Korrosjonen av aluminium og aluminiumslegeringer inkluderer hovedsakelig gropdannelse, intergranulær korrosjon, spenningskorrosjonssprekker og peelingskorrosjon. Selv om aluminium har ganske høy korrosjonsbestandighet, som ethvert metallmateriale, uansett hvor motstandsdyktig det er mot korrosjon, vil det uunngåelig oppleve en viss grad av korrosjonstap under bruk. Det årlige korrosjonstapet av aluminium er ca. 0,5 % av den årlige aluminiumsproduksjonen. Blant deformerte aluminiumslegeringer har 6000-serien det største produksjonsvolumet. Selv om korrosjonsmotstanden ikke er like god som legeringene i 1000-, 3000- eller 5000-serien, er den betydelig bedre enn legeringene i 2000- og 7000-serien. Legeringene i 6000-serien er også relativt utsatt for intergranulær korrosjon, så den intergranulære korrosjonsfølsomheten til 6000-seriens aluminiummaterialer som brukes til kritiske strukturer, bør evalueres.
Klassifisering av aluminiumskorrosjon
Fra perspektivet til korrosjonsmorfologi kan aluminiumskorrosjon deles inn i generell korrosjon og lokalisert korrosjon. Førstnevnte kalles også jevn korrosjon, eller total korrosjon, og refererer til den jevne forringelsen av materialoverflaten i kontakt med miljøet. Korrosjon av aluminium i alkaliske løsninger er et typisk eksempel på ensartet korrosjon, som for eksempel ved alkalisk rengjøring, hvor resultatet er at aluminiumsoverflaten fortynnes med omtrent samme hastighet, noe som fører til tap av masse. Det skal imidlertid bemerkes at absolutt jevn korrosjon ikke eksisterer, da tykkelsesreduksjonen varierer i ulike områder. Lokalisert korrosjon refererer til korrosjon som oppstår i bestemte regioner eller deler av en struktur, og den kan videre deles inn i følgende typer:
1. Pittingkorrosjon
Pitting-korrosjon oppstår i svært lokaliserte områder eller flekker på metalloverflaten, noe som forårsaker hull eller groper som utvider seg innover og kan til og med føre til perforering. Når diameteren på gropen er mindre enn gropens dybde, kalles det gropkorrosjon; når diameteren på gropåpningen er større enn dybden, kan det kalles hulromskorrosjon. I praksis er det ingen streng grense mellom gropdannelse og hulromskorrosjon. Aluminiumskorrosjon i vandige løsninger som inneholder klorider er et typisk eksempel på gropkorrosjon. I aluminiumskorrosjon er gropdannelse den vanligste formen og er forårsaket av et bestemt område av aluminium som har et annet potensial enn basismetallet, eller av tilstedeværelsen av urenheter med et potensial som er forskjellig fra aluminiummatrisen.
2. Intergranulær korrosjon
Denne typen korrosjon oppstår ved korngrensene til metaller eller legeringer uten åpenbar erosjon av selve kornene eller krystallene. Det er en selektiv korrosjon som drastisk kan redusere de mekaniske egenskapene til materialet, som potensielt kan føre til strukturelle skader eller ulykker. Intergranulær korrosjon oppstår fordi, under visse forhold, er korngrensene svært aktive; for eksempel kan det være urenheter ved korngrensene, eller konsentrasjonen av et bestemt legeringselement ved korngrensen kan øke eller reduseres. Det skal med andre ord være et tynt lag på korngrensen som er elektrisk negativt i forhold til resten av aluminiumet, som fortrinnsvis korroderer. Høy-aluminium kan gjennomgå denne typen korrosjon i saltsyre og varmt vann. AI-Cu, AI-Mg-Si, Al-Mg og Al-Zn-Mg-legeringer er alle følsomme for intergranulær korrosjon.
3. Galvanisk korrosjon
Galvanisk korrosjon er en annen karakteristisk form for korrosjon for aluminium. Når et mindre aktivt metall og et mer aktivt metall som aluminium (anode) er i kontakt i samme miljø, eller koblet sammen med en leder, dannes et galvanisk par som forårsaker en strømstrøm og resulterer i galvanisk korrosjon. Galvanisk korrosjon er også kjent som bimetallisk korrosjon eller kontaktkorrosjon. Aluminium har et svært negativt naturlig potensial, og når det kommer i kontakt med andre metaller, fungerer det alltid som anode og akselererer korrosjon. Nesten alle aluminium og aluminiumslegeringer er utsatt for galvanisk korrosjon. Jo større potensialforskjellen er mellom de to kontaktmetallene, desto mer alvorlig blir galvanisk korrosjon. Det er spesielt viktig å merke seg at ved galvanisk korrosjon er arealfaktoren ekstremt viktig, med en stor katode og liten anode som den mest ugunstige kombinasjonen.
4. Spaltekorrosjon
Når samme eller forskjellige metaller kommer i kontakt, eller når metaller kommer i kontakt med ikke-metaller, kan det dannes en sprekk som fører til korrosjon i eller i nærheten av sprekken, mens området utenfor sprekken forblir ukorrodert. Dette skyldes mangel på oksygen inne i sprekken, noe som fører til dannelsen av en konsentrasjonscelle. Spaltekorrosjon er nesten uavhengig av legeringstype; selv svært korrosjonsbestandige-legeringer kan oppleve det. Et surt miljø på toppen av sprekken driver korrosjon, noe som gjør det til en form for under-avleiring (eller underskala) korrosjon. Overflatekorrosjon under mørtel på 6063 aluminium bygningsprofiler er en svært vanlig type sprekkkorrosjon under avleiringer. Flensforbindelser, mutterfesteområder, overlappende overflater, sveiseporer og metalloverflater under rust, slam eller andre avleiringer kan alle utløse sprekkkorrosjon.
5. Spenningskorrosjonssprekker
Spenningskorrosjonssprekker oppstår når strekkspenning og spesifikke korrosive medier eksisterer samtidig, noe som fører til korrosjonssprekker. Spenningen kan være ytre eller gjenværende spenning i metallet. Sistnevnte kan genereres under deformasjon i produksjonsprosesser, under alvorlige temperaturendringer i bråkjøling, eller på grunn av volumendringer forårsaket av interne strukturelle endringer. Spenninger forårsaket av nagling, bolting, presspasninger eller krympepasninger er også restspenninger. Når strekkspenningen på metalloverflaten når flytegrensen Rpo.2, kan det oppstå spenningskorrosjonssprekker. Tykke plater av aluminiumslegeringer i 2000- og 7000-serien utvikler restspenninger under bråkjøling, som bør avlastes ved for-strekking før aldringsbehandling for å forhindre deformasjon av flydeler under maskinering eller innføring av restspenning i delene.
6. Lamellær korrosjon
Denne typen korrosjon, også kjent som delaminering, avskalling eller lamellær korrosjon og ofte referert til som peeling, er en spesiell form for korrosjon som finnes i 2000-, 5000-, 6000- og 7000-seriens aluminiumslegeringer. Det er vanlig i ekstruderte materialer, og når det først oppstår, kan det flasse av lag på lag som glimmer.
7. Filiform korrosjon
Denne korrosjonen kan utvikle seg under malingen eller andre belegg på aluminium i et-ormlignende mønster, selv om det ikke er observert under anodiserte filmer. Det oppstår vanligvis under belegg på konstruksjonskomponenter av aluminium i fly eller bygnings-/strukturelle aluminiumskomponenter. Filiform korrosjon er relatert til materialsammensetningen, for-forbehandlingen før belegg og miljøfaktorer, som temperatur, fuktighet og klorider.
