Generellt om korrosion

Det finns många miljöer, förhållanden och material som kan orsaka korrosion, inklusive salhaltig havsluft, brandskyddsmedel, ånga, ammoniak, impregnering, vägsalt, heterogena metaller och mycket mer. Beslag, spikar, skruvar och ankare av metall kan korrodera och förlora sin bärkraft om de är monterade i korrosiva miljöer eller är i kontakt med korrosiva material.

De många olika variabler som ingår i en konstruktion innebär att det är omöjligt att förutsäga exakt om eller när eventuell korrosion kommer att närma sig en kritisk nivå. Denna relativa osäkerhet betyder samtidigt att det är viktigt att den som är specifikationsansvarig har den kunskap som behövs rörande potentiella risker som är nödvändig för att kunna välja en produkt som är lämplig för den specifika konstruktionen. Samtidigt är det viktigt att det  genomförs löpande underhåll och periodiska inspektioner, särskilt vid utomhusinstallationer.

Det är normalt att korrosion uppstår i utomhusinstallationer. Det händer även att rostfritt stål korroderar. Om det uppstår lätt korrosion som exempelvis vitrost på zink, innebär det inte att bärförmågan försvagas. Men om allvarlig korrosion uppstår, till exempel rödrost, blir det blir nödvändigt att konstruktionen inspekteras av en rådgivande ingenjör eller liknande. Det kan vara tillräckligt att rengöra de drabbade komponenterna. Röd rostkorrosion på stål kommer för det mesta att vilja sprida sig och kan orsaka stora skador.

På grund av de många olika kemiska träbehandlingsformerna och regionala skillnader i dessa former har det blivit extremt komplex att välja rätt ytbehandling. Vi försöker här att ge en grundläggande kunskap om ämnet, men det är viktigt att själv söka fortsatt nödvändig information och  litteratur som publicerats av andra.

Det är viktigt att välja en infästning som passar till beslaget så att man undviker att beslagets bärförmåga försvagas.

Galvanisk korrosion

Galvanisk korrosion (även känd som bi-metallisk korrosion, ojämn metallisk korrosion eller korrosionskontakt) inträffar när ojämna metaller (t.ex. varmförzinkat stål och rostfritt stål) kommer i kontakt med varandra i en korrosiv elektrolyt (t.ex. saltvatten, syre, etc.).

När ett galvaniskt par bildas blir en part till anod och kommer vilja korrodera snabbare än vad den skulle ha gjort ensam, allt medan att den andra parten blir katod och kommer att korrodera långsammare än vad den skulle ha gjort ensam. För att galvanisk korrosion ska inträffa finns det tre villkor som ska uppfyllas:

1. Metaller med ojämn elektrokemisk sammansättning är i kontakt
2. Dessa metaller är monterade i en elektrisk kontakt (t.ex. en skruv i ett metallbeslag)
3. Dessa metaller utsätts för en elektrolyt (t.ex. vatten)

Materialets relativa pålitlighet kan förutspås genom mätning av dess korrosionspotential. Her finns en lista över materialens relativa pålitlighet i havsvatten:

Ett litet anod / katodområde bör undvikas. I dessa tillfällen kommer den galvaniska strömmen att koncentreras på ett mycket litet anodiskt område. Snabb upplösning av anoden vill förekomma under dessa förhållanden. Negativa anod / katodområden uppstår ofta vid fästelementen i en beslagssamling. Man bör därför undvika att fastgöra  beslag i rostfritt stål med spikar och skruvar av kolstål, då området där de två olika materialtyperna kommer i kontakt med varandra är mycket litet, varigenom angreppet på  fästelementet blir mycket aggressivt, vilket leder till mer korrosion. Omvänd risk för korrosion är mycket mindre, ifallen där ett beslag gjort av kolstål fastsätts med rostfria spikar eller skruvar.

Man kan undvika bi-metallisk korrosion genom att ta bort elektrolyten från anslutningen t.ex. genom lackering eller täcka samlingen med tejp. Alternativt kan de två metallerna isoleras från varandra antingen genom att lackera alla kontaktytor eller genom att använda icke-metalliskt isoleringsmaterial, som nylon-, neopren- eller  teflonbrickor, kuddar eller packningar, beroende på den specifika applikationen.

Tabellen nedan visar hur typiska material reagerar när de används tillsammans under olika omständigheter beroende på kontaktområdets storlek som tidigare beskrivits. Det är ofta svårt att komma med generella riktlinjer om vissa material (t.ex. aluminium) där förekomst av potentiella ingredienser i den specifika legeringen (t.ex. koppar) kan ha ett stort inflytande på materialets korrosionsbeständighet när det utsätts för elektrolyt (t.ex. vägsalt).

Dessutom kan efterbehandling (t.ex. eloxering) också ha stor påverkan på materialets korrosionsbeständighet. Särskilt i fall där stål med en lätt legering i miljöer med hög luftfuktighet kommer i kontakt med små kolpartiklar, kan biometallisk korrosion uppstå och skapa grunden för korrosion av rostfritt stål. Detta kan till exempelvis inträffa om fästanordningar av rostfritt stål är fäst med icke-rostfria verktyg.

Stort ANOD (kolstål) område, litet KATOD (rostfritt stål) området ger inget angrepp på skruvar av rostfritt stål och relativt litet angrepp på kolstål.

Stort KATOD (rostfritt stål) område, litet ANOD (kolstål) område ger inget angepp på rostfritt stål men relativt stort angrepp på skruvar av kolstål.

Anode vs katode matrix