Коррозионно-усталостные процессы приводят к повреждению металла в результате комбинированного воздействия переменных нагрузок и коррозионной среды. Результатом коррозионной усталости является образование трещин.
Коррозионная усталость поражает кузова некоторых моделей автомобилей в зоне кронштейнов пружин. Элемент жесткости чашеобразной формы образует узкие щели и плоскости, которые способствуют воздействию коррозионно-активных элементов. Коррозия ослабляет конструкцию, а сочетание коррозии с ударными нагрузками и вибрацией приводит к возникновению трещин.
Коррозия металлов и сплавов очень сложный процесс. Под коррозией понимают самопроизвольное разрушение металлов в результате химического или электрохимического взаимодействия их с внешней средой, вследствие чего они переходят в окисленное состояние и изменяют физико-механические свойства. В некоторых случаях оксиды легко отделяются от металла.
По механизму образования и протекания коррозионного процесса различают электрохимическую и химическую коррозии. Коррозия кузова легкового автомобиля в большинстве случаев является электрохимическим процессом.
Электрохимическая коррозия возникает в тех случаях, когда два различных материала образуют в соединении гальванический элемент.
В природе нет двух металлов, которые в контакте с электролитом имели бы одинаковые электродные потенциалы. Из-за этого при соединении двух металлов, погружаемых в воду или покрытых водяной пленкой, образуется гальванический коррозионный элемент, в котором металл с более высокими химической стойкостью и электродным потенциалом становится катодом, а с меньшей химической стойкостью — анодом. Из двух металлов, находящихся в соединении, всегда разрушается металл с меньшей химической стойкостью, поскольку он автоматически становится анодом. На основании данных о совместимости различных материалов с точки зрения развития коррозионного процесса составляют электрохимические ряды, в которых материалы располагают в порядке убывания электродного потенциала. Приведем ряд металлов, построенный по принципу коррозионного разрушения соединений деталей, выполненных из различных материалов: платина—золото—графит—серебро— коррозионно-стойкая сталь—медь—латунь—олово—свинец—чугун—углеродистая сталь— алюминий—цинк. Чем больше разность потенциалов металлов в соединении, тем сильнее склонность такого соединения к коррозии. Например, скорость коррозии стали, алюминия или цинка значительно возрастает, когда данные металлы оказываются в контакте с медью, латунью или оловом, а окружающая среда является коррозионно-активной.
При изготовлении современных кузовов легковых автомобилей обычно используют металлы в следующих комбинациях: сталь—медь или сталь—алюминий. В качестве основного конструкционного металла в таком случае является сталь, и электрохимическая коррозия начинается при наличии контакта стали с более или менее металлом или сплавом. Например, при соединении стали с медью или латунью электрохимически корродирует сталь. При соединении стали с металлом с меньшей химической стойкостью корродирует последний, как, например, в случае коррозии алюминиевых панелей кузова на металлическом каркасе. Коррозия развивается и в случае, когда между металлами имеется изолятор. Поэтому обычный стальной лист подвержен коррозии при взаимодействии с водой и кислородом. На поверхности листа есть участки с разными электродными потенциалами, что связано с локальными отклонениями химического состава металла, приводящими к образованию на поверхности листа гальванических микроэлементов. Влажность воздуха окружающей среды, содержащего кислород, достаточно велика для того, чтобы на металлических поверхностях образовался электролит. К этому нужно добавить загрязняющие вещества в виде солей и кислот.
Электрохимическая коррозия наиболее распространена в кузовах, так как на деталях кузова всегда создаются макро- и микрогальванические пары, в которых с той или иной интенсивностью протекает электрохимическая реакция.
Химической коррозией называют разрушение металла вследствие взаимодействия металла с окружающей средой. При таком взаимодействии на границе соприкосновения металла и среды никаких электрохимических процессов не возникает.
Практически химическая коррозия возникает тогда, когда металл при высокой температуре взаимодействует непосредственно с кислородом, сероводородом, водяными парами. Происходит прямой процесс соединения металла с кислородом, практически не прекращающийся после образования слоя продуктов коррозии.
В автомобильных кузовах химическая коррозия не имеет широкого распространения, но в некоторых элементах кузова ее можно наблюдать. Выпускные трубопроводы и глушители разрушаются (прогорают) в результате химической коррозии, по той же причине разрушаются элементы кузова, непосредственно примыкающие к выпускному трубопроводу двигателя или к глушителю (например, юбка кузова и задний буфер автомобиля).
Строительные машины и оборудование
→ Для специальных земляных работ
→ Дорожно-строительные машины
→ Строительное оборудование
→ Асфальтоукладчики и катки
→ Большегрузные машины
→ Строительные машины, часть 2,
→ Дорожные машины, часть 2
→ Ремонтные машины
→ Ковшовые машины
→ Автогрейдеры
→ Экскаваторы
→ Бульдозеры
→ Скреперы
→ Грейдеры
Эксплуатация строительных машин
→ Эксплуатация средств механизации
→ Эксплуатация погрузочных машин
→ Эксплуатация паровых машин
→ Эксплуатация экскаваторов
→ Эксплуатация подъемников
→ Эксплуатация кранов перегружателей
→ Эксплуатация кузовов машин
→ Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины
Остались вопросы по теме:
"Механизм зарождения и развития коррозии"
— воспользуйтесь поиском.
→ Машины городского хозяйства
→ Естественная история машин
→ Транспортная психология
→ Пожарные автомобили
→ Автомобили-рефрижераторы
→ Монтаж и эксплуатация лифтов
→ Тракторы