Det är mycket vanligt att metaller rostar när de reagerar med luftens syre. Nästan alla metaller smakar på det, och aluminium är inget undantag. Aluminiumkorrosion kan påverka olika funktionella delar och minska deras livslängd.

Korrosion påverkar maskiner, byggnader, fordon och till och med elektroniska delar och hindrar dem från att fungera normalt. Följden blir att metallytan skadas och att metalldelarna får sämre hållbarhet. De kan gå sönder innan det är meningen att de ska göra det. Det leder till att kostnaderna för att underhålla ditt projekt ökar avsevärt. I slutändan kan korrosion också utgöra en stor säkerhetsrisk. Därför är det mycket viktigt för ingenjörer och fabriksägare att kunna stoppa korrosionen.

Aluminium är en av de mest använda metallerna på jorden. Den används i stor utsträckning eftersom dess vikt är betydligt lägre än för andra metaller. Med tanke på förhållandet mellan styrka och vikt är aluminium starkare än många metaller. Det används i bilar, byggnader, marina och industriella applikationer.

Många människor tycker inte att korrosion av aluminium är viktigt. De tror att aluminium är naturligt korrosionsskyddat. Aluminiumkorrosion kan ändå förekomma i vissa situationer. Hög luftfuktighet inomhus, regn utomhus och saltvatten kan påverka den.

Aluminiumkorrosion kan skapa gropar och missfärgningar på dina delar. Så småningom blir det den grundläggande orsaken till att delar går sönder. På grund av detta är det viktigt att veta vad aluminiumkorrosion är och hur det händer. Och den här artikeln kan hjälpa dig hela vägen.

Förståelse av korrosion på metall

Korrosion är den kemiska nedbrytningen av en metall när den utsätts för miljöförhållanden. När metall kommer i kontakt med syre och fukt bildas vanligen en oxid. Ytan reagerar med fukt i närvaro av syre. Den här processen kallas rostbildning och den elektrokemiska reaktionen kallas redoxreaktion. Hela processen uppstår på grund av metallers kemiska instabilitet.

En av de mest kända typerna av korrosion är rost. Det handlar specifikt om järn och dess legeringar. När järn reagerar med syre och vatten bildas järnoxid. Järn saknar det skyddande skikt som aluminium har, så den rostiga ytan blir smulig och porös. Den fungerar som en svamp och fångar upp mer fukt mot metallen. Det gör att rosten äter sig in i strukturen tills metallen bryts ned helt.

Vissa andra metaller korroderar på olika sätt beroende på omgivningen. Koppar får en grön patina, som faktiskt skyddar den underliggande metallen. Guld och platina är å andra sidan ädelmetaller som sällan korroderar. Det finns dock många faktorer som kan påverka industrimetaller, t.ex. salt, surt regn och kemiskt avfall.

Att förhindra korrosion är den största utmaningen för både ingenjörer och husägare. Här föredrar många människor olika typer av beläggningar för att stoppa dem. Vissa specialbeläggningar, som färg, olja eller plast, används för att skapa en barriär mellan metallen och luften. Galvanisering är också en anmärkningsvärd metod för att skydda stål. Genom att förstå kemin kan vi skapa metaller som kan hålla i årtionden utan att gå sönder.

Är aluminium korrosionsbeständigt? Hur lätt korroderar aluminium?

Aluminium är naturligt korrosionsbeständigt. När aluminium utsätts för luft bildas snabbt ett tunt oxidskikt. Detta skyddande skikt täcker metallytan och blockerar ytterligare korrosion. Som ett resultat av detta sker korrosion av aluminium mycket långsammare än andra material. Vissa miljöer kan dock påskynda korrosionen.

Normal inomhus

I en normal inomhusmiljö är aluminium mycket stabilt. Luft- och fuktnivåerna i bostäder och kontor är mycket låga. Följaktligen förblir de torrare än utomhus. Eftersom det finns mycket lite fukt förblir oxidskiktet intakt och starkt. Denna typ av osynlig sköld förhindrar alla betydande skador. Du kanske märker att aluminiummaterial förblir glänsande i årtionden utan skador.

Men i en inomhusmiljö kan aluminium fortfarande korrodera. För det första, om luftfuktigheten inomhus är hög, kan kondens på aluminiumdelar kan påskynda korrosionen. För det andra kan inomhusluften innehålla kemikalier som angriper aluminium. För det tredje kan damm och andra föroreningar också innehålla fukt och frätande kemikalier som kan påskynda korrosionen. Dessutom kan en plötslig temperaturökning också få aluminium att korrodera.

Utomhusmiljö

I utomhusmiljöer kan flera faktorer påverka korrosion av aluminium. Aluminium står inför fler utmaningar utomhus än inomhus. Metaller utsätts ständigt för regn, luftfuktighet och temperaturväxlingar. När metallen blir våt reagerar den med syret i regnvattnet och bildar ett aluminiumoxidskikt. På så sätt blir det skyddande oxidskiktet tjockare med tiden. Ibland kan damm och smuts fastna på ytan, vilket gör att den ser matt ut.

Så småningom förlorar metallen sin styrka och kanske inte längre levererar samma effekt som tidigare. Även om den inte rostar som järn. Det gråaktiga skiktet som bildas är ett tecken på att metallen skyddar sig själv. Många utomhusartiklar, t.ex. stegar och stolpar, kan hålla i 30 år eller mer.

Marina eller saltvattensituationer

Saltvatten är den mest korrosiva miljön för aluminium. Salt innehåller klorid, som är mycket aggressivt mot oxidskiktet. När det kommer i kontakt med ytan börjar det äta sig igenom det skyddande skiktet och skapa små hål. Ofta ser det ut som små bulor eller hål, så kallad spottkorrosion.

Inom den marina sektorn använder man speciella aluminiumlegeringar av marin kvalitet av säkerhetsskäl. Dessa legeringar blandas med magnesium för att förbli starka och motstå havssalt. Trots dessa legeringar måste ägaren i allmänhet skölja metallen med vatten. Utan rätt skötsel kan metallen försvagas med tiden. Det är därför du måste hålla ett öga på båtar och bryggor hela tiden för att hålla dem säkra och fungerande.

Industriell eller sur miljö

Industriområden har ofta andra gaser som svavel och kväve. Dessa gaser är ett hot mot aluminium när de blandas med regnvatten. Det orsakar milt surt regn på aluminiumytor utomhus. Dessa syror kan lätt skada och lösa upp det skyddande oxidskiktet innan det växer ut igen. När skölden är borta blir den underliggande metallen ganska sårbar och kan brytas ned. Resultatet blir en mörk, gropig och skrovlig yta.

Under dessa förhållanden behöver aluminium extra omsorg för att skydda sig självt. Ingenjörer använder ofta en tjock beläggning eller färg för att undvika dessa problem. Anodisering kan också vara en pålitlig lösning, eftersom det skapar en mycket tjockare sköld. Utan extra åtgärder skulle dessa giftiga ångor så småningom försvaga den starka metallen.

Typer av korrosion av aluminium

Aluminium fungerar utmärkt i många miljöer, det är sant. Men det kan ändå drabbas av olika former av korrosion. Dessa problem uppstår under specifika förhållanden som fukt, kemisk exponering eller mekanisk påfrestning. Du måste förstå de vanligaste typerna av aluminiumkorrosion. På så sätt kan du identifiera tidiga risker och välja rätt förebyggande metoder.

Atmosfärisk korrosion

Atmosfärisk korrosion är den vanligaste formen av miljökorrosion. När metallen kommer i kontakt med luft och fukt reagerar den omedelbart. På så sätt bildas en tunn, skyddande grå hinna.

Möjliga förebyggande metoder: Det första steget för att förhindra denna typ av korrosion är att hålla metallen torr genom att förhindra fuktuppbyggnad. Applicera vax eller färgbeläggning för att skapa en direkt barriär. Du kan också använda anodiserad aluminium här. Denna teknik ger ett tjockare och hårdare yttre skyddsskikt.

Gropfrätning Korrosion

Pitting skapar små hål i aluminiumytan. I allmänhet utlöses det av kloridjoner som finns i havsvatten eller kemikalier. Dessa små hål blir djupare med tiden och döljer skador under en yta som ser ren ut.

Möjliga förebyggande metoder: För att bli av med denna grop måste du skölja metallen ofta med färskt vatten för att ta bort salt. Rekommendera att använda högkvalitativt skydd, till exempel en epoxibeläggning. Välj magnesiumbaserade legeringar, eftersom de kan motstå små kemiska attacker.

Galvanisk korrosion

Galvanisk korrosion uppstår när aluminium möter andra metaller, t.ex. koppar och stål, i vått tillstånd. Aluminium fungerar som ett batteri och orsakar en kemisk reaktion mellan två metaller. Det är en mycket snabb och destruktiv process.

Möjliga förebyggande metoder: För att förhindra galvanisk korrosion, undvik direktkontakt mellan aluminium och olika metaller. Du kan använda gummidistanser eller plast för att skilja metaller från att röra vid varandra. Applicera vattentäta tätningsmedel på fogarna. Försök alltid att använda liknande metaller för att undvika kemiska reaktioner.

Spaltkorrosion

Spaltkorrosion bildas i smala, täta springor. Det beror på att dessa mellanrum fångar upp vatten och kemikalier. Små utrymmen under bultar, brickor eller överlappande plattor är högriskområden. Brist på syre i springorna leder till snabbt förfall där.

Möjliga förebyggande metoder: Täta alla springor i metall med vattentät silikon eller fogmassa. Om möjligt, använd solid svetsning i stället för nitar eller bultar för metaller. Utforma konstruktionen på ett effektivt sätt för att undvika att bli instängd i vatten. Sätt in icke-absorberande packningar mellan de två ytorna. Inspektera regelbundet fuktspärrar innan allvarliga skador uppstår.

Intergranulär korrosion

Denna typ av korrosion angriper de mikroskopiska gränserna mellan metallkornen. Det är svårt att se på ytan, men det försvagar metallen från insidan. I allmänhet leder felaktiga värmebehandlingar till denna situation.

Möjliga förebyggande metoder: Använd i så fall legeringar av särskild kvalitet som innehåller låg kolhalt och en extra stabilisator. Se till att din metall genomgår korrekt värmebehandling under tillverkningen. Undvik överhettning vid svetsning eller tillverkning. Arbeta alltid med en välrenommerad leverantör som följer strikta kvalitetsstandarder.

Filiform korrosion

Filiform korrosion syns som en tunn, förgrenad tråd på en målad yta. Den börjar vid den punkt där färgen skalas av från aluminiumytan. Orsaken till detta kan vara en repa eller fuktiga förhållanden under målningen. Det förstör produktens utseende.

Möjliga förebyggande metoder: Använd alltid en primer av hög kvalitet innan du börjar måla. Håll metallen ren och torr och håll en luftfuktighet under 70%. Om det finns sprickor, reparera dem innan du målar. Ytan bör rengöras kemiskt och en korrosionsbeständig beläggning appliceras på aluminiumet.

Exfoliering Korrosion

Exfolieringskorrosion är en allvarlig form av aluminiumkorrosion som lyfter metallskiktet. Det ser vanligtvis ut som om det skalas eller flagnar isär. Flyg- och rymdindustrin löper störst risk eftersom de använder dessa höghållfasta legeringar. Det minskar metallens hållfasthet avsevärt.

Möjliga förebyggande metoder: Välj legeringar som är speciellt utformade för att minska exfolieringskorrosion. Du kan också använda ytbehandling för ytterligare skydd, t.ex. anodisering. Applicera tjocka, specialiserade beläggningar på kanten av metallplåten. Inspektera aluminium som utsätts för höga påfrestningar regelbundet med avseende på sprickor. Undvik legeringar med skiktade kornstrukturer i utmanande situationer.

Deposition Korrosion

Denna typ av aluminiumkorrosion uppstår när joner från andra metaller avsätts på aluminiumytan. Denna partikel reagerar senare med ytan i närvaro av fukt. På så sätt skapas galvaniska celler och korrosionen under avlagringen påskyndas.

Möjliga förebyggande metoder: Håll aluminiumytan ren och fri från skräp. Undvik att använda kopparrör i rörledningar uppströms i förhållande till aluminium. Slipa inte heller olika metaller i närheten av aluminium. Skölj metallen dagligen för att avlägsna smuts. Du kan också använda speciella beläggningar för att minska ytexponeringen.

Spänningskorrosionssprickor

Spänningskorrosion är en kombination av mekanisk påfrestning och korrosiv miljö. Sprickbildningen sker under hög belastning och under vissa omständigheter. Det är en osynlig skada som kanske inte syns under arbetet. Plötsligt går den sönder utan förvarning.

Möjliga förebyggande metoder: För att förhindra sprickbildning, minska spänningen eller den extrema belastningen på metallen. Under byggtiden bör man använda avspänningsglödgning för metaller. En effektiv design och speciella legeringar skulle vara ett bra alternativ för att lösa sådana problem. Håll dessutom dessa metaller borta från kemikalier som utlöser sprickbildning.

Erosion Korrosion

Erosion - korrosion orsakas av vätskor eller gaser som sliter på det skyddande oxidskiktet. Ständig skrubbning av metallen kan hindra skölden från att växa ut igen. Genom att avlägsna skiktet blottläggs råmaterial som ständigt kan angripas.

Möjliga förebyggande metoder: Konstruera rör med mjuka kurvor istället för skarpa svängar. Upprätthåll en stabil vätskehastighet för säkert flöde genom systemet. Använd hårda, robusta aluminiumlegeringar som kan motstå ytslitage. Applicera anodiserade aluminiumbeläggningar på områden med högt flöde för att motstå fysiskt slitage.

Mikrobiologiskt framkallad korrosion

Mikrobiologisk korrosion avser tillväxt av bakterier och svampar på aluminiummetall. Dessa element växer vanligtvis på de våta områdena av aluminium. Sådana organismer producerar syror och avfallsprodukter. Dessa biprodukter angriper aluminiumytan direkt. Denna typ av aluminiumkorrosion kanske inte får ordentlig uppmärksamhet, men den kan orsaka allvarliga skador.

Möjliga förebyggande metoder: Rengör metallytan från vatten och förhindra att det samlas på eller runt aluminiumet. Regelbunden rengöring är nödvändig för att avlägsna eventuellt slem eller biologisk tillväxt. Du kan använda antimikrobiella beläggningar i högriskmiljöer. Se till att det finns ett bra dränerings- och ventilationssystem för att förhindra tillväxt av mikroorganismer.

Kommer aluminium att rosta om det blir vått?

Tekniskt sett rostar inte aluminium. Denna term används endast för järn och stål. Stål och järn reagerar med vatten och syre när de är våta. Det skapar ett flagnande pulver som gradvis äter bort metallen. Tvärtom reagerar aluminiums rostbeständighet annorlunda när det är vått. Det bildas ett lager av aluminiumoxid på ytan, som senare skyddar den mot hårda förhållanden.

Även om du sänker ner metallen i vatten kan den hålla sig stark under lång tid. Till skillnad från järn och stål flagnar den inte av och är vattentät. Men om vattnet är salt eller surt börjar den slitas ner. Då kan du se små, tråkiga, grå fläckar på ytan.

Aluminium vs. rostfritt stål: Vilket är mest korrosionsbeständigt?

Jämfört med aluminium är rostfritt stål mer korrosionsbeständigt. Denna ståltyp innehåller krom, som bildar en mycket hållbar, osynlig film. Denna film är mycket mer hållbar än aluminiumoxidskiktet. Under svåra förhållanden, t.ex. i en salt eller sur miljö, är det mindre sannolikt att det slits och kan hålla marken bättre.

Hur som helst är aluminium mycket billigare och lättare än rostfritt stål. Rostfritt stål är starkt och korrosionsbeständigt, men det är svårt att forma. Generellt sett kostar det mer än aluminium. Den moderna världen kräver också en flexibel, lätt lösning för modern teknik. Aluminium är att föredra för bilar och flygplan, där vikten spelar stor roll. Så om du vill ha en bra balans mellan kostnad, vikt och skydd är aluminium vinnaren.

Fem effektiva sätt att förhindra korrosion av aluminium

Du kan kontrollera aluminiumkorrosion på flera sätt. Men att välja rätt metod kan bero på den specifika typen av aluminiumkorrosion. Med dessa metoder kan du förlänga livslängden på aluminiumdelar.

Anodisering

Anodisering är en elektrokemisk process som förtjockar oxidskiktet. Det gör ytan starkare och mer hållbar, vilket hjälper den att övervinna komplexiteter. Dessutom ger det ett bra skydd mot slitage. För ett bättre utseende kan du färga dessa metaller i flera färger.

Skyddande yta

Det finns många sätt att ge dina metaller en skyddande finish. Du kan applicera pulverlackering, färg och klara vaxer på ytan. Dessa ytbehandlingar skapar en fysisk barriär mellan luften och ytan. På så sätt hindras fukt och kemikalier från att komma i kontakt med dem.

Håll aluminiumdelarna rena och torra

Kontinuerlig rengöring och torrhållning av material är avgörande för att förhindra korrosion. Fukt och smuts är de främsta orsakerna till korrosion. Regelbunden rengöring håller metallerna fria från salter, vatten och kemikalier som kan fånga upp vatten. Det är det enklaste sättet att åtgärda långsiktiga skador.

Korrosionsinhibitorer

Dessa är viktiga kemiska tillsatser som appliceras på ytan eller på vätskor i närheten. De reagerar med metaller och bildar en tunn, skyddande film på ytan. Denna film förhindrar kemiska reaktioner som orsakar sönderfall och är lämplig för ett slutet kylsystem.

Katodiskt skydd

Användning av en offermetall som zink eller magnesium minskar korrosionen. I en elektrokemisk cell används aluminium som katod och offermetall som anod. Här korroderar den aktiva metallen först, vilket räddar aluminiumet från skador. Denna vanliga teknik används på båtar, fartyg, rörledningar eller undervattensstrukturer.

Hur man tar bort korrosion eller oxidation av aluminium

Om dina aluminiumdelar redan har rost, hur kan du då rengöra dem innan du tillämpar rätt förebyggande åtgärder? Även här finns det flera sätt du kan rengöra dina aluminiumdelar på. Varje metod har sina unika fördelar och begränsningar. Baserat på dina preferenser kan du välja rätt metod för ditt projekt.

Laserborttagning av rost

Laserrostborttagning använder en högeffektiv ljusstråle för att avdunsta korrosion. När det energirika ljuset träffar rosten bryts den ned till små partiklar. Under borttagningen skadas eller minskar inte hållfastheten hos den underliggande metallen. Processen är ett mycket exakt, snabbt och rent sätt att avlägsna korrosion.

Proffs

• Helt kontaktlös process, inget behov av fysisk skrubbning under arbetet.
• Inget behov av förbrukningsvaror, miljövänlig process.
• Hög precision gör att den enkelt kan rengöra trånga utrymmen eller hörn.

Nackdelar

• Kräver en hög initial investering, eftersom maskinen är dyr att köpa.
• Stor risk för ögonen om de inte skyddas under arbetet.
• Det tar lite tid för tjocka lager.

Abrasiv blästring

Vid blästring används högtrycksluft för att skjuta iväg slipande material. Dessa skjuter små partiklar, t.ex. glas, och skrubben avlägsnar beläggning och korrosion mycket snabbt. Det är en kraftfull lösning för industriella föremål med stora ytor. Det avlägsnar aluminiumkorrosion och lämnar en blank, enhetlig yta.

Proffs

• Denna metod används för att snabbt rengöra alla stora ytor.
• Jämfört med andra metoder avlägsnar den lätt tjock, tung korrosion.
• Det kan också förbereda ytan för efterbearbetning, t.ex. målning.

Nackdelar

• Det finns en stor risk för att tunna aluminiumplåtar blir skeva.
• Ger upphov till mycket damm under drift.
• Kräver tung skyddsutrustning och specialutrustning.

Kemisk rengöring

Vid kemisk rengöring används olika kemiska lösningar för att avlägsna oxidskikt. Syror och alkalier är de vanligast förekommande. Dessa kemikalier avlägsnar oxidation och andra orenheter från aluminiumytan. Du kan också doppa delen i en tank eller spraya vätskan på den. Således fungerar det genom att bryta bindningen mellan metall och korrosion.

Proffs

• Kemikalier når lätt dolda sprickor och komplexa geometrier.
• Idealisk lösning för massproduktion.
• Avlägsnar aluminiumkorrosion utan mekanisk nötning.

Nackdelar

• Skarpa kemikalier kan allvarligt skada ytor om de används felaktigt.
• Kräver noggrann hantering och avfallshantering.
• Dessutom kan det skada metall om det får stå för länge.

Sandpapper med fin kornstorlek

Finkornigt sandpapper är ett enkelt och prisvärt sätt att avlägsna korrosion på aluminium. Det är en manuell process för att gnugga bort ytföroreningar. Du flyttar papperet i små cirklar för att lyfta det tråkiga oxidskiktet. Det är därför det är ett idealiskt alternativ för små fläckar eller DIY-projekt i hemmet.

Proffs

• Tillåter kontroll på hög nivå över efterbehandlingen.
• Budgetvänliga, billiga och allmänt tillgängliga.
• Perfekt för reparationer av små, känsliga delar.

Nackdelar

• Tidskrävande för ytarbeten på stora ytor.
• Fysisk ansträngning krävs för noggrann rengöring.
• Svåråtkomliga trånga utrymmen eller hörn.
• Det kan leda till ytskador från kontinuerlig hård skrubbning.

Vanliga frågor och svar

Stoppar WD-40 korrosion av aluminium?

Ja, WD-40 fungerar bättre och hjälper till att skydda aluminium från korrosion. Det fungerar som en vattenfördröjare och ett lätt smörjmedel som skapar en tunn oljefilm som skyddar mot fukt och luft. Men saken är den att du måste återapplicera det dagligen, eftersom det avdunstar eller tvättas bort.

Vad är den bästa korrosionsinhibitorn för aluminium?

Den bästa inhibitorn beror vanligtvis på syftet. För tungindustriell aluminium är kromat- eller ceriumbaserade beläggningar starka och användbara. För hemmet fungerar specialiserade klara vaxer eller lanolinspray bättre. De ger ett mycket längre skydd för metaller.

Hur länge håller aluminium utomhus?

Aluminium är mycket mer hållbart och kan lätt hålla i 30 till 50 år. I torrt väder kan det hålla ännu längre utan några strukturella skador. Den underliggande metallen förblir stark, även om ytan ser matt och grå ut.

Kommer aluminium att rosta på vintern?

Aluminium rostar inte på vintern eftersom det inte innehåller järn. Salt och smältande snö kan dock vara orsaken till spaltkorrosion. Men vädret, kylan i sig, kan inte skada metallen.

Sammanfattning

Aluminium är en naturligt korrosionsbeständig metall. Den är stark och mycket lätt jämfört med andra metaller. När det utsätts för luft bildas ett mycket tunt aluminiumoxidskikt. Det förhindrar vanligtvis ytterligare oxidation och bildandet av rost på ytan. Detta lager håller vanligtvis metallen säker och saktar ner rostningen av aluminium. Korrosion kan dock fortfarande förekomma i vissa situationer.

Inomhus kan överflödig luftfuktighet driva på korrosionen. Utomhus kan å andra sidan regnvatten orsaka aluminiumkorrosion. Dessutom kan saltvatten eller andra marina situationer också vara ansvariga för aluminiumkorrosion.

Det finns många sätt att förhindra att detta problem uppstår. Du kan vidta förebyggande åtgärder baserat på typen av rost. Du kan också använda dessa metoder för att säkerställa att metalldelarna förblir stabila under lång tid efter att du har tillverkat dem.

Du kan också använda mer än en metod för att ta bort rost. Metalldelar kan rengöras med hjälp av laser, sandblästring, kemikalier eller mekaniska verktyg. Men att välja rätt sätt kan bero på.

Laserrengöring är snabb och effektiv. Men den här tekniken är ganska dyr. Å andra sidan är kemisk, sandblästring och mekanisk rengöring billigare. Dessa metoder är dock smutsigare. Kemisk rengöring är inte miljövänlig.

Dessutom kan mekanisk rengöring skada ömtåliga delar. Sandblästring kanske inte är idealiskt för små delar. Kemisk rengöring kräver en lämplig arbetsplats.

Aludie Casting är ett företag som utför kvalificerade pressgjutning av aluminium. Gjuteriet tillverkar ett brett spektrum av delar, från bildelar till medicinska delar till industriella delar. Vänligen ta kontakt med oss om du behöver mer information eller har idéer.