Miért számít a korrózióállóság az alumínium rúdnál?
Az alumínium rudat szerkezeti támasztékokban, megmunkált szerelvényekben, elektromos csatlakozókban és kötőelemekben használják, és sok ilyen alkalmazásnál a rúdnak évekig túl kell vészelnie a nedvességnek, vegyszereknek vagy sós levegőnek való kitettséget. Az alumínium alapvetően korrózióálló, mert a friss felületen azonnal vékony, sűrű oxidfilm képződik, és megakadályozza a további támadást. Ezt a természetes védelmet az ötvözet kémiája és a felület előkészítése gyengítheti vagy erősítheti, ezért két azonos méretű rúd nagyon eltérően viselkedhet ugyanabban a környezetben.
A korrózióállóságot meghatározó tényezők
Az ötvözet összetétele az első tényező. A tiszta alumínium minőségek, mint például az 1xxx sorozat a legjobb általános korrózióállóságot nyújtják, míg a 2xxx és 7xxx sorozatú réz{2}}ötvözetek hajlamosabbak a lyukasztásra és a galvántámadásra. A magnézium-5xxx ötvözeteket, például az 5052-t és az 5083-at kifejezetten a sósvízállóság miatt értékelik. A felületkezelés a második tényező: az eloxálás elektrokémiailag megvastagítja az oxidréteget, és jelentősen meghosszabbíthatja az élettartamot. A harmadik tényező maga a környezet. A tengeri levegőben lévő kloridok, a savas vagy lúgos technológiai folyadékok, valamint a nemesfémekkel való érintkezés mind felgyorsítják a korróziót, ezért a rudat ezen feltételek figyelembevételével kell meghatározni.
Hogyan védi az eloxálás az alumínium rudat?
Az eloxálás egy elektrokémiai folyamat, amely szabályozott oxidréteget hoz létre a rúd felületén. Egy tipikus II-es típusú kénsavas eljárásnál a rudat 15-20%-os kénsavas fürdőbe merítik 20 C körüli hőmérsékleten, és 12-18 V egyenfeszültség alatt kezelik, így 10-25 mikronos réteget képeznek. Az anódréteg kemény, jellemzően 500-800 HV, és forró vízben vagy nikkel-acetátban lezárva lezárja a pórusokat, hogy lezárja a korrózióvédelmet. Az eloxált 6061-es rúd általában több mint 1000 órát bír ki az ASTM B117 szerint végzett sópermetes vizsgálat során, amely teljesítmény olyan szintű, mint a bevonatlan rúd.
Gyakori korróziótípusok és megelőzés
Galvanikus korrózió akkor fordul elő, ha az alumíniumot nemesebb fémmel, például acéllal vagy sárgarézzel párosítják elektrolit jelenlétében. Megelőzhető a fémek szigetelő tömítésekkel, bevonatokkal vagy megfelelő rögzítőelem-választással történő elszigetelésével. A gödrösödést főként kloridok okozzák, és kis, lokalizált üregekként jelennek meg; ezt csökkenti a magnézium- vagy mangánötvözet{2}}választásával, valamint a felület eloxálásával vagy festésével. A réskorrózió az árnyékolt területeken alakul ki, ahol a pangó nedvesség összegyűlik, ezért a legjobb elkerülni a vízelvezető-barát kialakítással és a rendszeres tisztítással. A feszültségkorróziós repedések kockázatot jelentenek egyes nagyszilárdságú temperációkban, ezért a túlöregedett temperációk, mint például a T73, a kritikus 7xxx alkalmazásokhoz szükségesek.
Korrózióállóság vizsgálata
A szabványosított tesztek lehetővé teszik a vásárlók számára, hogy a botokat hasonló-a-hasonló alapon hasonlítsák össze. Az ASTM B117 a közönséges semleges sópermet teszt, míg az ASTM G85 a bevont termékek módosított sópermetezési eljárásait fedi le. A tengeri szolgáltatáshoz az ASTM G44 váltakozó merítést alkalmaz 3,5%-os nátrium-klorid oldatban az árapályzónák szimulálására. Az olyan ötvözetek, mint például az 5086 körülbelül 4% magnéziummal, évi 0,1 mm alatti korróziós sebességet mutatnak tengervízben, és a megfelelő teszt megadása a beszerzési megrendelésben egyértelmű elfogadási kritériumot ad mind a vevőnek, mind a szállítónak.
A megfelelő bot kiválasztása a környezet szempontjából
Tengerparti és tengeri építményekhez válasszon 5xxx ötvözetet, például 5052-t vagy 5083-at, és adjon meg eloxált vagy festett felületet, ha a felület közvetlenül érintkezik sós vízzel. A vegyi feldolgozáshoz az 1xxx és 3xxx ötvözetek sok enyhe savnak és lúgnak ellenállnak, és könnyen tisztán tarthatók. A nagy szilárdságú alkalmazásokhoz, ahol a korrózió másodlagos probléma, az eloxálással ellátott 6061-T6 praktikus egyensúlyt kínál, míg a 7075 csak túlöregedett hőmérsékleten és nedves környezetben védőbevonattal használható. Az ötvözet, az edzettség, a kidolgozás és a vizsgálati szabvány rendelési szakaszban történő megerősítése megakadályozza a későbbi költséges helyszíni hibákat.
Gyakran Ismételt Kérdések
K: A tiszta alumínium rúd korrodálódik sós vízben?
Igen, idővel: 1050-es és 1060-as lyukképződés lép fel kloridos környezetben, mivel a védőoxidot helyileg megtámadják. A tengeri szolgáltatáshoz helyette 5083, 5052 vagy eloxált 6061 van megadva.
K: Mennyi ideig bírja az eloxált alumínium rúd a szabadban?
20-25 mikronos zárt anódfilmmel, környezettől függően 15-30 év. Az ipari és tengerparti telephelyeknek vastagabb fóliára és rendszeres mosásra van szükségük.
K: Korrodálódhat az alumínium rúd, ha acéllal érintkezik?
Igen, galvanikus korrózió: egy elektrolitban az acél-alumínium pár korrodálja az alumíniumot a csatlakozás közelében. Az érintkezés elkerülése érdekében szigetelje el a fémeket alátétekkel, festékkel vagy eloxálással.
K: Melyik alumíniumötvözet rendelkezik a legjobb korrózióállósággal?
Az 5xxx és 6xxx családba tartozó 5083, 5052 és 6061, valamint a tiszta 1060 a legjobb általános és tengeri ellenállást nyújtják. 5083 a tengervíz szolgáltatás mércéje.
K: Megakadályozható a lyukkorrózió az alumíniumrúdon?
Nem teljesen kloridban, de szabályozható: válasszon 5xxx ötvözetet, tartsa eloxált vagy festett felületet, kerülje a galvánpárokat, és öblítse le friss vízzel a tengeri alkatrészeket.
K: Hogyan befolyásolja a pH az alumínium rúd korrózióállóságát?
Az alumínium passzív oxidfilmre támaszkodik, amely nagyjából pH 4 és pH 9 között stabil. Az ablakon kívül a film lebomlik, és az amfoter fém gyorsan korrodálódik, így az erős savak és erős lúgok megtámadják az alumíniumrudat, annak ellenére, hogy semleges édesvízben és a légkörben is jól teljesít.