Khái niệm về ăn mòn và bảo vệ chống ăn mòn trong ngành gia công cơ khí

  1. Khái niệm

Chất ăn mòn (chất tác dụng) là những chất xung quanh cấu kiện, tác động lên vật liệu và là nguyên nhân gây ra ăn mòn thí dụ như không khí trong phòng, khí quyển ngoài trời có hoặc không có ô nhiễm kỹ nghệ, khí quyển vùng biển, nước ngọt và nước mặn, mặt đất hay hóa chất. Những tổn hại do sự ăn mòn nơi xe cộ, thiết bị và cấu kiện thép rất lớn. Có thể hạn chế một phần bằng cách ứng dụng những phương pháp bảo vệ phù hợp.

  1. Nguyên nhân ăn mòn

Quá trình ăn mòn diễn biến tùy theo hoàn cảnh, theo nhiều cách tác dụng khác biệt. Do đó người ta phân chia ra thành ăn mòn điện hóa và ăn mòn ở nhiệt độ cao. Hư hỏng ăn mòn thường xuyên nhất trong máy móc dựa trên cơ bản ăn mòn điện hóa

  • Ăn mòn điện hóa:

Trong loại ăn mòn điện hóa, trên mặt kim loại quá trình ăn mòn xảy ra dưới lớp màng nước có khả năng dẫn điện, chất điện giải. Một chất điện giải có thể là một lớp độ ẩm rất mỏng hay nước còn lại trong khe hở mà cũng có thể là mồ hôi tay dính lên chi tiết. Ăn mòn điện hóa bằng dưỡng khí (khí oxy) trên mặt thép ẩm Bề mặt của cấu kiện kim loại bị lớp màng ẩm phủ lên trong phòng có độ ẩm hay thời tiết ẩm ướt ngoài trời. Cấu kiện có mặt láng bằng thép carbon hay thép hợp kim thấp sẽ bị đốm gỉ vẩy đầy sau một vài ngày

Những biến chuyển, cơ bản xảy ra trong loại ăn mòn này, dựa trên tác dụng vào vật liệu sắt của Oxy trong không khí kết hợp với nước. Xét phạm vi của vật liệu dưới một giọt nước, người ta có thể giải thích được những diễn biến này như sau:

Ở trung tâm giọt nước, sắt hòa tan thành ion Fe2+. Vùng vật liệu này tác động như một khoảng dương cực cục bộ (vùng cực dương). Trong phạm vi biên của giọt nước những ion OH-, tạo thành do phản ứng giữa Oxy của không khí trong nước, với ion sắt Fe2+ lúc ban đầu thành hyđrôxít sắt Fe(OH)3 và từ đó trở thành lớp gỉ FeO(OH). Chất này tách rời thành một dạng vòng ở biên giọt nước. Sự cấu tạo đốm gỉ lúc ban đầu có thể quan sát trên mặt thép (Hình 2). Trong diễn biến tiếp tục của quá trình ăn mòn, toàn thể diện tích của mặt thép sẽ bị gặm mòn từ những vị trí này. Ăn mòn điện hóa nơi nguyên tố ăn mòn Loại ăn mòn này dựa trên tiến triển tương tự như của một nguyên tố điện giải. Một pin điện gồm có hai điện cực bằng kim loại khác nhau cắm vào một chất lỏng dẫn điện, chất điện giải

Phía trái điện áp bằng không của khí hydro tụ họp những kim loại thường, phía phải tụ họp kim loại quý Trong một nguyên tố điện giải, kim loại nằm xa hơn bên trái sẽ bị hòa tan, thí dụ như chất kẽm ở nguyên tố Zn/Cu (Hình 4, trang 301). Độ lớn của điện áp trong nguyên tố điện giải có thể tính từ sự khác biệt của điện áp chuẩn.

Thí dụ: nguyên tố điện giải Zn/Cu. Điện áp chuẩn của đồng là +0,34 V, của kẽm là -0,76 V. Nhờ đó nguyên tố điện giải có một điện áp +0,34 V- (-0,76 V) = 0,34V + 0,76 V= 1,1 V
Điều kiện để thành nguyên tố điện giải được hiện diện trên nhiều vị trí của thiết bị và cấu kiện. Những phạm vi này được gọi là nguyên tố ăn mòn. Để có nguyên tố này cần phải có hai kim loại khác nhau và một ít chất lỏng (chất điện giải).

Tiêu biểu cho nguyên tố ăn mòn là chỗ hư hỏng của lớp mạ kim loại trên mặt của cấu kiện bằng thép hoặc nơi tiếp xúc của hai bộ phận bằng vật liệu khác nhau cũng như thành phần cấu trúc khác nhau của hợp kim

Mỗi loại kim loại thường ở những chỗ này sẽ bị hư hỏng do sự hòa tan vào chất điện giải. Sự thụ động. Trong thực tế một số kim loại có tính chất không như sự chờ đợi theo dãy điện áp của kim loại.

Thí dụ: Lớp phủ crom trên mặt thép. Khi trở thành nguyên tố ăn mòn đứng xa hơn về phía trái theo dãy điện áp kim loại, nghĩa là crom, bị hòa tan. Tuy nhiên hình ăn mòn của thép phủ crom cho thấy bị ăn mòn phía dưới và làm bong (tróc) lớp crom. Nguyên do là sự thụ động hóa (sự làm trơ) của mặt crom bằng cách cấu tạo oxit crom. Vì thế nên thép bị ăn mòn. Tác dụng của sự thụ động hóa crom cũng là nguyên nhân của sức bền chống ăn mòn của các loại thép có chứa crom, thí dụ ở trong X5CrNi18-10.

  • Ăn mòn nhiệt độ cao:

Thí dụ: Việc tạo oxit sắt ở trên một chi tiết rèn được nung trong biến dạng nóng 

Trong quá trình này sắt (Fe) phản ứng với oxy (O2) thành oxít sắt (Fe2O3) theo phương trình phản ứng 4Fe+3O2 → 2 Fe2O3.

Ở nhiệt độ bình thường của môi trường vật liệu kim loại chỉ phản ứng với khí khô trong trường hợp ngoại lệ, thí dụ như khí clor khô có tính ăn mòn. Kim loại chỉ phản ứng với không khí khô ở nhiệt độ cao. Vì thế loại ăn mòn này được gọi là ăn mòn nhiệt độ cao hay gọi đơn giản là bị gỉ sét khi nóng. Ăn mòn nhiệt độ cao xuất hiện vào lúc rèn, vào lúc nung và vào lúc tôi các chi tiết

Qua bài viết trên mình đã chia sẻ cho các bạn khái niệm về ăn mòn và bảo vệ chống ăn mòn trong ngành gia công cơ khí. Hy vọng qua bài viết của mình các bạn sẽ biết thêm về thông tin hữu ích này trong ngành gia công cơ khí hiện nay. Các bạn nếu có thắc mắc hay cần thêm thông tin gì có thể comment dưới bài viết hoặc nếu các bạn có nhu cầu cần thay mới hay đầu tư thêm các vật tư và linh kiện EDM để máy được hoạt động tốt hơn thì hãy liên hệ với công ty của mình nhé. Với hơn nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực phân phối dao cụ cắt gọt cơ khí, dây đồng và linh phụ kiện cho máy cắt dây EDM , chúng tôi cam kết mang đến những sản phẩm chính hãng, uy tín, chất lượng với giá thành cạnh tranh và dịch vụ hậu mãi tốt nhất. Khi đến với chúng tôi, đặc biệt quý khách sẽ được tư vấn chu đáo tận tình, giải quyết những vướng mắc băn khoăn, giảm thiểu được chi phí đầu tư, đạt được hiệu quả cao nhất

Lựa chọn Văn Thái và các sản phẩm do Văn Thái cung cấp quý khách sẽ vô cùng hài lòng vì chúng tôi có:

  • Dịch vụ giao hàng tận nơi và nhanh chóng.
  • Hậu mãi tốt.

Sản phẩm giá thành hợp lý, chủng loại đa dạng