15.5. Коррозия стали и методы борьбы с ней

Разрушение строительных металлов в результате химического или электрохимического воздействия на них внешней среды называют коррозией.

В результате коррозии безвозвратно теряется около 10–12% ежегодно произведенных черных металлов. В зависимости от механизма процесса разрушения металла коррозия может быть химической и электрохимической.

Химическая коррозия. Химическая коррозия — это разрушение металла в процессе воздействия на него агрессивных агентов.

Продуктами химической коррозии металла являются рыхлые образования окислов, получающиеся при реакции металла с кислородом и влагой среды, с некоторыми газами в воздухе (углекислым, хлористым, сернистым), с кислотами.

Электрохимическая коррозия. Сущность электрохимической коррозии металлов состоит в том, что если в раствор какой-либо соли (электролита) погрузить два разнородных металла, а наружные концы их замкнуть, то возникает электрохимический процесс с образованием гальванического тока. При этом возникает так называемая макрокоррозия, при которой в раствор будет переходить металл, т.е. чтобы избежать электрохимической коррозии, следует применять металл однородной структуры (например избегать неравномерного наклепа), не допускать контактов из разных металлов и таким образом изолировать металлические детали от влияния блуждающих токов.

Межкристаллитная коррозия. В результате любого вида коррозии на металле образуется (местами) более или менее глубокая сыпь (коррозионная язва). Металл приобретает также коррозионную хрупкость как результат межкристаллитной коррозии, т.е. коррозии, при которой металл под влиянием внешней среды разрушается по границам зерен сплава без видимых следов коррозии.

Защита металлов от коррозии. Чтобы избежать коррозии металлов, применяют стойкие противокоррозионные сплавы (главным образом железоуглеродистые, в состав которых входят легирующие элементы), защиту основного металла металлическими и неметаллическими покрытиями.

Защитные металлические покрытия наносят на металлы гальваническим, химическим, анодизационным, диффузионным, горячим, металлизационным способами.

К числу неметаллических покрытий относят: эмалирование, покрытие стеклом, создание высыхающих или невысыхающих пленок, напыление пластмасс, нанесение защитных слоев обкладкой листовыми пластиками, стойкими к агрессии плитками, обмазками и др.

Для антикоррозионной изоляции стальных изделий может применяться битумно-асбестовая мастика, цементно-казеиновое покрытие, обмотка рулонными гидроизоляционными материалами.

Помимо перечисленных мероприятий, борьба с коррозией металлов осуществляется рациональным конструктивным оформлением металлических конструкций, при котором исключается возможность попадания и задержки влаги в стыках на поверхности металла; применением проекторов, т.е. присоединением к основному металлу менее устойчивого против коррозии (например цинковых или других материалов); катодной защитой подземных металлических сооружений (трубопроводов и др.); присоединением к катоду отдельного источника питания и заземлением анода.