Koroze je nepřítelem kovových spojovacích prvků číslo jedna – představuje skutečnou hrozbu pro jejich integritu a trvanlivost, a tedy i pro bezpečnost každého projektu. Podívejme se tedy blíže na to, co je to vlastně za proces, jaké jsou typy koroze a jak jí předcházet.
Koroze spojovacích prvků: příčiny a typy
Koroze je chemický jev, při kterém dochází k postupnému poškozování daného materiálu (především kovu) působením vnějších činitelů. Během koroze probíhají současně dva typy reakcí:
- oxidace, při níž kov ztrácí jeden nebo více elektronů a oxiduje se;
- redukce, při níž redukující prvek získává jeden nebo více elektronů a vytváří hydroxidy – příčina rzi u železných materiálů.
Z energetických důvodů nemohou elektrony existovat ve volném stavu: aby se chemická sloučenina mohla oxidovat, musí existovat jiná, která se může současně redukovat. Odtud moderní název oxidačně-redukční (REDOX).
Každý kovový výrobek může časem korodovat. Vzhledem k vysoce alkalickému prostředí a vystavení mořské vodě a vlhkosti jsou nejvíce náchylné součásti používané v námořním průmyslu, například plachetnice.
Mezi další vnější faktory, které urychlují korozní procesy, patří rozpouštědla, kyseliny, oleje, plyny, čisticí prostředky, vysoké teploty a veškeré nečistoty, které se vyskytují prakticky v každém pracovním prostředí.
Je velmi důležité rozlišovat mezi přímou chemickou korozí a elektrochemickou korozí. K první z nich dochází, když je upevňovací materiál napaden chemickými látkami, které jej korodují. Druhá je naproti tomu způsobena průchodem elektrického proudu upevňovacím prvkem.
V závislosti na příčině rozlišujeme různé typy elektrochemické koroze:
Galvanická koroze
Jedná se o mokrý korozní proces, ke kterému dochází, když jsou vzájemně se dotýkající kovy s různými redukčními potenciály ponořeny do vodivé kapaliny, což způsobuje galvanický tok a tím přenos elektronů z jednoho materiálu na druhý (oxidační/redukční efekt).
Luigi Galvani jako první studoval tento jev v sérii experimentů provedených kolem roku 1780. Mechanismus je jednoduchý: když se dva kovy dostanou do kontaktu s vodou, která je elektrolytem, vznikne mezi nimi elektrický proud. Galvanický proud pak začne degradovat méně ušlechtilý kov (tj. ten s nižším redukčním potenciálem) a způsobí jeho korozi.
Aby se galvanické korozi zabránilo nebo aby se minimalizovala, je důležité pečlivě vybírat materiály a upevňovací prvky: například hliníkové slitiny by se nikdy neměly přímo kombinovat s materiály s vysokým obsahem uhlíku.
Koroze pod napětím
Tento proces postihuje díly, které jsou trvale namáhány v korozivním prostředí nebo při zvýšených teplotách. Nadměrné namáhání upevňovacího prvku zvyšuje jeho náchylnost k poškození, což může vést k náhlému selhání. Aby se předešlo neočekávaným poruchám, vyžaduje prevence koroze způsobené napětím neustálou kontrolu a údržbu.
Štěrbinová koroze
Tento typ koroze se vyskytuje v trhlinách a štěrbinách nesprávně odvětraných upevňovacích prvků, například v místech, kde se kovové součásti stýkají, a mezi kovovými součástmi a těsněním, kde se snadno hromadí nečistoty nebo vlhkost. Jedná se o jeden z nejnebezpečnějších typů koroze, protože je často zjištěna až poté, co dojde k poškození.
Jednotná a generalizovaná koroze
Tento typ koroze vděčí za svůj název skutečnosti, že rovnoměrně postihuje celý povrch materiálu. V případě spojovacích prvků mohou být příčinou především vady povlaku.
Koroze voštin
Tento typ koroze, známý také jako bodování, vede k tvorbě mikroskopických otvorů na povrchu materiálu. Vyskytuje se pouze u některých kovů (železo, nikl, hliník, zinek, měď, slitiny mosazi a nízkolegované nerezové oceli), které jsou vystaveny určitým podmínkám prostředí.
Proces koroze začíná, když se materiál nachází v roztocích obsahujících určité ionty, jako jsou halogenidy a perchloráty (například v mořské vodě). Tento typ koroze není na povrchu materiálu viditelný pouhým okem, což ještě více ztěžuje její odhalení.
Prevence: nejlepší obrana proti korozi
Prevence koroze začíná již ve fázi návrhu výrobku – studiem podmínek prostředí a analýzou konkrétního použití příslušných upevňovacích prvků.
Ve fázi návrhu upevnění je důležité vybrat a použít správné materiály, povrchové úpravy a nátěry (zvláštní pozornost je třeba věnovat možnému riziku galvanické koroze v důsledku nekompatibility kovů).
Upevňovací prvky musí být také správně skladovány – nejlépe v suchém prostředí – a samozřejmě instalovány podle doporučení a pokynů našich kvalifikovaných techniků.
Náš tým podpory prodeje poskytuje včasnou a pozornou podporu při výběru a nákupu výrobků. Díky tomu jsme schopni posoudit specifika každé aplikace a doporučit výstižná řešení, která zabrání jak korozi, tak i dalším neočekávaným problémům.
