0
04136674922

شناسایی و ارزیابی خوردگی حفره ای + معرفی و دانلود استاندارد ISO 11463

هنگامی‎که سطح فلز در حالت روئین قرار دارد، ممکن است نوعی از خوردگی موضعی رخ ‎دهد که خوردگی به ‎صورت سریع در بعضی نقاط شروع شده و به داخل فلز نفوذ ‎نماید. به نقاط خورده شده در این نوع خوردگی، حفره و به خودِ خوردگی، خوردگی حفره دار شدن (Pitting) گفته می‎شود. حفره دار شدن با از بین رفتن لایه‎ی محافظ موجود بر روی سطح و یا نقاط ناخالصی که بر روی سطح وجود دارند، و سپس حمله یون های مهاجم مثل کلرید به آن‎ مناطق شروع می‎شود. وقتی‎که خوردگی شروع شد، تداوم آن از طریق پیل اختلاف دمش هوا میسر می‎شود. به این صورت که داخل حفره‎ها، مناطق آندی و سطوح خارج از حفره، مناطق کاتدی را تشکیل می‎دهند و به دلیل نسبت سطح کاتد به آند بسیار زیاد، سرعت این نوع خوردگی بسیار بیشتر از خوردگی یکنواخت بالاست. در کنار این مکانیسم، به دلیل اینکه پتانسیل لایه پسیو و داخل حفره با یکدیگر متفاوتند، نوعی خوردگی گالوانیک نیز رخ می‎دهد.

 

شروع خوردگی حفره‎ای، با شکستن لایه پسیو با سه تئوری قابل بررسی است:

 

  • یون‎های منفی از الکترولیت به لایه پسیو نفوذ کرده و به فصل مشترک می‎رسند. واکنش کاتدی در سطح لایه پسیو رخ می‎دهد.

 

  •  در اثر واکنش‎های رخ داده، برخی از نقاط لایه پسیو تخریب شده و آنیون‎ها به ‎راحتی از الکترولیت به سطح فلز بدون محافظ نفوذ کرده و موجب خوردگی می‎شوند.

 

  • آنیون‎های موجود روی لایه پسیو جذب سطحی می‎شوند و در این حالت نفوذ و انتقال یون‎های مثبت فلزی، از داخل لایه پسیو به بیرون تسریع می‎شود و طی زمان لایه نازک‎تر می‎شود تا اینکه به ‎صورت موضعی در بعضی از قسمت‌‎های سطح، لایه پسیو از بین رفته و فلز بدون پوشش دچار خوردگی می‎شود.

 

 

فلزاتی چون فولاد ‎زنگ نزن و آلومینیوم به دلیل وجود لایه اکسیدی روی سطحشان که پسیو هستند، در محیط‎های خاص خورنده، دچار این نوع از خوردگی می‎شوند. محیط‎های خورنده که حاوی یون‎های سولفات، کلراید، برماید و یا محیط آب دریا هستند، می‎توانند این نوع خوردگی را برای فولاد زنگ نزن ایجاد کنند. پارامتر‎هایی مانند pH، دما، غلظت یون‎های خورنده و نوع فلز یا آلیاژ در این نوع خوردگی موثر واقع می‎شوند. حفره‎ها معمولاً کوچک هستند، ولی اندازه و تعداد آن‎ها می‎تواند متغیر باشد. برای ارزیابی حفره‎دار شدن از یک فاکتور به‎نام Pitting Factor یا به اختصار PF استفاده می‎شود. فاکتور حفره‎دار شدن از تقسیم عمق عمیق‎ترین حفره‎ی اندازه گیری شده بر متوسط نفوذ محاسبه‎شده از کاهش وزن یا به عبارتی عمق نفوذ خوردگی یکنواخت در سطح به‎دست می‎آید. اگر PF برابر با یک باشد، به این معنی است که خوردگی یکنواخت است، اگر کوچک تر از یک باشد به این معنی است که قطعه در مقابل اشاعه حفره باریک و ادامه خوردگی حفره‎ای مصونیت دارد و اگر بزرگ‎تر از یک باشد به این معنی است که قطعه مستعد اشاعه حفره باریک و انهدام ناشی از رشد حفره‎ها است.

 

دوره شروع حفره‎دار شدن بسته به فلز و محیط، می‎تواند ماه‎ها تا سال‎ها طول بکشد و اما به مجرد اینکه حفره‎ها شروع شدند، با سرعت فزاینده‎ای به داخل سطح فلز نفوذ می‎کنند. در این نوع خوردگی کاهش وزن بسیار کم است، حفره‎ها را به دلیل کوچک بودن و پنهان شدن در زیر محصولات خوردگی و رسوبات و قرار‎داشتن در فضاهای مرده و بسته به سختی می‎توان مشاهده کرد و همچنین حفره‎زایی را به سختی می‎توان با آزمون های خوردگی پیش‎بینی کرد، لذا حفره‎دار شدن بیشترین تعداد انهدام های خوردگی غیر قابل انتظار را به خود اختصاص می‎دهد. به همین دلیل، حفره‎دار شدن از خطرناک‎ترین انواع خوردگی‎ها است. انجام آزمون‎های کاهش وزن و تکنیک‎های پلاریزاسیون، جهت اندازه‎گیری icorr  در این نوع خوردگی بی‎معنی است. این نوع خوردگی در ابتدای شروع قابل شناسایی و تشخیص نیست.

 

راه‎های مقابله با خوردگی حفره‎ای عبارتند از:

 

  • حفاظت کاتدی
  • بازدارنده
  • تلاطم داشتن الکترولیت
  • استفاده از پوشش روی
  • استفاده از اکسیژن‎زدا‎ها به منظور جلوگیری از تشکیل پیل اختلاف دمشی
  • کاهش غلظت یون کلرید
  • استفاده از پوشش‎های محافظ

 

 

استاندارد ISO 11463 تحت عنوان “خوردگی فلزات و آلیاژ‎ها- ارزیابی خوردگی حفره‎ای” در سال ۱۹۹۵ با هدف معرفی آثار، روش‎های آزمون و ارزیابی خوردگی حفره‎ای منتشر شده است. در این استاندارد مطالب در ۴ بخش اصلی به ‎ترتیب زیر ارائه شده است:

 

  • شناسایی و ارزیابی حفرات
  • میزان حفره‎دار شدن
  • ارزیابی حفره‎‎ها
  • گزارش‎های خوردگی حفره‎ای

 

در این استاندارد توضیحاتی گسترده در مورد بازرسی‎های چشمی و آزمون‎های غیر‎مخرب برای تشخیص خوردگی حفره‎ای عنوان شده است. ارائه چارت‎های استاندارد، آمار و بحث در مورد خواص مکانیکی تحت تأثیر این پدیده، از نکات مثبت و مفید این استاندارد می‎باشد. در ضمیمه این استاندارد نیز مباحثی در مورد تکرار‎پذیری روش ارزیابی خوردگی حفره‎ای آورده شده است.

 

 

استاندارد ISO 11463 را می توانید از لینک زیر در عصر مواد دریافت کنید:

 

ISO 11463: Corrosion of metals and alloys- Evaluation of pitting corrosion

 

فرمت: PDF

تعداد صفحه: ۱۴

زبان: انگلیسی

حجم: ۳ مگابایت

لینک دانلود:

 

 

 

 

 

 

 

 

ارسال دیدگاه