Clasificación de la corrosión de materiales metálicos

El propósito de clasificar la corrosión de los materiales metálicos es comprender mejor las leyes de la corrosión. Sin embargo, debido a la complejidad del fenómeno y el mecanismo de corrosión metálica, existen varios métodos para clasificar la corrosión, que aún no se han unificado. En general, el comportamiento de corrosión y sus métodos de control pueden clasificarse sistemáticamente en función de diferentes perspectivas, como la morfología de la corrosión, la ubicación de la ocurrencia, el tipo ambiental y las características del proceso de corrosión.

La clasificación ampliamente aceptada de los formularios de corrosión actualmente incluye las siguientes 8 categorías:
(1) Corrosión uniforme o corrosión integral: la corrosión se distribuye uniformemente en toda la superficie metálica. Aunque este tipo de daño por corrosión es el mayor desde la perspectiva de la pérdida de calidad, su daños es relativamente controlable desde una perspectiva de ingeniería. Mientras la tasa de corrosión se determine a través de experimentos, se puede reservar la asignación de corrosión en el diseño para garantizar la seguridad estructural.
(2) Corrosión galvánica o corrosión bimetálica: cuando dos metales con diferentes potenciales de electrodo entran en contacto en un medio corrosivo, el metal con un potencial negativo actúa como el ánodo para acelerar la corrosión, mientras que el metal con un potencial positivo está protegido por la protección catódica.
(3) Corrosión de brecha: en áreas como espacios en estructuras metálicas, zonas de contacto de la junta, superposiciones o bajo depósitos, las células de concentración se forman debido a las diferencias en la composición del líquido retenido y la solución principal, lo que lleva a la corrosión local acelerada. Este tipo de corrosión es común en conexiones de brida, sujetadores roscados y otras áreas.
(4) Corrosión de agujeros pequeños (picaduras): es una forma altamente localizada de corrosión, caracterizada por la formación de agujeros pequeños y profundos en la superficie del metal, que incluso puede penetrar en el equipo y plantear un gran daño. La corrosión por los poros a menudo ocurre en medios específicos, como iones de cloruro, y tiene ocultamiento y repentina.
(5) Corrosión intergranular: la corrosión ocurre a lo largo de los límites de grano, lo que resulta en la pérdida de adhesión de grano y una fuerte disminución en las propiedades mecánicas del material, mientras que la apariencia puede no mostrar cambios significativos. Comúnmente visto en materiales como acero inoxidable o aleación de aluminio después del tratamiento térmico en rangos de temperatura sensibles.
(6) Corrosión selectiva: los componentes más activos en la aleación se disuelven primero, como la eliminación de zinc de la eliminación de latón y aluminio de las aleaciones de aluminio de cobre, lo que resulta en cambios en la composición superficial del material y la degradación significativa de sus propiedades mecánicas.
(7) Desgaste y corrosión: bajo la acción combinada de los medios corrosivos y el desgaste mecánico, la superficie del material experimenta daños acelerados. Comúnmente encontrado en equipos de transmisión de fluidos, como bombas, válvulas y tuberías, es el resultado del efecto sinérgico de la corrosión electroquímica y la erosión del fluido.
(8) Griegas de corrosión de estrés: bajo la acción combinada del estrés por tracción y los medios corrosivos específicos, aparecen grietas en la superficie del material y se propagan rápidamente, lo que a menudo resulta en fractura frágil a tensiones por debajo de la resistencia al rendimiento, lo cual es altamente destructivo.

Además de clasificar por morfología, la corrosión también se puede clasificar a partir de otras dimensiones. Según la ubicación de la ocurrencia, se puede dividir en corrosión integral y corrosión localizada; De acuerdo con el entorno corrosivo, se puede dividir en corrosión media química, corrosión atmosférica, corrosión del agua de mar y corrosión del suelo, etc. Según el mecanismo, se puede dividir en corrosión química, corrosión electroquímica y corrosión física.

Vale la pena señalar quetitanioy sus aleaciones exhiben una excelente resistencia a la corrosión en varios tipos de entornos corrosivos mencionados anteriormente. El titanio puede formar una película de óxido densa y altamente adhesiva (principalmente tio ₂) en su superficie, que puede repararse rápidamente incluso después del daño. Por lo tanto, el titanio tiene una excelente resistencia a la corrosión uniforme, la corrosión de las picaduras y la corrosión de la grieta en medios oxidantes, agua de mar, entornos de cloruro y varios ácidos y álcalis. Además, el titanio también tiene una fuerte resistencia al agrietamiento por corrosión del estrés, especialmente significativamente mejor que las aleaciones de acero inoxidable y aluminio en ambientes de iones de cloruro. Sin embargo, como el titanio es un metal activo, puede corroerse en ciertos entornos no oxidantes (como los ácidos reductores concentrados) y existe un riesgo de fragilidad de hidrógeno. Por lo tanto, en aplicaciones específicas, todavía es necesario seleccionar y evaluar materiales razonablemente en función de las condiciones medianas.

Aunque los métodos de clasificación de corrosión existentes aún no están estrictamente unificados, proporcionan un marco práctico para que los investigadores e ingenieros comprendan sistemáticamente las leyes de corrosión desde las perspectivas de los medios corrosivos, los mecanismos de ocurrencia y las características morfológicas, para implementar más efectivamente las estrategias de protección y control de la corrosión.