Amikor a legtöbb fém érintkezik bizonyos anyagokkal a levegőben vagy a vízben, kémiai változáson megy keresztül, amely csökkenti a fém integritását. Ezt a folyamatot korróziónak nevezzük. Az oxigén, a kén, a só és más anyagok mind különböző típusú korrózióhoz vezethetnek.
Amikor egy fém korrodálódik vagy romlik, nem képes megtartani ugyanazokat a terheléseket, mint a korrózió megkezdése előtt. Egy bizonyos ponton a korrózió veszélyes körülményekhez vezethet. A hidakban, vasúti sínekben és épületekben használt fémek korróziónak vannak kitéve. Emiatt fontos a korrózió figyelemmel kísérése és kezelése a szerkezeti összeomlás elkerülése érdekében.
A korrózió mértéke
Mértéke korrózió az a sebesség, amellyel bármely adott fém romlik egy adott környezetben. A sebesség vagy sebesség függ a környezeti feltételektől, valamint a fém típusától és állapotától.
Az Egyesült Államokban a korróziós arányokat általában évi mil-ek alapján számítják ki. Más szóval, a korrózió mértéke az évente behatolt milliméterek (ezred hüvelyk) számán alapul.
A korrózió mértékének kiszámításához a következő információkat kell összegyűjteni:
- Súlycsökkenés (a fém tömegének csökkenése a referencia-időszakban)
- Sűrűség (a fém sűrűsége)
- Terület (a fémdarab teljes kezdeti felülete)
- Idő (a referencia-időszak hossza)
Online források a korrózió mértékének kiszámításához
Corrosionsource.com online korróziós kalkulátort biztosít a korrózió mértékének kiszámításához. Egyszerűen írja be a részleteket, és kattintson a "Számolás" gombra a korróziós arány milliméterben, hüvelykben, mikron / milliméter / év vagy hüvelyk / perc számításához.
Korróziós arányok konvertálása
A korróziós arány konvertálása az évi mil-ek (MPY) és a metrikus egyenérték milliméter / per között évben (HH / É), a következő egyenlet segítségével konvertálhatja az évi mil-eket mikrométerekké (MicroM / Y):
1 MPY = 0,0254 MM / Y = 25,4 MicroM / Y
A korrózió mértékének a fémveszteségből történő kiszámításához használja:
HH / É = 87,6 x (W / DAT)
hol:
W = súlycsökkenés milligrammban
D = fém sűrűség g / cm3-ben
A = a minta területe cm2-ben
T = a fémminta expozíciójának ideje órában
Miért számít a korrózió?
A korróziós sebesség meghatározza a fémalapú szerkezetek élettartamát. Ez a változó diktálja a különböző célokra és különböző környezetekben használt fémek kiválasztását.
A korrózió mértéke meghatározza a szerkezetek karbantartási követelményeit is. A nedves környezetben lévő fémszerkezet (például egy floridai fémhíd) gyakoribb karbantartást igényelhet, mint egy hasonló szerkezet szárazabb helyen (például egy fémhíd Új-Mexikóban). A karbantartási ütemtervek a fent leírt számítási típusok alapján készülnek.
Korróziótechnika
A korróziómérnök egy viszonylag új szakma, amelynek célja a korrózió anyagokra és szerkezetre gyakorolt hatásának lassítása, visszafordítása, megelőzése és elkerülése. A korróziós mérnökök felelősek a fémeken alkalmazható bevonatok és kezelések kidolgozásáért, amelyek javítják a fémek korrózióállóságát.
A mérnökök részt vesznek a kevésbé sérülékeny anyagok fejlesztésében is korrózió. Például az új, nem korrodáló kerámiák néha helyettesíthetik a fémeket. Olyan helyzetekben, amikor a korrózió valószínűleg veszélyes vagy drága helyzeteket okoz, a korróziómérnökök ajánlhatnak és alkalmazhatnak megoldásokat.