انواع خوردگی

انواع خوردگي :
(uniform corrosion ) يكنواخت خوردگی
(galvanic corrosion ) گالوانيكي خوردگي
( crevice corrosion ) شياري خوردگي
خوردگي حفره اي ( pitting corrosion )
 خوردگي بين دانه اي ( intergranular corrosion )
( selective leuching ) انتخابي جدايش
(erosion corrosion ) سايشي خوردگي
(fretting corrosion ) فرسايشي خوردگی
( stress corrosion cracking)scc مكانيكي خوردگی
( fatigue corrosion ) خستگي خوردگی
 
از بين رفتن تدريجي سطح فلز در مواقعيكه فلزات با اسيد و محلول هاي ديگر در تماس
هستند بسيار معمول است . لكن وجود يك محلول همواره ضرور نيست . بطور مثال
اكسيداسيون در درجه حرارت هاي بالا نوعي خوردگي يكنواخت است كه مي تواند در يك
اتمسفر نسبتا خشك نيز اتفاق بيفتد .
خوردگي يكنواخت معمولترين و متداولترين نوع خوردگي است معمولاً به وسيله يك
واكنش شيمياي يا الكتروشيميايي به طور يكنواخت در سرتاسر سطحي كه در تماس با
محلول خورنده قرار دارد، مشخص ميشود فلز نازك و نازكتر شده و نهايتاً از بين ميرود يا
تجهيزات مورد نظر منهدم ميشوند مانند خورده شدن يك قطعه فولادي يا روي در داخل
يك محلول رقيق با سرعت يكساني در تمام نقاط قطعه خورده ميشود. اين نوع خوردگي
بالاترين آمار را دارد و عمر تجهيزات خورده شده را با قرار دادن نمونههايي در داخل محلول
خورنده ميتوان تخمين زد.
(Galvanic corrosion ) گالوانيكي خوردگي - 2
زماني كه دو فلز غير هم جنس در يك محيط خورنده يا محلول الكتروليتي به صورت
فيزيكي يا الكتريكي در تماس باشند، اختلاف پتانسيل موجود باعث جريان الكترون ها
در اين بين مي گردد و بسته به مقاومت مواد منجر به خوردگي در ماده ضعيف تر مي
گردد. فلزاتي كه ضعيف تر مي باشند به نام آند با عدد نوبل كمتر و فلزات مقاوم تر با
عدد نوبل بيشتر بوده و كاتد ناميده مي شوند.
محل رخ دادن در مبدل هاي حرارتي :
• محل تماس تيوب به تيوب شيت در قسمت داخلي / محل تماس تيوب به تيوب
شيت در قسمت جلويي.
• محل تماس تيوب به سوراخ بفل و يا تماس لبه بفل به بدنه داخلي پوسته مبدل.
خوردگي گالوانيكي يا دو فلزي :
هنگامي كه دو فلز غير همجنس كه در تماس الكتريكي با يكديگر هستند در معرض يك
محلول هادي يا خورنده قرار بگيرند. اختلاف پتانسيل بين آن دو باعث برقراي جريان
الكترون بين آنها ميشود. فلزي كه مقاومت خوردگي كمتري دارد آندي شده و خورده
ميشود. فلز مقاومتتر از نظر خوردگي كاتدي ميشود كه معمولاً خيلي كم و يا خورده
نميشود. به دليل وجود جريانهاي الكتريكي بين فلزات غير هم جنس اين نوع خوردگي،
خوردگي گالوانيكي يا دو فلزي اطلاق ميشود.
 : (crevice corrosion ) شياري خوردگي
اين نوع خوردگي زماني كه سيال خورنده به صورت راكد در بين ناحيه باريك دو فلز در
تماس است و يا در زير سطوح پوشش دار و نيز در محل تجمع رسوبات رخ مي دهد.
پس از شروع اينگونه خوردگي سريعاً منتشر شده و گسترش پيدا مي كند. راه حل عملي
جهت مقابله با اين نوع خوردگي، دقت در طراحي مبدل به منظور حذف محل تجمع سيال
خورنده در بين نقاط ياد شده مي باشد.
محل رخ دادن در مبدل هاي گرمايي
• فضاي باز بين تيوب و سوراخ تيوب شيت
• فضاي باز بين تيوب و سوراخ بفلها
• در محل فضاي زير ناحيه جوشكاري تيوب شيت هاي از نوع ثابت(Tube Fixed
 (Sheet
• زير محل تماس سطح گسكت ها
• زير محل نشيمن سر پيچ و مهره ها
اكثراً در شيارها و نواحي ديگري روي سطح فلز كه حالت مرده SHELDED AREAS
دارنده و در معرض محيط خورنده قرار ميگيرند خوردگي موضعي شديدي اتفاق
ميافتد.اين نوع خوردگي معمولاً همراه با حجمهاي كوچك محلولها يا مايعات كه در
اثر وجود سوراخ سطوح واشرها، محل روي هم قرار گرفتن دو فلزLAPJOINIS ، رسوبات
سطحي و شيارهاي زيرپيچ، مهرهها و ميخ پرچها ساكن شدهاند (حالت مرده) ميباشد
اتفاق ميافتد به همين دليل اين نوع خوردگي، خوردگي شياري يا لكهاي يا واشري نيز
ميگويند.
4 – خوردگي حفره ای( pitting corrosion ):
به طور كلي اين خوردگي از نوع مخرب(Destructive) و به علت ضربه هاي ناشي از برخورد
ذرات ريز نامحلول در سيال به فلز مي باشد. اين نوع خوردگي به صورت حفره هاي ريز در
سطوح زير و نا صاف بيشتر مي باشد.پ
 
محل رخ دادن در مبدل هاي گرمايي
• درون سطح داخلي تيوب ها به علت سرعت زياد عبور سيال.
• نقاطي از مبدل كه سيال در آن تغيير مسير مي دهد.
 
خوردگي حفرهاي، (به انگليسي: Pitting corrosion) نوعي خوردگي موضعي ميباشد كه
باعث ايجاد حفرههاي كوچك در فلزات ميشود. عامل اين پديده نرسيدن اكسيژن به بخش
كوچكي از سطح ميباشد. در اين شرايط، اين بخش نقش آند را بازي ميكند و بخشي كه
داراي اكسيژن بالا است نقش كاتد را ايفا ميكند كه حاصل آن ايجاد خوردگي گالوانيك
ميباشد.خوردگي حفرهاي يكي از عوامل اصلي خرابي چرخدندهها است.
٩
5 – خوردگي بين دانه اي (intergranular corrosion ) :
اين نوع خوردگي وقتي رخ مي دهد كه مرز دانه ها در يك فلز پلي كريستال به صورت
ترجيحي مورد حمله قرار مي گيرد . چندين عامل مي توانند آلياژي مثل فولاد زنگ نزن
آستنيتي را مستعد اين نوع خوردگي سازند . از جمله حضور ناخالصي ها و غني بودن يا تهي
بودن مرزدانه از يكي از عناصر آلياژي .
 
خوردگي بيندانهاي به وسيله ناخالصيهاي موجود در مرزدانهها، غني شدن يا فقير
شدن DEPLETION مرزدانهها نسبت به يك عنصر آلياژي در اين نواحي واقع ميشود.
مثلاً فقير شدن مرزدانهها نسبت به كرم باعث خوردگي بين دانهاي فولادهاي زنگ نزن
ميگردد.
اين پديده در حالتهاي حساس شدن SENSITIZATION فلزات به وجود ميآيند.
مثلاً فولاد زنگ نزن 18-8 در محدودهي 950 تا 450 اگر حرارت داده شوند حساس شده و
١٠
مستعد خوردگي بين دانهاي ميباشد.
 :( selective leaching ) انتخابي جدايش – 6
 
گاهي اوقات چدن خاكستري جدايش انتخابي از خود نشان ميدهد مخصوصاً در محيطهائي
كه از نظر خوردگي نسبتاً متوسط ميباشند.به نظر ميرسد كه سطح چدن گرافيته شده، زيرا
سطح چدن ظاهر گرافيتي به خود گرفته و به سهولت ميتوان به وسيله قلم تراش آن را
تراشيد، به همين دليل اين پديده را گرافيته شدن و گاهي خوردگي گرافيتي گويند كه اين
نامگذاري غلط ميباشد و در واقع جدايش انتخابي كربن از آلياژ چدن ميباشد
١١
اين نوع خوردگي انتخابي وقتي رخ مي دهد كه عنصري از يك آلياژ جامد از طريق يك
فرآيند خوردگي ترجيحي و عموماً با قرار گرفتن آلياژ در معرض اسيدهاي آبي خورده مي
شود . متداول ترين مثال جدا شدن روي از آلياژ برنج است . ولي آلومينيوم ، آهن ، كبالت
و زيركونيم نيز اين قابليت را دارند .
 
١٢
:( erosion corrosion ) سايشي خوردگي – 7
خوردگي سايشي عبارت است از سرعت يافتن يا افزايش سرعت خوردگي يا از بين رفتن
يك فلز در اثر حركت نسبي بين يك مايع خورنده و سطح فلز.معمولاً اين حركت خيلي
سريع است و اثرات سايش مكنيكي و يا سائيده شدن وجود دارد. يونهاي فلزي حل شده
روي سطح فلز در اثر حركت روي سطح باقي نميماند، يا محصولات جامد حاصل از خوردگي
از سطح فلز به طريق مكانيكي كنده ميشوند.گاهي اوقات حركت باعث تقليل سرعت
خوردگي ميگردد. مخصوصاً موقعي كه تحت شرايط ساكن خوردگي موضعي اتفاق بيافتد.
اما اين خوردگي سايشي نيست زيرا سرعتد خوردگي افزايش نيافته است.
خوردگي سايشي داراي ظاهري شيادارGULLIES ، موجي شكل، سوراخهاي كروي شكل و
ناهموار ميباشد كه در جهت خاصي قرار گرفتهاند.
بيشتر در فلزاتي كه سختي پائيني دارند و به سهولت صدمه ميبينند مانند مس و سرب
روي ميدهد.
كليه تجهيزاتي كه در تماس با مايعات متحرك ميباشند در معرض خوردگي سايشي قرار
١٣
دارند مانند سيستمهاي لولهكشي مخصوصاً زانوهاELBOW ، پيچهاBENS ، سه راهيها
TESE، شيرهاVALVES ، پمپهاي دمنده، دستگاههاي گريز از
مركز،پروانههاIMPELLERS،به همزنهاAGITATORS ، تانكهاي متحرك
AGITATED، لولههاي مبدل حرارتي مانند بويلرها و كندانسورها، پرههاي توربين،
افشانهها، دودكشها، گيوتينهاGUTTERS ، زرههاي آسياب PLATES WEAR و
تجهيزاتي كه در معرض پاشيدن (SPRAY) قرار ميگيرند.
 
 
 
 
 
١۴
:(fretting corrosion) فرسايشي خوردگي – 8
اين نوع خوردگي وقتي رخ مي دهد كه محيطي نسبت به يك محيط ثابت ديگر حركت كند
( به عنوان نمونه مايع يا دوغابي كه درون يك لوله جريان دارد ) يك پديده مرتبط با اين
گونه خوردگي ، سايش Fretting است كه هنگام تماس دو ماده با يكديگر و حركت
نسبي آنها از جمله ارتعاش به وجود مي آيد . اين عمل مي تواند پوشش هاي ضد
خوردگي را از بين برده و باعث آغاز خوردگي شود .
 
خوردگي فرسايشي: كه با سايش بين يك ماده ي جامد يا مايع يا حتي گاز با فلز موجب
خوردگي فرسايشي مي شود مانند خوردگي لوله هاي آب به وسيله ي عبور آب از درون آن.
 
١۵
9 – خوردگي مكانيكي scc :
خوردگي مكانيكي در اثر ترك خوردگي ناشي از تركيب همزمان اثر تنش كششي و نيز در
معرض محيط هاي خورنده بودن رخ مي دهد.
تنش كششي مورد نياز براي شروع ترك ممكن است حاصل تنش هاي پسماند به علت
فرم دهي، جوشكاري، ماشين كاري و سنگ زني بوده يا اينكه ناشي از تنش هاي وارده به
صورت مستقيم باشد.
محل رخ دادن در مبدل هاي گرمايي
در مناطقي كه فرم دهي سرد صورت مي گيرد از قبيل ناحيه U شكل تيوب ها و نيز در
ناحيه اكسپند تيوب به تيوب شيت به روش غلطكي.
(stress corrosion cracking)مكانيكي خوردگي
افزايش تنش، زمان شكست را كاهش ميدهد و براي هر آلياژ تنشي وجود دارد كه در كمتر
از آن شكست اتفاق نخواهد افتاد.حد تنش مجاز براي مصونيت از نظر SCC بستگي به
درجه حرارت، تركيب شيميائي فلز و تركيب شيميائي محيط دارد. بطور كلي حد تنش مجاز
بين 10 %تا 70% درصد تنش تسليم است. زمان در SCC پارامتر مهمي است، زيرا
خسارت فيزيكي مهمي كه در SCC اتفاق ميافتد در مراحل نهائي صورت ميگيرد. با
١۶
نفوذ تركها به داخل فلز سطح مقطع مؤثر فلز كم ميشود و در نتيجه تنش افزايش
مييابد و نهايتاً شكست نهائي، مكانيكي خواهد بود.
 
 : ( fatigue corrosion) خستگي خوردگي – 10
خوردگي توأم با خستگي: خستگي عبارت است از تمايل فلز به شكست در اثر تنش هاي
متناوب، خوردگي خستگي، تقليل مقاومت خستگي فلز، در اثر وجود محيط خورنده ايجاد
مي شود.

گردآوری شده توسط شروین زواره ای