Coroziunea galvanică: îmbinarea metalelor diferite
Coroziunea galvanică, numită și coroziune de contact, poate accelera degradarea unui metal atunci când acesta este conectat electric cu altul, iar ambele sunt umezite de un electrolit comun. De aceea, alegerea elementelor de fixare nu se poate baza doar pe denumirile metalelor: contează umezeala, acoperirile de protecție și suprafețele expuse ale pieselor. Protecția se obține prin alegerea unor materiale compatibile, întreruperea circuitului electric sau evitarea umezirii prelungite.
Când se formează un cuplu galvanic
Trebuie să existe simultan potențiale de coroziune diferite în mediul respectiv, o legătură conductoare între metale și un electrolit care le unește suprafețele. O peliculă de apă cu săruri dizolvate poate fi suficientă; nu este necesară scufundarea întregului ansamblu. Chiar și în interior trebuie luate în calcul condensul și curățarea umedă.
Metalul mai puțin nobil din cuplu devine anod și este atacat preferențial; celălalt funcționează ca un catod. Aceste roluri depind de mediu și de starea suprafeței. O serie galvanică pentru apa de mare nu este un tabel universal de compatibilitate, iar diferența dintre potențialele standard nu indică viteza de coroziune a unei îmbinări reale.
Cum modifică geometria îmbinării riscul
Contează aria suprafețelor expuse și umezite de electrolit, nu masa pieselor sau numai zona în care acestea se ating. Un anod mic cuplat cu un catod mare este deosebit de nefavorabil: atacul se concentrează pe o suprafață redusă. Tabelul prezintă principii de evaluare, nu combinații aprobate pentru orice construcție.
| Situație | Ce determină riscul | Măsură practică |
|---|---|---|
| Îmbinare uscată între metale diferite | Fără electrolit comun, acest mecanism nu funcționează | Verificarea posibilității de condens și de pătrundere a apei |
| Element de fixare din aluminiu într-o piesă mare din oțel inoxidabil, în prezența umezelii | Un anod mic din aluminiu este legat de un catod mare | Reevaluarea materialului elementului de fixare și a protecției îmbinării |
| Element de fixare din oțel inoxidabil într-o piesă mare din aluminiu | Raportul suprafețelor este mai favorabil, dar sarea și apa reținută mențin riscul | Verificarea mediului, a izolării și a evacuării apei |
| Este vopsit doar metalul mai puțin nobil | O zgârietură expune un anod mic lângă un catod mare | Alegerea unei protecții care ține cont de ambele componente ale cuplului |
Cum se protejează o îmbinare mecanică
- Identificați aliajele, acoperirile și condițiile de lucru: ploaie, condens, contaminare cu săruri și imersie. Verificați combinația în documentația producătorului sistemului.
- Asigurați evacuarea apei și posibilitatea uscării. Rosturile înguste și depunerile de murdărie pot reține electrolitul; etanșarea trebuie să corespundă configurației și condițiilor de exploatare.
- Pentru separarea electrică, verificați întregul traseu de contact: garnitura dintre piese, bucșa din jurul șurubului, șaibele și filetul. O singură șaibă din plastic nu garantează întreruperea circuitului. Izolatorii trebuie să reziste la sarcină și la mediu.
- Dacă folosiți acoperiri cu efect de barieră, protejați suprafața catodică sau ambele componente, nu doar anodul. Verificați deteriorările apărute la montaj și starea acoperirii în timpul întreținerii.
Când este necesară o evaluare separată
Absența unui cuplu galvanic nu exclude alte forme de coroziune. Îmbinările portante, conductele și conexiunile permanent umede necesită soluții de proiectare adaptate mediului concret; tabelul nu permite stabilirea duratei de viață sau a sarcinii admisibile.
Izolarea electrică a pieselor mecanice nu trebuie aplicată automat contactelor care conduc curent, legării la pământ și legăturilor echipotențiale: acolo continuitatea electrică poate fi obligatorie. Pentru aceste conexiuni se utilizează conectorii compatibili și protecțiile prevăzute în proiect.