Wissenschaft

Berechnung der Metallkorrosionsrate

Wenn die meisten Metalle mit bestimmten Substanzen in der Luft oder im Wasser in Kontakt kommen, erfahren sie eine chemische Veränderung, die die Integrität des Metalls verringert. Dieser Vorgang wird als Korrosion bezeichnet. Sauerstoff, Schwefel, Salz und andere Materialien können zu verschiedenen Arten von Korrosion führen.

Wenn ein Metall korrodiert oder sich verschlechtert, kann es nicht die gleichen Lasten aufnehmen wie vor Beginn der Korrosion. Ab einem bestimmten Punkt kann Korrosion zu gefährlichen Bedingungen führen. Die in Brücken, Eisenbahnschienen und Gebäuden verwendeten Metalle unterliegen Korrosion. Aus diesem Grund ist es wichtig, die Korrosion zu überwachen und zu verwalten, um einen Zusammenbruch der Struktur zu vermeiden.

 

Die Korrosionsrate

Die Korrosionsrate ist die Geschwindigkeit, mit der sich ein bestimmtes Metall in einer bestimmten Umgebung verschlechtert. Die Geschwindigkeit oder Geschwindigkeit hängt von den Umgebungsbedingungen sowie der Art und dem Zustand des Metalls ab.

Die Korrosionsraten in den USA werden normalerweise mit Mil pro Jahr berechnet. Mit anderen Worten, die Korrosionsrate basiert auf der Anzahl der Millimeter (Tausendstel Zoll), die jedes Jahr eingedrungen sind.

Um die Korrosionsrate zu berechnen, müssen folgende Informationen gesammelt werden:

  • Gewichtsverlust (die Abnahme des Metallgewichts während des Referenzzeitraums)
  • Dichte (Dichte des Metalls)
  • Fläche (Gesamtanfangsfläche des Metallstücks)
  • Zeit (die Länge des Referenzzeitraums)

 

Online-Ressourcen zur Berechnung der Korrosionsraten

Corrosionsource.com bietet einen Online-Metallkorrosionsratenrechner zur Berechnung der Korrosionsraten. Geben Sie einfach die Details ein und klicken Sie auf „Berechnen“, um die Korrosionsraten in Millimetern, Zoll, Mikrometern / Millimetern pro Jahr oder Zoll pro Minute zu berechnen.

 

Korrosionsraten umrechnen

Um die Korrosionsrate zwischen den Mil pro Jahr (MPY) und dem metrischen Äquivalent Millimeter pro Jahr (MM / Y) umzurechnen, können Sie die folgende Gleichung verwenden, um Mil pro Jahr in Mikrometer pro Jahr (MicroM / Y) umzurechnen:

1 MPY=0,0254 MM / Y=25,4 MicroM / Y.

Verwenden Sie zur Berechnung der Korrosionsrate aus Metallverlust:

MM / Y=87,6 x (B / DAT)

wo:

W=Gewichtsverlust in Milligramm
D=Metalldichte in g / cm³
A=Fläche der Probe in cm²
T=Expositionszeit der Metallprobe in Stunden

 

Warum Korrosionsraten wichtig sind

Korrosionsraten bestimmen die Lebensdauer von Strukturen auf Metallbasis. Diese Variable bestimmt die Auswahl der Metalle, die für verschiedene Zwecke und in verschiedenen Umgebungen verwendet werden.

Die Korrosionsrate bestimmt auch die Wartungsanforderungen für Strukturen. Eine Metallstruktur in einer feuchten Umgebung (z. B. eine Metallbrücke in Florida) muss möglicherweise häufiger gewartet werden als eine ähnliche Struktur an einem trockeneren Ort (z. B. eine Metallbrücke in New Mexico). Wartungspläne werden basierend auf den oben beschriebenen Berechnungsarten entwickelt.

 

Korrosionstechnik

Korrosionstechnik ist ein relativ neuer Beruf, der sich dem Verlangsamen, Umkehren, Verhindern und Vermeiden der Auswirkungen von Korrosion auf Materialien und Strukturen widmet. Korrosionsingenieure sind für die Entwicklung von Beschichtungen und Behandlungen verantwortlich, die auf Metallen angewendet werden können, um die Korrosionsbeständigkeit der Metalle zu verbessern.

Ingenieure sind auch an der Entwicklung von Materialien beteiligt, die weniger anfällig für Korrosion sind. Beispielsweise können manchmal neue nicht korrodierende Keramiken Metalle ersetzen. In Situationen, in denen Korrosion gefährliche oder teure Situationen verursachen kann, können Korrosionsingenieure Lösungen empfehlen und implementieren.

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