Питтинг: как проявляется и способы его предотвращения

Питтинговая коррозия, называемая также точечной, поражает только пассивные сплавы и металлы. Обычно она разрушает алюминиевые, циркониевые, хромистые, никелевые, хромоникелевые композиции, а также нержавеющие стали.

Этапы роста питтинга:

1) Зарождение питтинга происходит в местах дефектов пассивной пленки (царапины, разрывы) или ее слабых местах (если имеет место неоднородность сплава) при достижении определенного потенциала — потенциала питтингообразования (φпо). Ионы-активаторы вытесняют адсорбированный на поверхности кислород или при взаимодействии разрушают оксидную защитную пленку.

2) Рост питтинга – происходит по электрохимическому механизму, вследствии интенсивного растворения пассивной оксидной пленки. Из-за активного растворения пленки происходит усиление анодного процесса в самом питтинге (активационный рост питтинга). Со временем, когда питтинг будет достаточно расширен, активационный рост замедляется, начинается диффузионный режим роста питтинга.

3) Иногда рост питтинга прекращается и наступает стадия репассивации. Основной причиной репассивации можно считать сдвиг потенциала поверхности в отрицательную сторону, т.е. сторону пассивации. Питтинг с диффузионным режимом роста (постепенно, стабильно растущий питтинг) не может перейти в стадию репассивации.

Классификация питтинга

По размерам (в мм)

• Микропиттинг – По специфике развития

Поверхностный. Наиболее интенсивно развивается по горизонтали, не затрагивая структуру. Результат – небольшие выемки в нержавеющей стали.

Открытый. Небольшие вкрапления, которые заметны визуально.

Закрытый. Сложный (с точки зрения диагностики) и опасный в плане эксплуатации изделий вид питтинга. Выявить такой дефект без использования специального оборудования практически невозможно. Поэтому и принятие каких-то мер в большинстве случаев бессмысленно, так как они уже несвоевременны, следовательно, неэффективны.

Способы защиты от питтинга

Основные методики известны специалистам, и их реализация на производстве требует применения специального оборудования, материалов и технологий. Как защитить от питтинга нержавеющую сталь в быту?

• Тщательная полировка поверхности.
• Нанесение защитного покрытия. Кроме лакокрасочного, используется такой метод, как хромирование изделий. О том, как это можно сделать самостоятельно, рассказывается здесь. А вот цинкование для этих целей бессмысленно – этот металл от питтинга не защитит.
• Снижение кислотности среды, с которой соприкасается нержавеющая сталь. Например, повышением щелостности.
• Эл/химическая

1 Как происходит питтинговое ржавление металлических изделий?

Под такой коррозией понимают локальное разрушение металлоконструкций и разнообразных металлоизделий, работающих в морских и нейтральных водах и в других средах. Она чаще всего формируется тогда, когда основной металл характеризуется пассивным состоянием. Питтинговая коррозия (смотрите фото) описывается очень быстрым течением. Поэтому она нередко становится причиной возникновения точечного сквозного разрушения нержавеющих сталей.

Схема обычной питтинг-коррозии выглядит следующим образом:

• на поверхности металлических конструкций с защитной оксидной пленкой малой толщины происходит адсорбирование активных ионов, играющих роль активаторов процесса;
• в оксиде отмечается замещение некоторого количества кислорода указанными активаторами, что приводит к образованию комплексных поверхностных ионов с высоким уровнем растворимости;
• металл входит во взаимодействие с раствором из-за того, что имеющаяся пассивная пленка подвергается разрушению на отдельных участках, на которых потенциал поверхности имеет повышенный (по сравнению с основным материалом) отрицательный показатель.

В результате всех описанных процессов появляются локальные токи. Они приводят к заполяризовыванию нержавеющих сталей (при условии малого омического сопротивления пассивной пленки), которое запускает бурный анодный процесс в зонах образования питтингов. Анионы-активаторы при этом мигрируют к точкам коррозии, а восстановительный катодный процесс окислителя протекает на металлической пассивной поверхности.

Зона образования питтингов

Склонность сплавов и металлов к питтинг-коррозии обуславливается такими основными факторами:

• присутствие ионов-активаторов в среде и показатель ее рН (в кислых средах большинство нержавеющих сталей подвергаются рассматриваемому в статье типу ржавления);
• природа материала (точечному разрушению не подвергаются кремний, хром и молибден, а вот цинк, никель и алюминий коррозируют практически всегда);
• состояние металлической поверхности (если она шероховатая, изделие почти наверняка начнет ржаветь; чем лучше отполирована поверхность, тем меньше вероятность появления на ней точечной коррозии).

Кроме того, число питтингов повышается при увеличении температуры рабочей среды, в которой эксплуатируется металлическая конструкция.

2 Разновидности питтингов – какими они бывают?

По величине точечные поражения бывают обычными (размер питтингов – от 0,1 до 1 мм), микроскопическими (не выше 0,1 мм) и язвенными (свыше 1 мм), по форме:

• ограненные, цилиндрические, полусферические, полиэдрические;
• закрытые, поверхностные и открытые.

Неправильные по форме и ограненные питтинги, которые вы видите на фото, часто встречаются на поверхности нержавеющих сталей, на хромовых, алюминиевых и никелевых изделиях, на низколегированных и углеродистых сталях, а также на железе. Такие точечные разрушения имеют форму сложных многогранников, призм и пирамид. Конкретный же вид их огранки зависит от пустот решетки (кристаллической), которые формируются на первых этапах зарождения коррозионных проявлений.

Точечные разрушения на поверхности нержавеющей стали

Полированные питтинги, как правило, характеризуются полусферической конфигурацией. Изнутри подобные разрушения описываются блестящей поверхностью. Она говорит о том, что растворение в оксидной пленке идет по схеме, примерно идентичной процессу электрополировки (то есть мы имеем дело с изотропным растворением, на течение которого структура материала не оказывает никакого влияния).

Чаще всего полированные питтинги отмечаются на изделиях из тантала, алюминия, железа, на нержавеющих сталях и конструкциях из кобальтовых, титановых, никелевых сплавов. В некоторых случаях слияние множества небольших по размерам ограненных питтингов приводит к появлению полусферических крупных разрушений точечного характера.

Крупные разрушения точечного характера

Питтинговая коррозия закрытого типа считается самым тяжелым типом ржавления пассивных металлов. Их практически невозможно разглядеть не вооруженным специальными увеличительными приборами глазом. Подобные разрушения углубляются в стали и сплавы и нередко приводят к образованию пробоев в них.

Открытая точечная коррозия видна при незначительном увеличении при помощи стандартного оптического оборудования либо невооруженным глазом. Она может приобрести характер сплошной, когда питтингов на поверхности углеродистых или нержавеющих сталей очень много. При таком ржавлении функцию катода выполняет пассивная пленка.

Питтинги поверхностной группы проникают не вглубь основного металла, они развиваются в ширину. Это приводит к появлению выбоин (хорошо различимых) на поверхности металлоизделий.

Внешнее проявление питтинговой коррозии

Выражается в точечных поражениях сплавов (в том числе, нержавеющих сталей) и металлов. Питтинговая коррозия начинается с поверхности образца и постепенно распространяется вглубь структуры, вызывая появление в материале полостей (язв). Чаще всего проявляется в местах различных дефектов нержавеющей стали.

Защита металлов и сплавов от питтинговой (точечной) коррозии осуществляется следующими методами:

1) Электрохимическая катодная и анодная защита (иногда вместе с ингибиторами);

2) Подбор специальных материалов, которые не подвергаются питтинговой (точечной) коррозии. Повышению стойкости способствуют введение в состав сплава хрома, молибдена, кремния и др. стойких металлов.

3) Ингибирование замкнутых систем (применение нитратов, щелочей, хроматов, сульфатов).

Причины, инициирующие питтинг

• Механические воздействия на металлы, в результате которых образуются царапины, вмятины на нержавеющей стали.
• Неоднородность структуры нержавеющей стали – одна из причин возникновения питтинга.
• Естественные процессы – внутренние напряжения, различные микровключения и ряд других.
• Повреждения защитного (антикоррозийного) покрытия нержавеющей стали.
• Несоблюдение технологии производства и обработки сплава – повышенная пористость структуры, остаточная окалина.
• Состояние поверхности образца из нержавеющей стали. Ее шероховатость повышает риск возникновения питтинга.
• Агрессивные среды. На сталь негативно воздействуют морская вода, кислотные среды и так далее.

Особенности питтинговой коррозии

• Процессы, происходящие при ее возникновении, характеризуются большой скоростью протекания. Несвоевременное принятие мер практически всегда приводит к сквозному разрушению образца.
• Питтинговой коррозии подвергаются металлы и сплавы, относящиеся к категории «пассивные». К этой группе относится и нержавеющая сталь.
• Чем выше температура, тем интенсивнее протекает процесс.

Классификация питтинга

По специфике развития

Поверхностный. Наиболее интенсивно развивается по горизонтали, не затрагивая структуру. Результат – небольшие выемки в нержавеющей стали.

Открытый. Небольшие вкрапления, которые заметны визуально.

Закрытый. Сложный (с точки зрения диагностики) и опасный в плане эксплуатации изделий вид питтинга. Выявить такой дефект без использования специального оборудования практически невозможно. Поэтому и принятие каких-то мер в большинстве случаев бессмысленно, так как они уже несвоевременны, следовательно, неэффективны.

Способы защиты от питтинга

Основные методики известны специалистам, и их реализация на производстве требует применения специального оборудования, материалов и технологий. Как защитить от питтинга нержавеющую сталь в быту?

• Тщательная полировка поверхности.
• Нанесение защитного покрытия. Кроме лакокрасочного, используется такой метод, как хромирование изделий. О том, как это можно сделать самостоятельно, рассказывается здесь. А вот цинкование для этих целей бессмысленно – этот металл от питтинга не защитит.
• Снижение кислотности среды, с которой соприкасается нержавеющая сталь. Например, повышением щелостности.
• Эл/химическая защита. Целесообразно применять для предохранения от питтинга образцов из нержавеющей стали стационарной установки.

Основные причины образования питтинговой коррозии

Многие считают, что любой металл можно защитить с помощью специального оксидного покрытия, которое будет препятствовать возникновению коррозии. Однако существует особый тип коррозии под названием питтинг, который затрагивает металлы с защитным покрытием. В большинстве случаев питтинговая коррозия затрагивает лишь верхний оксидный слой металла, а вглубь проникает достаточно медленно.

Но как именно возникает питтинг-ржавчина? Правда ли то, что существует коррозия нержавеющих сталей? Ниже мы узнаем ответы на эти вопросы.

Что такое питтинговая коррозия?

Питтинговая коррозия — такая разновидность, при которой на поверхности металла образуются так называемые питтинги.

Подобная коррозия затрагивает железные сплавы, медные, алюминиевые, на основе хрома и так далее. Питтинговая коррозия возможна даже на нержавеющей стали.

Питтинг обычно затрагивает различные металлоконструкции, которые контактируют с соленой водой (обычно это различные прибрежные участки). Связано это с тем, что для запуска реакции питтинга нужен избыток так называемых ионов-активаторов, которые будут вытеснять кислород из оксидной защитной пленки — а подобные вещества в обильных количествах содержатся именно в воде.

Обратите внимание, что сперва питтинг обычно затрагивает внешние слои оксидной пленки металла, однако по мере распространения ржавчины он может захватывать весь металл целиком. Питтинговая коррозия нержавеющих сталей возникает обычно в случае комбинации сразу нескольких факторов.

Причины

Основные причины появления питтинг-коррозии:

Механическая деформация

Это может быть вмятина, царапина, растрескивание в области удара и прочее. Этот фактор является ключевым, поскольку на многих металлических сплавах на поверхности есть достаточно тонкий защитный слой, который предотвращает коррозию. Соответственно при повреждении этого слоя металл становится беззащитным перед ржавчиной.

Неоднородность структуры

Этот фактор тоже является очень важным, поскольку неоднородности часто создают небольшие очаги, где со временем заводится ржавчина. Неопытному инженеру может показаться, что этот фактор опасен только для низкокачественного металла и стали, однако это не совсем так.

Действительно, низкокачественные сплавы имеют неоднородную структуру и ржавеют значительно чаще, однако неоднородная структура может появиться также у обработанных деталей, на которые забыли нанести защитное покрытие. Простой пример: при сверлении отверстия была нарушена целостность внешней антикоррозийной пленки — это привело к появлению ржавчины.

Высокая шероховатость поверхности

Если поверхность какого-либо объект является очень шероховатой, то в таком случае на ней вряд ли сможет удержаться антикоррозийное покрытие. Поэтому появление на такой поверхности ржавчины — лишь дело времени.

Также обратите внимание, что здесь действует одно простое правило — чем более шероховатая поверхность будет у металла, тем скорее она начнет покрываться питтинг-коррозией. Однородный гладкий металл обладает большой устойчивостью к коррозии.

Агрессивные среды

Контакт с агрессивными средами (кислоты, вода с большим содержанием солей, щелочи и так далее). Агрессивные среды также могут повреждать внешний антикоррозийный слой, что со временем приведет к образованию питтинга.

Обратите внимание, что разные вещества влияют на металл по-разному — если морская вода при краткосрочном контакте не наносит каких-либо повреждений, то при контакте с сильными кислотами повреждение стали может возникнуть моментально. Поэтому нужно соблюдать правила хранения и обработки металлов.

Этапы образования питтинговой коррозии

Главной опасностью питтинг-коррозии является быстрое распространение. Дело все в том, что по мере образования ржавчины разрушается внешний защитный слой, поэтому питтинг-коррозию не удается локализовать на каком-либо участке.

Даже самый маленький питтинг-фрагмент растет и увеличивается в размерах, а при отсутствии своевременной обработки коррозия очень быстро захватывает весь металл целиком, что делает его бесполезным и даже опасным (скажем, когда речь идет о навесной металлической конструкции).

Питтинговая коррозия по металлу распространяется в несколько этапов:

1. Питтинг возникает в местах с поврежденным антикоррозийным покрытием (царапины, трещины, вмятины и так далее), а также в случае неоднородной структуры металла. Еще одна локализация — это обработанный металл, на который по какой-либо причине не нанесли защитное покрытие.
2. На химическом уровне питтинг происходит следующим образом: ионы-активаторы под действием электрохимических сил вытесняют кислород из оксидной пленки, которой покрыт металлический лист или изделие. Это приводит к постепенному разрушению внешнего слоя металла с образованием характерных язв и пятен коричневато-рыжего цвета.
3. По мере разрушения оксидной пленки ржавчина захватывает все новые участки поверхности металлического объекта, что приводит к ухудшению его физических свойств (теряется плотность, твердость, прочность и так далее). Реакция окисления идет по электрохимическому сценарию за счет вытеснения кислорода из оксидной пленки.
4. После полного уничтожения оксидной пленки питтинг начинает проникать вглубь металлического сплава — наступает так называемый диффузный этап. Скорость протекания диффузного питтинга достаточно низкая, а полное ржавление может занять большое количество времени.

Обратите внимание, что иногда может происходить самопроизвольная пассивация металла, что приводит к замедлению образования ржавчины. На практике подобный сценарий встречается достаточно редко, хотя подобные случаи и встречаются. Обратите внимание, что в случае перехода питтинга на диффузный этап пассивация невозможна по физическим причинам.

Классификация питтинговой коррозии

Существует несколько видов питтинга:

• Поверхностный. При таком сценарии ржавчина затрагивает исключительно верхнюю поверхность металла. Распространяется она в виде небольших тонких линий диаметром 1-3 мм. Поверхностная ржавчина на начальном этапе обычно захватывает углы, однако со временем она начинает распространяется в горизонтальном направлении по всей поверхности металлического элемента.
• Открытый. При таком сценарии ржавчина распространяется в виде частых крупных точек, диаметр которых составляет 2-5 мм. На поверхности сперва образуется несколько точек, которые располагаются далеко друг от друга. Со временем количество точек пропорционально растет и они захватывают всею поверхность металлического объекта.
• Закрытый. При таком сценарии питтинг захватывает сперва внутреннюю поверхность металлической пленки. Распространение коррозии обычно идет в виде коротких линий или широких окружностей среднего диаметра (5-15 мм). Данный сценарий встречается достаточно редко. Он является самым губительным и опасным в связи со сложностью его своевременного обнаружения. Такая коррозия проявляется на поверхности только на позднем этапе роста ржавчины, когда спасти металл уже невозможно.

Защита металлических объектов

Главным способом защиты нержавеющей стали и металла от питтинг-коррозии является пассивация. Для обработки обычно используется специальный раствор на основании азотной и лимонной кислот. При необходимости кислотный раствор для пассивации может усиливаться различными вспомогательными добавками. Некоторые инженеры добавляют в раствор ферроцианид калия в концентрации 2-3%.

Цель пассивации — это замедление коррозии вплоть до полного прекращения образования новой ржавчины. Пассивирующий кислотный раствор в данном случае выполняет роль новой защитной пленки, которая образуется на поверхности во время пассивации.

Помимо пассивации могут применяться другие вспомогательные меры защиты:

• Заделывание трещин и дефектов. Одной из главных причин появления ржавчины является нарушение целостности оксидной пленки в результате внешних дефектов. Если такие повреждения вовремя заделывать, то ржавчина не успеет образоваться.
• Удаление неровностей и шероховатостей. Ржавчина часто появляется на неровных поверхностях. Зачистка поверхности металла будет надежно защищать деталь.
• Нанесение хромированного покрытия. Некоторые стали можно защитить с помощью нанесения дополнительного покрытия на основе хрома. Этот элемент препятствует образованию ржавчины.

Заключение

Питтингом называют особую форму ржавчины, которая захватывает защитный оксидный слой металла. В большинстве случаев ржавчина распространяется в виде небольших точек и длинных полос. На позднем этапе могут образовываться большие пятна неровной формы и длинные полосы-язвы.

Главные причины образования питтинга — механические дефекты, химические повреждения, наличие неровностей и так далее. В зависимости от характера ржавчины различают несколько видов питтинга — открытый, закрытый, поверхностный и так далее. Основным методом защиты металла от питтинга является пассивация, а также своевременная обработка локальных дефектов.

Список используемой литературы:

• Руководство для подготовки инспекторов по визуальному и измерительному контролю качества окрасочных работ» / Гл. ред. Пирогов В.Д.. — Екатеринбург: ИД «Оригами», 2009.
• Акимов Г. В., Основы учения о коррозии и защите металлов, М
• Томашов Н. Д., Теория коррозии и защиты металлов, М
• Батраков В. П., Теоретические основы коррозии и защиты металлов в агрессивных средах, в сборнике: Коррозия и защита металлов, М., 1962
• http://www.xumuk.ru/encyklopedia/2/3373.html

Описание того, что такое питтинг

Под такой коррозией понимают локальное разрушение металлоконструкций и разнообразных металлоизделий, работающих в морских и нейтральных водах и в других средах.

Она чаще всего формируется тогда, когда основной металл характеризуется пассивным состоянием. Питтинговая коррозия описывается очень быстрым течением.

Питтинговая коррозия – коварный вид разрушения пассивных металлов и сплавов

Поэтому она нередко становится причиной возникновения точечного сквозного разрушения нержавеющих сталей.

Схема обычной питтинг-коррозии выглядит следующим образом:

• на поверхности металлических конструкций с защитной оксидной пленкой малой толщины происходит адсорбирование активных ионов, играющих роль активаторов процесса;
• в оксиде отмечается замещение некоторого количества кислорода указанными активаторами, что приводит к образованию комплексных поверхностных ионов с высоким уровнем растворимости;
• металл входит во взаимодействие с раствором из-за того, что имеющаяся пассивная пленка подвергается разрушению на отдельных участках, на которых потенциал поверхности имеет повышенный (по сравнению с основным материалом) отрицательный показатель.

В результате всех описанных процессов появляются локальные токи.

Они приводят к заполяризовыванию нержавеющих сталей (при условии малого омического сопротивления пассивной пленки), которое запускает бурный анодный процесс в зонах образования питтингов.

Анионы-активаторы при этом мигрируют к точкам коррозии, а восстановительный катодный процесс окислителя протекает на металлической пассивной поверхности.

Склонность сплавов и металлов к питтинг-коррозии обуславливается такими основными факторами:

• присутствие ионов-активаторов в среде и показатель ее рН (в кислых средах большинство нержавеющих сталей подвергаются рассматриваемому в статье типу ржавления);
• природа материала (точечному разрушению не подвергаются кремний, хром и молибден, а вот цинк, никель и алюминий коррозируют практически всегда);
• состояние металлической поверхности (если она шероховатая, изделие почти наверняка начнет ржаветь; чем лучше отполирована поверхность, тем меньше вероятность появления на ней точечной коррозии).

Кроме того, число питтингов повышается при увеличении температуры рабочей среды, в которой эксплуатируется металлическая конструкция.

По величине точечные поражения бывают обычными (размер питтингов – от 0,1 до 1 мм), микроскопическими (не выше 0,1 мм) и язвенными (свыше 1 мм), по форме:

• ограненные, цилиндрические, полусферические, полиэдрические;
• закрытые, поверхностные и открытые.

Неправильные по форме и ограненные питтинги, которые вы видите на фото, часто встречаются на поверхности нержавеющих сталей, на хромовых, алюминиевых и никелевых изделиях, на низколегированных и углеродистых сталях, а также на железе.

Такие точечные разрушения имеют форму сложных многогранников, призм и пирамид. Конкретный же вид их огранки зависит от пустот решетки (кристаллической), которые формируются на первых этапах зарождения коррозионных проявлений.

Полированные питтинги, как правило, характеризуются полусферической конфигурацией. Изнутри подобные разрушения описываются блестящей поверхностью. Она говорит о том, что растворение в оксидной пленке идет по схеме, примерно идентичной процессу электрополировки (то есть мы имеем дело с изотропным растворением, на течение которого структура материала не оказывает никакого влияния).

Чаще всего полированные питтинги отмечаются на изделиях из тантала, алюминия, железа, на нержавеющих сталях и конструкциях из кобальтовых, титановых, никелевых сплавов. В некоторых случаях слияние множества небольших по размерам ограненных питтингов приводит к появлению полусферических крупных разрушений точечного характера.

Питтинговая коррозия закрытого типа считается самым тяжелым типом ржавления пассивных металлов. Их практически невозможно разглядеть не вооруженным специальными увеличительными приборами глазом. Подобные разрушения углубляются в стали и сплавы и нередко приводят к образованию пробоев в них.

Открытая точечная коррозия видна при незначительном увеличении при помощи стандартного оптического оборудования либо невооруженным глазом. Она может приобрести характер сплошной, когда питтингов на поверхности углеродистых или нержавеющих сталей очень много. При таком ржавлении функцию катода выполняет пассивная пленка.

Питтинги поверхностной группы проникают не вглубь основного металла, они развиваются в ширину. Это приводит к появлению выбоин (хорошо различимых) на поверхности металлоизделий.

На сегодняшний день питтинговая коррозия предотвращается тремя основными способами:

• подавлением замкнутых систем посредством использования сульфатов, щелочных соединений, нитратов, хроматов;
• легированием стальных сплавов по рациональной методике при помощи введения в их состав молибдена, хрома, кремния либо иных металлов, обладающих высокой стойкостью к точечному ржавлению;
• применением технологий анодной и катодной антикоррозионной защиты.

Катодная методика показывает хорошие результаты в строго определенных условиях. Ее сложно и зачастую нерентабельно реализовывать в металлоконструкциях сложного типа. Это связно с тем, что невозможно обеспечить требуемый показатель электродного потенциала на всей поверхности таких конструкций.

Электрохимическая защита хорошо подходит для защиты «нержавейки». При смещении в отрицательную сторону ее потенциала точечная коррозия не получает ни малейшего шанса на развитие.

Практика продемонстрировала – эффективность анодной и катодной поляризации изделий из нержавеющих сталей очень высока. Поэтому данную методику антикоррозионной защиты используют чаще всего.

Годится катодная технология и для предотвращения образования питтингов на алюминиевых поверхностях.

В данном случае необходимо поддерживать потенциал электрода в системе «среда-алюминий» меньше потенциала точечного ржавления.

При этом следует контролировать процесс выделения водорода, так как он способен существенно увеличивать значение рН (явление «перезащиты» металла), повышая тем самым риск появления питтингов.

Нередко алюминиевые конструкции защищаются посредством жертвенных анодных элементов.

Для изделий с нанесенным на них слоем краски, которые работают под землей, «жертвой» выступают цинковые аноды, для неокрашенных конструкций и металлов, эксплуатируемых под землей, в соленой либо пресной воде – магниевые.

А вот конструкции, работающие в жесткой морской воде, как правило, предохраняют от ржавления посредством цинк-алюминиевых жертвенных элементов.

Что такое питтинговая коррозия нержавеющих сталей — виды и способы защиты

ГОСТ № 5272 от 1968 года дает определения различным видам разрушения металлов (сплавов) и классифицирует их по типам и видам. Питтинговая коррозия – название не совсем верное, если ориентироваться не на распространенную в обиходе терминологию, а на стандарт.

Ее правильное название – точечная. В нормативном документе дается пояснение, что питтинг – это разновидность местной (локальной) коррозии.

Нержавеющая сталь – общее определение сплавов, которые подразделяются на 3 группы. Они отличаются спецификой применения и превалированием тех характеристик, которые являются наиболее важными в каждом конкретном случае. Далее речь пойдет в основном о наиболее распространенной модификации продукции – стали коррозийностойкой.

Внешнее проявление питтинговой коррозии

Выражается в точечных поражениях сплавов (в том числе, нержавеющих сталей) и металлов. Питтинговая коррозия начинается с поверхности образца и постепенно распространяется вглубь структуры, вызывая появление в материале полостей (язв). Чаще всего проявляется в местах различных дефектов нержавеющей стали.

Причины, инициирующие питтинг:

• Механические воздействия на металлы, в результате которых образуются царапины, вмятины на нержавеющей стали.
• Неоднородность структуры нержавеющей стали – одна из причин возникновения питтинга.
• Естественные процессы – внутренние напряжения, различные микровключения и ряд других.
• Повреждения защитного (антикоррозийного) покрытия нержавеющей стали.
• Несоблюдение технологии производства и обработки сплава – повышенная пористость структуры, остаточная окалина.
• Состояние поверхности образца из нержавеющей стали. Ее шероховатость повышает риск возникновения питтинга.
• Агрессивные среды. На сталь негативно воздействуют морская вода, кислотные среды и так далее.

Особенности питтинговой коррозии:

• Процессы, происходящие при ее возникновении, характеризуются большой скоростью протекания. Несвоевременное принятие мер практически всегда приводит к сквозному разрушению образца.
• Питтинговой коррозии подвергаются металлы и сплавы, относящиеся к категории «пассивные». К этой группе относится и нержавеющая сталь.
• Чем выше температура, тем интенсивнее протекает процесс.

Классификация питтинга

По размерам (в мм):

• Микропиттинг – https://ismith.ru/metal/pittingovaya-korroziya-nerzhaveyushhix-stalej/

Причины нарушения качества гальванических покрытий

Брак при нанесении гальванических покрытий, который вызывает затруднения в производстве, можно предотвратить, если внимательно относиться к ряду вопросов: выбор оборудования для подготовки и нанесения гальванических покрытий, надлежащий уход за оборудованием, периодический анализ электролитов, входной контроль деталей, подлежащих покрытию.

Наиболее серьезными видами брака являются:

• недостаточная адгезия (вспучивание или отслаивание);
• питтинг;
• шероховатость поверхности;
• неоднородность внешнего вида.

Недостаточная адгезия гальванического покрытия

При нарушении адгезии гальванических покрытий к основному металлу, деталь, как правило, приходится перепокрывать или изготавливать заново (при многослойном покрытии), что требует значительных материальных затрат. Поэтому бракованное изделие необходимо тщательно проанализировать и выяснить вид отслоения: от основного металла или от металла подслоя.

Если недостаточное сцепление наблюдается между основным металлом и покрытием, то логичнее всего искать причину брака в процессе подготовки поверхности (см. «Как подготовить поверхность детали под покрытие»), предварительно убедившись в марке основного металла на соответствие КД.

Качество операции обезжиривания следует проверить на опытной партии деталей, которые очистить вручную, добившись полной смачиваемости поверхности, после чего провести последующие операции – травления и активации, предварительно проверив чистоту этих растворов на наличие загрязнений (возможно заменить).

Если адгезия покрытия на опытной партии недостаточная, провести анализ основного электролита на наличие примесей. Очистку электролита от примесей производить в соответствии с имеющимся техпроцессом.

Отслаивание основного покрытия от подслоя (например, никеля от меди) возможно в следующих случаях:

1. недостаточная промывка после меднения или декапирования;
2. если подслой меди высушен перед никелированием и имеет пятна на поверхности непосредственно перед погружением в ванну никелирования.

Чтобы исключить появления некачественного покрытия, целесообразно производить регулярные испытания на общую адгезию: на изгиб, на отрыв, на удар и нагрев.

Питтинг на поверхности гальванического покрытия

Питтинг можно охарактеризовать как небольшие углубления в покрытии, которые вызваны экранирующим действием пузырьков водорода, выделяющихся на катоде в электролитах цинкования и никелирования, где выход по току менее 100%. Этот дефект требует повторного нанесения покрытия или окончательной забраковки детали.

Образованию питтинга на гальваническом покрытии, в первую очередь, способствует наличие в электролите посторонних примесей. Для электролита никелирования – это железо и органические вещества.

Питтинг также может возникать при завышенной плотности тока, недостаточном перемешивании, заниженной температуре и рН.

Устранить питтинг на покрытии можно проработкой электролита, введением смачивателя, дополнительного перемешивания, снижением плотности тока, повышением рабочей температуры и рН.

Шероховатость гальванического покрытия

Шероховатость гальванических покрытий является обычным видом брака, который встречается при большинстве операций по нанесению гальванических покрытий.

Причины шероховатости можно разделить на две категории: те, которые возникают на подготовительных операциях и те, которые образуются при нанесении гальванического покрытия.

В ходе подготовки деталей к покрытию причиной шероховатости может быть:

• некачественная шлифовка, требующая дополнительной обработки;
• недостаточная очистка, которую можно улучшить анодной обработкой в моющем растворе с последующей полировкой.

Шероховатость, возникающая при нанесении гальванического покрытия, образуется, чаще всего, из-за наличия в электролите твердых частиц, которые устраняются путем фильтрации электролита. Твердые частицы могут являться продуктами растворения анодов и образования шлама.

В кислых электролитах этот недостаток можно устранить, применяя чехлы для анодов, в щелочных электролитах чехлы на анодах могут вызывать трудности, связанные с поляризацией.

Причиной шероховатости покрытия в щелочных электролитах может быть наличие в их составе примесей железа, кальция, алюминия.

Любые твердые частицы, попадающие в электролит, могут вызывать не только шероховатость, но и химическое загрязнение, вызывающее отслоение покрытия.

Шероховатость гальванического покрытия часто бывает при нарушении технологических режимов процесса (рН, превышении плотности тока, недостаточной электропроводности электролита). В этом случае требуется коррекция электролита по результатам анализа.

Неоднородность внешнего вида гальванического покрытия

Неоднородность внешнего вида гальванического покрытия чаще появляется на деталях с блестящим покрытием и может быть выражена в наличии матовых пятнистых участков неправильной формы.

Причины неоднородности могут быть различные:

• матовость, равноценная слабой шероховатости порой возникает в результате чрезмерного травления;
• пятна, неравномерный блеск покрытия образуются при нарушении пропорции компонентов электролита, а также при наличии примесей.

Белые участки на хромовом покрытии вызваны влиянием промежуточного электрода, в то время как обычная белизна – это результат прерванного электрического контакта в процессе нанесения покрытия.

Пятнистость матовых покрытий, представляющих собой небольшие темные пятна произвольных размеров, хаотически распределенные на поверхности изделия, возникает из-за повышенной пористости покрытия.

Захваченный в поры электролит при сушке отдает влагу, а оставшиеся соли вступают в реакцию с участками поверхности гальванического покрытия, вызывая пятна.

Средство борьбы с таким браком – устранение пористости гальванического покрытия. Если это неосуществимо, то необходимо провести дополнительную промывку попеременно в горячей и холодной воде или с использованием ультразвукового перемешивания.

Следовательно, причины возникновения всех видов брака гальванического покрытия, прежде всего, в нарушении технологических режимов процесса. Будьте бдительны, ужесточайте контроль на всех операциях, и у вас всегда будет гальваническое покрытие отличного качества.

Петтинг: Правила и пределы дозволенного

Подробно о том, что же такое петтинг я написала в статье «Петтинг как альтернатива секса» (ссылка внизу страницы).

А сейчас продолжим о том, что осталось недосказанным.

Инструментарий петтинга

Руки и губы — скажете вы. Те, кто посмелее, добавят — язык, зубы.

Правильно, но это далеко не всё. Для любовной игры хороша любая часть тела. Как приятно коснуться лбом или подбородком спины любимого человека, дотронуться до его щёк ресницами…

А длинные волосы у девушки? Они способны творить чудеса. Недаром Бальзак называл женщин коварными длинноволосыми существами… И самое главное, о чём многие забывают, — голос… Шёпот… Нежные, приятные слова… А если всё это делать, потихоньку читая (а не декламируя) стихи? Он: «… пока ещё тебя не знал, мир был простой, однолинейный, совсем не мой, чужой, ничейный, мир, что меня не удивлял…». Она: «… ты мальчик мой, мой белый свет…» Это для примера.

Как бы вы (вы — потому что я обращаюсь сразу и к девушке, и к парню, а не к кому-то одному из них) ни были увлечены друг другом, любым из названных и не названных инструментов следует пользоваться с умом — не причиняя партнёру боли или неудобств, в меру и не очень усердствуя, то есть непринуждённо.

Цифры

Учёные оценили чувствительность разных участков тела у девушек и юношей. Результаты:

Ноги — 6,3% юношей, 0,8% девушек.

Ягодицы — 26,8% юношей, 20% девушек.

Спина — 0,5% юношей, 1,0% девушек.

Руки — 5,3% юношей, 9,8% девушек.

Грудь — 15,4% юношей, 8,4% девушек.

Глаза — 6,2% юношей, 15,3% девушек.

Губы — 3,7% юношей, 6,7% девушек.

Лицо — 7,8% юношей, 5,8% девушек.

ПРАВИЛА ПЕТТИНГА

Неккинг

Что такое неккинг, вы уже знаете из моей предыдущей статьи или просто знаете: поцелуи и объятия с одним ограничивающим условием — доступны только те части тела, которые находятся выше пояса.

Неккинг — самый безопасный и самый нежный вид петтинга. Для него не нужна отдельная комната, запертая изнутри на прочную щеколду.

Вы можете просто сидеть на скамеечке в парке и рисовать друг у друга на спине сердечки или что-то другое. Вряд ли это кого-то смутит. Даже строгие бабушки, выгуливающие внуков и собак, умилятся.

Неккинг — это аперитив. Он разжигает аппетит.

Не исключено, что через час прикосновений, поцелуев, обниманий и нежных рукопожатий вы побежите искать укромное местечко для того, чтобы заняться другим видом петтинга. Если есть время, почему бы и нет?

Поверхностный петтинг

Поверхностный петтинг — самый необычный вид петтинга. Как если бы вы купались в море, не сняв платье и рубашку с брюками.

Это те же поцелуи и объятия, но уже с головы до пят и в одежде из лёгких, мягких, проникающих тканей: тактильные ощущения без особых усилий преодолевают преграду из хлопчатобумажной футболки или льняных брюк.

А вот с толстым шерстяным свитером или плотной джинсой (не говоря уже о всяких куртках, пальто и т.д.) им вряд ли удастся справиться. Имейте это ввиду.

При поверхностном петтинге очень скоро возникает непреодолимое желание снять с себя все шмотки, углубиться друг в друга и воспользоваться на всякий случай припасённым презервативом.

Если это изначально не входило в ваши планы — остановитесь, проявите стойкость. Причём решение остановиться должно быть обоюдным. Даже заранее можно договориться, когда сказать друг другу: «Стоп!». Это нормально. Так вы ничем не рискуете, ничем не осложните свою дальнейшую жизнь.

Глубокий петтинг — это ласки в нижнем белье.

Доступны все части тела — даже самые потаённые. Под запретом — скованность и зажатость. Их снимают вместе с толстым свитером и плотными джинсами и аккуратно складывают на стул возле кровати. Это очень важный психологический момент — аккуратно складывают…

В голливудских фильмах часто показывают, как мужчина и женщина перед близостью лихорадочно срывают с себя одежду, разбрасывая её повсюду — на люстру, в пустые тарелки из-под только что съеденного салата, на головы соседям, живущим этажом ниже. Такая прыть должна свидетельствовать о страсти, от которой героям уже невтерпёж.

А вам — втерпёж. Вы будете заниматься не сексом, а петтингом. Страсть вам не нужна. Вам нужна нежность, которая естественным образом перерастёт в то, что вам обоим необходимо. Если вы всё будете делать правильно. Начиная с одежды, аккуратно сложенной на стуле.

Самое главное в глубоком петтинге, на любом его этапе — не переступать тонкую грань, которая отделяет его от секса. Это самый рискованный вид любовной игры. Обостряет чувства до предела.

При любом петтинге, кроме неккинга, непременно нужно подстраховаться — заранее позаботиться о контрацепции: чтобы избежать казусов.

Однако, помните — презерватив нужен на всякий пожарный случай. Его наличие не должно вас расслаблять. Ваша задача (кроме получения удовольствия от того, что происходит) — не допустить ситуации, при которой этот презерватив понадобится. Неплохо, если в нужную минуту опять подаст голос ваша самодисциплина, и вы его услышите.

И ещё о конспирации не забудьте: дверь в комнату должна быть заперта крепко-накрепко.

ПРЕДЕЛЫ ДОЗВОЛЕННОГО

Занимаясь петтингом, вы можете оказаться в опасности, если:

1. Не знаете намерений друг друга: либо очень мало знакомы, либо постеснялись выяснить все детали в начале сближения. Стесняться не надо. Обоим должно быть ясно: в какой-то момент придётся остановиться. Это закон. Если такого понимания нет — вы играете с огнём.
2. Если кто-то из вас двоих не освободился от старых чувств, которые были: девушку передёргивает, когда парень кладёт руку ей на живот, потому что, закрывая глаза, она всё ещё видит другого человека — с которым рассталась три месяца назад; парень напряжён, боясь назвать девушку другим именем, которое он десятки раз с нежностью произносил в такой же ситуации месяц назад, но с другой, а потом всё не сложилось.Петтинг, как и секс, требует внутренней свободы для занятия им.
3. Если девушка уже четыре раза попросила парня не щекотать ей пятки и не дуть в ухо, но тот никак не угомонится — всё пытается доказать, что это очень сексуально. Вкусы могут не совпадать не только в еде и фильмах, но и в интимных делах. И с этим необходимо считаться. Безоговорочно.

Вы делаете только то, что радует и приятно вам двоим.

Часто после этого девушку мучает вопрос:

Можно ли забеременеть при петтинге?

Если у девушки в это время была овуляция, оба партнера были без нижнего белья, и сперма попала на попу или половые органы девушки, то есть вероятность затекания части спермы во влагалище.

Если это произошло, необходимо немедленно смыть всю сперму большим количеством воды, тогда вероятность того, что достаточное количество сперматозоидов попадет во влагалище, практически равна нулю.

Однако, если вы не готовы стать родителями, лучше не доводить до таких «случайностей».

С какого свидания можно начать?

Насмотревшись фильмов можно решить, что даже с первого свидания — «и нет в этом ничего такого».

На самом деле, дело не в подсчете количества ваших встреч, а в том, насколько вы доверяете друг другу.

Вы можете играть в сексуальные утехи потому, что «все так делают», или просто из любопытства. А намного важнее ваши чувства, та неповторимая нежность, которая расслабляет тело и радует душу.

Когда целуясь, вы почувствуете это волнение, готовность открыться — можно начать с легкого петтинга.

И послевкусие от этого процесса вас не обманет — вы точно будете знать, стоит ли продолжать на следующем свидании.

Читайте также:

Ваша Милена Апт, Libelle, Стрекоза.

Что под собой подразумевает понятие точечная (питтинговая) коррозия

Питтинговая (точечная) коррозия

Питтинговая (точечная) коррозия – часть локальной коррозии, которая может в очень короткое время разрушать металл путем образования очень глубоких полостей-каверн. Этот тип коррозии считается одним из самых опасных, потому что, в отличие от общей коррозии, он не очень хорошо виден невооруженным глазом на поверхности материала (он распространяется внутри материала), а механические, оптические и электрические характеристики, рассчитанные на эту конкретную активность, уменьшаются при впечатляющем показателе.

Феномен характеризуется образованием локальных анодных участков. Эти области намного меньше площади катода, который можно рассматривать как всю поверхность изделия. Этот тип подобен коррозионному гальваническому контакту, потому что он создает условия потока локализованных анодных токов значительной плотности и, следовательно, быстрого проникающего эффекта. Формирование точечной коррозии происходит только на определенных типах металлических материалов, подверженных определенным условиям коррозии. Эти металлы называются «активно-пассивными» и включают в себя железо, никель, алюминий, магний, цирконий, цинк, медь, олово, латунные сплавы и нержавеющие стали. Процесс коррозии активируется, когда материал присутствует в растворах, которые содержат определенные ионы (галогениды, перхлораты и т. д.). Питтинг генерируется на двух разных этапах: инициация и распространение / рост. Триггер возникает при наличии дефектов на поверхности металла, таких как включения сульфида железа (проще говоря свободное железо) или отсутствие / локализованный разрыв пассивного слоя, который защищает поверхность от любых коррозийных воздействий. Это последнее утверждение не может считаться общим правилом, т.к. пусковой механизм также может возникать при образовании адсорбированных пленок, которые вызывают замедление общей коррозии и определяют условия точечной коррозии.

На распространение питтинга влияют:

• Концентрация и природа ионов, присутствующих в растворе;
• Характер катодного процесса.

Визуально вы можете видеть области без точек (катодные области), которые питают анодные реакции питтинга в процессе развития. После образования питтинг развивается с автостимолантным эффектом. Процесс аккреции может придать питтингу разные и непредсказуемые морфологические аспекты. Точечная коррозия может следовать направлению силы тяжести с вертикальным ростом или иметь тенденцию избегать механически очень устойчивых поверхностей (закаленных).

После появления точечной коррозии скорость коррозии достигает очень высоких значений, что приводит к ухудшению качества изделия за короткое время. Может случиться, что питтинг не продолжит свое проникающее действие: в случае, если нет необходимых условий для его роста, не образуется питтинг большей активности, который будет поглощать весь ток, подаваемый из области, окружающей катод. На скорость развития точечной коррозии очень сильно влияет восстановление ионов металлов по отношению к воздействию кислорода, которое ограничено растворимостью в растворе и диффузионными параметрами.

В основном, на процесс точечной коррозии очень влияют:

• Температура;
• Концентрация специфических ионов (Cl-): чем выше концентрация этих ионов, тем интенсивность точечной коррозии становится более выраженной. Насыщенные растворы хлора определяют уменьшение процесса точечной коррозии, поскольку триггерные точки быстро размножаются, а затем коррозия приобретает общий вид с низкой скоростью проникновения. В этих условиях процесс точечной коррозии также останавливается после снижения растворимости кислорода, что недостаточно стимулирует анодное действие хлоридов, которые в этой ситуации имеют очень высокие скорости. Морская вода с процентным содержанием соли, равным 3%, представляет собой оптимальные условия для коррозии;
• рН раствор;
• Продукты коррозии: нерастворимы и могут вызывать другие процессы локальной коррозии (щелевая коррозия);
• Наличие ионов кислорода: их присутствие препятствует точечной коррозии;
• Заусенцы, шероховатость поверхности, геометрические факторы;
• Металлографические факторы: мартенситные и ферритные структуры более благоприятны для точечной коррозии, чем аустенитные структуры, которые содержат в себе такие вещества, как молибден, хром, никель, которые снижают подверженность коррозии.

Процесс распространения обусловлен созданием гальванической пары, представленной на рисунке ниже.

Учитывая активно-пассивное поведение металла в растворе хлорида натрия (NaCl, морская вода), катодная реакция протекает по всей поверхности металла с образованием ионов ОН-, которые образуют больше катодных поверхностей вне питтинга. Анодная реакция растворения металла происходит внутри точки с образованием ионов металла и развитием диффузионных явлений, которые приводят к постепенному обогащению ионов хлора. Действие ионов хлоридов и повышение кислотности (развитие ионов Н+) обеспечивают состояние активности металла внутри полости; одновременно, образование продуктов коррозии, которые благодаря их более высокому удельному весу способствуют процессу коррозии в вертикальном направлении, увеличивая проникающую способность процесса.

Механизмы предотвращения этой формы коррозии могут быть различных типов:

• Удаление хлоридов и окислителей;
• Использовать материалы, подходящие для агрессивных сред;
• Проектирование правильного отвода воды;
• Использование ингибиторов коррозии;