Учебное пособие Допущено Министерством образования и науки Российской Федерации в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальностям

Коррозионное разрушение
– следствие химического или электрохими-
ческого взаимодействия металлов с коррозионной средой. В результате часть 
металла переходит в ионное состояние с образованием окислов, солей. 
Химическая коррозия
протекает в неэлектрических средах и заклю-
чается во взаимодействии металла с компонентами этих сред. Закономер-
ности протекания химической коррозии те же, что и в процессе окисления 
металлов. На поверхности металла образуется пленка кислорода, адсорби-
рованного или на чистой поверхности (химическая адсорбция), или моле-
кулы кислорода закрепляются на поверхности предыдущего слоя (физиче-
ская адсорбция), или увеличивается толщина пленки окисла (реакция 
окисления). 
Частными случаями химической коррозии являются газовая и корро-
зия в неэлектриках. Газовая коррозия происходит в активных газовых сре-
дах при повышенной температуре. В таких условиях работают, например, 
цилиндры, поршни, клапаны, выхлопные трубы двигателей внутреннего 
сгорания. Агрессивными свойствами при этом обладает не только кисло-
род, но и пары воды, углекислота, сернистый газ, хлор, сероводород. 
При газовой коррозии клапанов и выхлопной трубы происходит 
процесс образования окалины, который усиливается по мере роста темпе-
ратуры нагрева. При циклических изменениях температуры в окалине воз-
никают внутренние напряжения, которые обусловлены большой разницей 
коэффициентов линейного расширения (у окалины он намного меньше, 
чем у металла). В результате окалина разрушается. 
Коррозия в неэлектриках происходит при воздействии на металл аг-
рессивных органических веществ: жидких топлив, растворителей, смазоч-
ных масел. Коррозионная активность последних зависит от содержания се-
ры, агрессивных продуктов окисления смазочного масла, хлора, йода и 
других активных элементов противозадирных присадок. При попадании в 
масло воды процесс коррозии становится электрохимическим. 
Электрохимическая коррозия
развивается при воздействии на металл 
электропроводной среды – раствора электролита. 
Процесс электрохимической коррозии можно рассматривать как ре-
зультат работы коррозионных гальванических элементов взаимодействия 
металла с электролитом (водой, водными растворами солей, кислот, рас-
плавов солей). 
Интенсивность коррозии зависит главным образом от скорости диф-
фузии окислительных компонентов к поверхности металла, химических и 

---

36
электрохимических реакций. Скорость этих реакций обусловливается 
энергией активации взаимодействия металла с коррозионной средой, реак-
цией потенциалов на их границе 
c
м
,
U
U
I
R
−
=
(2.1) 
где I – сила электрического тока; U
c
, U
м
– электродные потенциалы среды 
и поверхности металла; R – омическое сопротивление. 
Разность потенциалов на границе, например, капли атмосферной 
влаги и поверхности металла, достигает 6 В. Из всех видов коррозии толь-
ко при газовой не возникает электрический ток, так как в этой среде отсут-
ствует разница потенциалов, т.е. 
U
с
– U
м
= 0. 
Электрохимическая коррозия подразделяется на атмосферную, в 
электролитах, контактную и др. Потери металла от атмосферной коррозии 
составляют более половины общих потерь металла из-за коррозии. Одной 
из причин ее возникновения является увлажнение металла. В зависимости 
от толщины пленки влаги на поверхности металла атмосферную коррозию 
можно условно подразделить на сухую, влажную и мокрую (рис. 2.3). 
При сухой коррозии на ме-
талле образуются тончайшие
окисные пленки по принципу
химической коррозии. Интен-
сивность процесса здесь мини-
мальная. 
Атмосферную коррозию, 
протекающую при относитель-
ной влажности менее 98 % под 
конденсационными 
пленками 
влаги (до 1 мкм), называют 
влажной. При этой толщине 
пленки наблюдается значитель-
ное повышение скорости коррозии вплоть до максимума. 
Атмосферную коррозию, протекающую при относительной влажно-
сти выше 98 % в условиях капельной конденсации или прямого попадания 
атмосферных осадков на поверхность металла, называют мокрой. По сво-
ему механизму процесс подобен электрохимической коррозии. Скорость 
мокрой коррозии ниже, чем влажной, так как слой жидкости затрудняет 
V 
δ
1
2
3
4
Рис. 2.3. Зависимость скорости атмосферной 
коррозии V от толщины пленки влаги δ на 
поверхности металла: 1 – поверхность сухая; 
2 – влажная; 3 – мокрая; 4 – в электролите

---

37
диффузию кислорода. При полном погружении в электролит скорость кор-
розии еще меньше. 
Контактная коррозия возникает при контакте разнородных метал-
лов, имеющих различные электрохимические потенциалы, в электропро-
водящих средах. Кроме того, такая коррозия проявляется при контакте од-
нородных металлов, соединенных между собой болтами, заклепками, свар-
кой или пайкой. 
Щелевая коррозия протекает в узких зазорах контактирующих по-
верхностей металлов. Кроме того, она возникает при контакте металла с 
неметаллом. Такому виду разрушения подвержены клапанные устройства, 
калиброванные дозирующие устройства, гильзы цилиндров под резиновы-
ми уплотнительными манжетами и др. 
Коррозия под напряжением протекает при одновременном воздейст-
вии коррозионной среды и механических напряжений, приводящих к де-
формации металла. В процессе деформирования металла снижается его 
термодинамическая стабильность, нарушается защитная пленка на поверх-
ности, что способствует активизации процесса коррозии. Такому виду кор-
розии подвержены оси автомобилей, рессоры, клапаны двигателей внут-
реннего сгорания. 
Характер и скорость протекания коррозионных процессов зависят от 
множества факторов, которые характеризуют состояние металла, его хи-
мический состав, технологические особенности изготовления полуфабри-
катов (литье, обработка давлением и др.), технологические процессы обра-
ботки поверхностей деталей (механические, химико-термические и др.). 
Большую группу факторов составляют эксплуатационные факторы: про-
должительность эксплуатации, температура и диапазон ее изменения, ха-
рактер загрязнения поверхностей, внешние нагрузки, контакт с агрессив-
ной средой и т.д.