Korroosio alumiinista ja ruostumattomasta teräksestä valmistetuissa kylpytynnyrikamiinoissa

1. Korroosio alumiinista valmistetuissa vedenlämmittimissä
2. Korroosio ruostumattomasta teräksestä valmistetuissa vedenlämmittimissä

Kylpytynnyreiden puulämmitteiset kamiinat valmistetaan yleensä alumiiniseoksesta tai ruostumattomasta teräksestä. Tämä johtuu siitä, että kyseiset materiaalit kestävät hyvin korroosiota ja korkeita lämpötiloja. Tarkastellaan näiden metallien korroosionsietokykyä makeassa ja suolaisessa vedessä.

Korroosiota on erityyppistä, ja ne vaikuttavat metallin tuhoutumiseen vaihtelevassa määrin. Siksi tarkastelemme vain niitä, joilla on metalliin tuhoisimmat vaikutukset.

Alumiini ei syövy puhtaassa vedessä. Valitettavasti vesijohtovesi sisältää monenlaisia epäpuhtauksia ja kemiallisia alkuaineita, jotka voivat tuhota alumiinia. Alumiinia voimakkaasti syövyttäviä aineita: fluori, kalium, natrium.
Alumiini ja alumiiniseokset syöpyvät, kun ne altistuvat bromi- ja kloori-, kalkki- ja sementtiliuoksille.

Vahingollisin alumiinipinnan korroosiotyyppi on pistekorroosio (katso kuva). Pistekorroosio on paikallinen korroosion muoto, jossa materiaaliin muodostuu epäsäännöllisen muotoisia koloja tai kuoppia. Näiden kolojen ja kuoppien läpimittaan ja syvyyteen vaikuttaa alumiiniseoksen kemiallinen koostumus, syövyttävän ympäristön tyyppi ja käyttöolosuhteet. Pistekorroosio syntyy hyvin kosteassa tilassa jossa saattaa olla suolojakin: vesi, merivesi, sadevesi ja kostea ilma.

On jo pitkään ollut tiedossa, että alumiinin pistekorroosiota esiintyy kloridien läsnä ollessa. Tämä tarkoittaa, että korroosion riski on paljon suurempi suolavedessä kuin makeassa vedessä.

Suurin osa korroosion kuopista lopettaa kasvunsa muutaman päivän kuluessa. Korroosiokuopan yläpuolelle kertyy korroosiokerros, joka vähitellen sulkee kuopan. Useimmissa tapauksissa korroosiokuoppien syvyys ei ylitä 0,4mm.

Ruostumattomasta teräksestä valmistetuissa kamiinoissa on erinomainen kestävyys ja korroosionsietokyky niiden nikkeli- ja kromipitoisuuden vuoksi. Teräksen kromipitoisuus edistää oksidikerroksen muodostumista materiaalin pinnalla, mikä suojaa terästä ulkoperäisiltä kemiallisilta vaikutuksilta. Hitsaussaumassa voi kuitenkin esiintyä korroosiota johtuen kromin palamisesta hitsausprosessin aikana.

Ruostumaton teräs kestää sekä eri lähteistä saatavaa makeaa vettä että suolavettä. Aiemmin mainittua pistekorroosiota voi kuitenkin ilmetä myös teräspinnoilla erilaisten ulkoisten tekijöiden ja käyttöolosuhteiden vaikutuksesta.

Ruostetta voi esiintyä myös pieninä pisteinä itse metallissa. Tämä johtuu heikosti korroosiota kestävien metallihiukkasten kosketuksesta metallipinnan kanssa, esimerkiksi kun metallipinta on kosketuksessa muiden metallimateriaalien kanssa tai kun pintoja puhdistetaan teräsharjalla. Mikrohiukkaset jumittuvat pehmeämpään ruostumattomaan teräkseen ja näkyvät ruostepisteinä, kun ne ovat vuorovaikutuksessa kosteuden kanssa (jota on myös ilmassa). Molemmat korroosiotyypit voidaan helposti poistaa kiillotussienellä, jolloin ne eivät enää näy.