6.2 De vanligaste korrosionsfallen

De korrosionstyper som främst kan förekomma på aluminium är:

• bimetallkorrosion (före detta galvanisk korrosion)
• gropfrätning
• spaltkorrosion
• filiformkorrosion

En annan, mer speciell korrosionstyp, är sprickbildning på grund av spänningskorrosion. Den kan förekomma främst hos höghållfasta legeringar, till exempel AlZnMg-legeringar, om dessa utsätts för stora dragspänningar under lång tid och det finns ett korrosionsmedium närvarande.

Bimetallkorrosion kan uppstå när olika metaller är i metallisk kontakt med varandra, samtidigt som det finns en kontinuerlig elektrolytbrygga mellan metallerna. Figur 54 och Figur 55 visar exempel på bimetallkorrosion.

I de flesta kombinationer med andra metaller är aluminium den oädlare. Därför är risken för bimetallkorrosion på aluminium större än för de flesta andra konstruktionsmaterial. Risken är emellertid mindre än man i allmänhet tror.

Risk för bimetallkorrosion på aluminium föreligger:

• enbart vid metallisk kontakt med ädlare metaller (eller andra elektronledare, till exempel grafit)
• samtidigt som det finns en elektrolyt (vätska) med god ledningsförmåga mellan metallerna.

Uppkomsten av bimetallkorrosion beror ofta på att den aktuella konstruktionen är olämpligt utformad. Bimetallkorrosion inträffar inte i torr inomhusatmosfär. Risken är heller inte stor i lantatmosfär. Däremot måste risken för bimetallkorrosion alltid beaktas i kloridhaltig miljö, till exempel i havsatmosfär och vid saltade vägar. Här kan koppar och kolstål, men även rostfritt stål, ge bimetallkorrosion på aluminium.

Även förzinkat stål mot aluminium kan ge problem. Först ger zinkskiktet skydd åt aluminiummetallen, men när zinken har korroderat bort kan det frilagda stålet förorsaka angrepp på aluminium. Varmförzinkat stål har tjockare zinkskikt än elförzinkat och ger därmed skydd under längre tid. Vid kontakt med aluminium i aggressiva miljöer bör man därför helst välja varmförzinkat stål.

Då olika metaller kommer i kontakt med varandra kan man förhindra bimetallkorrosion genom elektrisk isolering mellan metallerna. Isoleringen måste fullständigt bryta den metalliska kontakten. Figur 56 visar hur detta kan åstadkommas i ett skruvförband.

I stora konstruktioner, där isolering är svår att genomföra, kan man i stället bryta elektrolytbryggan mellan de två metallerna genom målning eller plastbeläggning. Det är då oftast bäst att gömma katodytan (den ädlaste metallen). En annan lösning är att använda mellanlägg av till exempel plastfolie.

Ett tredje sätt att minska risken för bimetallkorrosion är att använda katodiskt skydd med offeranoder av ett oädlare material så att det får metallisk kontakt med aluminiumföremålet som ska skyddas. Det oädlare materialet offrar sig (korroderar) härvid. En förutsättning för att erhålla korrosionsskydd är att det finns vätskekontakt mellan ytan som ska skyddas och anoden. För aluminium används ofta offeranoder av Zn eller Mg, Figur 57.

Gropfrätning är den vanligaste korrosionsformen på aluminium. Den uppstår endast vid närvaro av en elektrolyt såsom vatten eller fukt med däri lösta salter, vanligen klorider.

De bildade angreppen är i allmänhet ytterst små och når i utomhusatmosfär ett maximalt djup som är högst ett par tiondels millimeter. I vatten och jord kan större angreppsdjup förekomma. Korrosionsprodukterna täcker ofta angreppsställena, varför synliga gropar sällan finns i aluminiumytan.

Gropfrätningen är främst ett estetiskt problem som praktiskt taget aldrig påverkar hållfastheten. Angreppen blir störst på obehandlat aluminium. Ytbehandling motverkar gropfrätningen. Den behandlade ytan kräver rengöring för att det attraktiva utseendet ska bibehållas och korrosionen förhindras. Ofta är det tillräckligt att spola av med vatten. Alkaliska tvättmedel får inte användas.

Gropfrätning kan motverkas med katodiskt skydd. Det är också viktigt att konstruktionen utformas så att upptorkning kan ske.

Spaltkorrosion kan uppträda i trånga, vätskefyllda spalter, Figur 58. Sannolikheten för att den här typen av korrosion ska uppstå i konstruktioner är i allmänhet liten. Spaltkorrosion av betydelse kan dock uppstå i kloridhaltig havsatmosfär eller utvändigt på fordon.

Vid transport och lagring av framför allt aluminiumplåt förekommer det ibland att vatten samlas i spalter mellan motliggande ytor och orsakar ytlig korrosion (vattenfläckar). Vattnet kommer från regn eller kondens som kapillärt sugs in mellan metallytorna. Kondens kan bildas när kallt material förs in i en varm lokal.

För att motverka spaltkorrosion kan tätningsmassa eller dubbelhäftande tejp användas vid sammanfogning, vilket förhindrar inträngning av vatten i spalter. Nitning eller skruvning kan i vissa fall ersättas av eller kombineras med limning. Då förhindras uppkomsten av spalter

Filiformkorrosion är en form av korrosion som uppstår på aluminiumytan under målarfärg, primer och beläggningar. Nedbrytningen hos aluminiumdelarna är kosmetisk och korrosionsattacken är begränsad till ytan. Filiformkorrosion resulterar typiskt i bubblor på färgen och separeringar från metallytan. Denna korrosionsform uppträder som tunna fiberliknande trådar fyllda med korrosionsprodukter (vitt pulver) under beläggningen, Figur 59 och Figur 60.

Angreppet startar runt en defekt i beläggningen orsakad av till exempel ett stenskott, repa eller en skarp egg eller buckla eller borrat hål. Filiformkorrosionen sprids genom att fukt tränger genom gränsskikten, vilket ger korrosion med runda eller maskformade blåsor, ofta flagande. Korrosionen kan negativt påverka de skyddande egenskaperna hos beläggningssystemet.

Förutsättningar för filiformkorrosion på till exempel bilar kräver att alla följande
tre punkter uppfylls:

• Målad eller belagd aluminiumyta
• Skada på ytbeläggningen, som tillåter elektrolyten att tränga in under beläggningen
• Närvaro av en elektrolyt (saltvatten)

Filiformkorrosion uppträder typiskt i fuktiga/varma miljöer och är märkbart vanligare i kust- och industriområden.

Skyddsåtgärder för undvikande av filiformkorrosion:

• Noggrann rengöring av ytan innan beläggning
• Följ rekommendationer för korrosionsskydd och omlackering
• Eliminering av ytdefekter (till exempel porer, repor, luftbubblor, bristande täckning)

Målade aluminiumdelar som fått filiformkorrosion kan repareras genom att avlägsna beläggningen och korrosionen samt slipa och måla om med rekommenderat material.