидроизоляция путем добавления водостойких покрытий может иметь большое значение для сохранения металлов, и вы можете использовать герметики, чтобы вода или грязь не скользили между щелями.

Также неплохо добавить дренаж, чтобы избежать застоя воды. Объединенная вода разъедает части металла и запускает процесс коррозии. Хороший способ добавить дренаж - через дренажные отверстия. Здесь вы просверливаете отверстия в нижней части полых опор, чтобы у воды был выход.