Виды разрушений металлических конструкций

8 настоящее время почти невозможно назвать область народного хозяй­
ства, где бы не эксплуатировались металлические конструкции, и где бы не
стояли вопросы продления срока их службы. Металлы, благодаря своим цен­
ным свойствам - высокой прочности, пластичности, износоустойчивости, хо­
рошей способности к обработке методами литья и давления и ряду других цен­
ных качеств - являются в газовой промышленности наиболее важными кон­
струкционными материалами. Изготовляемые человеком металлические кон­
струкции не вечны: это вызывается не только их «моральным износом», но и
прямым разрушением конструкционных материалов с течением времени.

Наиболее важные виды разрушения следующие.

Механическое разрушение, т. е. конечная стадия, завершающая процесс упругой или пластичной деформации. Сюда относятся поломка вала машины, разрыв троса и т.д. Такое разрушение выводит из строя ценную конструкцию, но чаще всего позволяет регенерировать сам конструкционный материал.

Эрозия металла, т. е. постепенное разрушение материала путем механи­ческого износа, например, истирание внутренней поверхности стенки трубы га­зопровода песком и другими загрязнениями, находящимися в транспортируе­мом газе.

Коррозия металла, т. е. его постепенное разрушение под воздействием окружающей среды. Слово «коррозия» происходит от латинского «corrodere»

(разъедать). Если истирание стенки трубопровода - пример эрозии, то ржавле­ние той же трубы - пример коррозии.

В отличие от механического разрушения, явления эрозии и коррозии свя­заны с распылением и окислением разрушаемого металла, с его невозвратимой потерей. Из различных видов разрушений подземных металлических сооруже­ний коррозия металлов, пожалуй, в наибольшей степени привлекает внимание. Коррозия стенки трубы может привести к недопустимым утонениям и даже сквозным повреждениям, что в свою очередь может привести к выходу из строя газопроводов, компрессорных и газораспределительных станций и других объ­ектов газовой промышленности. Поэтому изучение процессов коррозии, изыс­кание эффективных и доступных методов защиты и диагностики подземных сооружений является одной из важнейших проблем.

По механизму протекания коррозионного процесса следует различать два типа коррозии: химическую коррозию и электрохимическую коррозию.

Химическая коррозия подчиняется основным законам химической кине­тики гетерогенных процессов и относится к случаям коррозии, не сопровожда­ющимся возникновением электрического тока. Электрохимическая коррозия подчиняется законам электрохимической кинетики и относится к случаям кор­розии с протеканием электрического тока (например, коррозия металлов в элек­тролитах).

По условиям протекания коррозионного процесса различают следующие виды коррозии:

- газовая коррозия - это коррозия металлов при полном отсутствии кон­денсации влаги на поверхности;

- коррозия в неэлектролитах относится к случаю воздействия на металл агрессивных органических веществ, не имеющих заметной электропроводно­сти;

- коррозия в электролитах - это воздействие на металлические кон­струкции природных вод и большинства водных растворов;

- почвенная, грунтовая или подземная коррозия относится к случаю воз­действия на металл почвы или грунта;

- атмосферная коррозия - коррозия металлов в атмосфере, а также кор­розия, протекающая в условиях любого влажного газа;

- электрокоррозия или коррозия внешним током - коррозия, вызываемая приложенным извне током, например, случай коррозии заложенной в почву трубы блуждающим током;

- коррозия под напряжением - коррозия при одновременном воздействии коррозионной среды и механического напряжения.