3. Korozija

3. Korozija 

3.1.1. Uvod 

Pod korozijom se podrazumeva neželjeno razaranje materijala koje nastaje pri 

fizičko-hemijskom ili elektrohemijskom dejstvu sa okolnom sredinom. Reč korozija potiče od 

latinske reči ,,corrodere'' što znači nagrizati. Pored metala korozionom razaranju podležu 

nemetali (beton, keramika, staklo i dr) i materijali otganskog porekla (drvo, plastične mase, 

tekstovi itd). Krozija nematela je obično povezana sa drugim mehanizmima razaranja 

(starenje, drobljenje, bubrenje) i zove se degradacija nemetala. Problemu korozionog 

oštećenja i razaranja metalnih materijala se već godinama posvećuje ogromna pažnja. 

Iskustvo pokazuje da su otkazi usled problema sa korozijom, veoma značajni, a statistika 

na svetskom nivou pokazuje da je šteta koja nastaje usled delovanja različitih oblika 

korozije ogromna i da distiže 10% od ukupne proizvodnje metala, a u industrijski razvijenim 

zemljama dostiže 4-5% nacionalnog dohotka 

Pod korozijom metala podrazumeva se njegovo razaranje usled hemijskog ili 

elektrohemijskog dejstva spoljašnje sredine, pri čemu metal / komponenta legure 

prelazi u oksidno (jonsko) stanje. Kao rezultat odvijanja ovog procesa javlja se 

postepeni, a često i nagli gubitak osnovne funkcije elemenata sistema ili sistema u 

celini. Korozija je proces kontrolisan difuzijom. 

Činioci i njihove međusobne kombinacije koji utiču na pojavu korozije, šematski su 

prikazani na slici 3.1. 

Nepovoljne kombinacije dva navedena činioca, materijal – radna sredina, izazivaju 

pojavu i odvijanje korozionih procesa. Ukoliko pri tome u sistemu deluju i termomehanički 

naponi, veći od predviđenih, odnosno dozvoljenih, onda su stvoreni uslovi, zavisno od 

učestalosti promena opterećenja, za pojavu naponske korozije i korozionog zamora. 

Otpornost na koroziju nekog materijala zavisi od mnogo činilaca i predstavlja jedan 

od obaveznih ulaznih podataka pri izboru odgovarajućeg konstrukcionog materijala, što je 

šematski prikazano na slici 3.2. 

Slika 3.1 Činioci koji utiču na pojavu 

korozije 

Slika 3.2. Šematski prikaz činilaca koji 

utiču na izbor odgovarajućeg 

konstrukcionog materijala

3.1.2. Globalna podela korozionih procesa i pojava 

Korozija može da bude izazvana različitim uzročnicima i može da ima više pojavnih 

oblika, zbog čega se u literaturi sreće veliki broj različitih klasifikacija korozije, najčešće po 

mehanizmu i uslovima odvijanja. Prema mehanizmu procesa korozija se deli koroziju u 

neelektrolitima i elektrohemijsku ili koroziju u elektrolitima. 

Takođe, prema rasprostranjenosti i pojavnom obliku oštećenja metala, razlikujemo 

opštu i lokalnu koroziju. 

Postojeće klasifikacije, u zavisnosti od uzroka pojave korozije i oblika oštećenja, su 

nepotpune i nedovoljno precizne, što se objašnjava odsustvom jedinstvene klasifikacije i 

nomenklature korozionih procesa. Na primer, naziv korozionog procesa ponekad odražava 

uzrok njegove pojave (npr. kaustična krtost), a ponekad pojavni oblik (npr. interkristalna 

naponska korozija), s tim što treba istaći da u navedenom primeru može da se radi o istom 

korozionom procesu. U tabeli 3.1 prikazane su neke postojeće klasifikacije korozionih 

procesa koje su načinjene po različitim kriterijumima. 

Tabela 3.1 Različite klasifikacije korozionih procesa 

PO TIPU KOROZIJE 

OSNOVNI TIPOVI 

DODATNI TIPOVI (USLOVLJENI EKSPLOATACIONIM 

OSOBENOSTIMA) 

OPŠTA ILI RAVNOMERNA KOROZIJA, KRATERSKA KOROZIJA , 

GALVANSKA ILI KOROZIJA DVA METALA, KOROZIJA KAO OŠTRICA NOŽA (KNIFE-LINE 

TAČKASTA KOROZIJA (PITTING 

CORROSION), 

CORROSION), 

NAPONSKA KOROZIJA I KOROZIONI ZAMOR, 

KOROZIJA U ZAZORU, 

POVRŠINSKO LJUSPANJE (EXFOLIATION), 

INTERKRISTALNA KOROZIJA, 

KOROZIJA OD TLA ILI IZOLACIJE, 

SELEKTIVNA KOROZIJA JEDNOG 

LJUŠTENJE I OKSIDACIJA. 

ELEMENTA IZ LEGURE, 

KOROZIJA U MORSKOJ VODI 

KOROZIJA U USLOVIMA POREMEĆENE 

PH VREDNOSTI 

NAPONSKA KOROZIJA, 

EROZIONA KOROZIJA, 

VODONIČNA OŠTEĆENJA. 

BIOLOŠKA KOROZIJA 

a) po stepenu rasprostranjenosti 

PO STEPENU RASPROSTRANJENOSTI 

OPŠTA KOROZIJA (EH / H) LOKALNA KOROZIJA 

PAROVODENA, SA RAVNOMERNIM 

STANJENJEM ZIDA 

BAZNA 

KISELINSKA 

OPŠTA KOROZIJA NAPREGNUTOG 

METALA 

PAROVODENA, PITING 

KISELINSKA, PITING 

GALVANSKA 

KOROZIJA U ZAZORIMA 

INTERKRISTALNA / TRANSKRISTALNA KOROZIJA 

(RAZLIČITIH UZROKA) 

U ZAZORIMA 

b) po stepenu rasprostranjenosti

PO MEHANIZMIMA I USLOVIMA ODVIJANJA 

ELEKTROHEMIJSKA KOROZIJA (EH) 

HEMIJSKA 

KOROZIJA (H) 

KOROZIJA USLOVLJENA 

MEHANIČKIM DEJSTVOM 

Rezultat stvaranja i delovanja mikrogalvanskih Rezultat hemijske EROZIONA KOROZIJA 

(korozionih) elemenata na granici metal – radna reakcije između kao rezultat erozionog 

sredina, kada je radna sredina elektrolit. 

metala i radne dejstva korozione sredine 

KISEONIČNA 

sredine, kada radna 

U KISELOJ SREDINI 

sredina nije 

FRETING KOROZIJA 

U BAZNOJ SREDINI 

elektrolit. 

kao rezultat međusobnog 

GALVANSKA 

“tarenja” dve metalne površine 

ATMOSFERSKA 

u prisustvu radne sredine 

 

 

 

 

 

BIOLOŠKA 

POD DEJSTVOM LUTAJUĆIH STRUJA 

U MORSKOJ VODI, ITD. 

UZ SADEJSTVO TERMOMEHANIČKIH 

NAPONA, (PROMENLJIVIH / ZATEZNIH) 

KOROZIONI ZAMOR 

NAPONSKA KOROZIJA 

ISTOVREMENO ODVIJANJE EH I EH/H KOROZIJE SA UČEŠĆEM 

ATOMARNOG VODONOKA 

KAVITACIONA 

KOROZIJA 

kao rezultat pojave lokalnog 

udubljivanja metala usled 

proticanja radnog fluida i 

delovanja korozionih agenasa 

VODONIČNA KOROZIJA 

c) po mehanizmima i uslovima odvijanja 

PITING KOROZIJA 

(EH / H) 

U vidu rupica, jamica i 

kratera. 

KISEONIČNA 

HLORIDNA 

KISEONIČNA POD 

NASLAGAMA 

PO VREMENU ODVIJANJA 

TOKOM EKSPLOATACIJE U ZASTOJU 

Svi oblici 

KISEONIČNA, KRATERSKA 

ATMOSFERSKA 

d) po vremenu odvijanja 

PO POJAVNOM OBLIKU 

INTERKRISTALNA KOROZIJA SELEKTIVNA KOROZIJA 

U vidu prslina koje se prostiru 

interkristalno, a koje su posledica: 

KAUSTIČNE KRTOSTI 

VODONIČNE KRTOSTI 

NAPONSKE KOROZIJE 

KOROZIONOG ZAMORA 

SENZITIZACIJE 

e) po pojavnom obliku 

Različiti pojavni oblici zbog: 

RASTVARANJA STRUKTURNE 

KOMPONENTE METALA KOJA 

JE MANJE TERMODINAMIČKI 

STABILNA.

Različiti pojavni oblici korozionih oštećenja, nezavisno od uzroka i mesta nastanka, 

prikazani su na slici 3.4. 

Slika 3.4. Različiti pojavni oblici korozionih oštećenja 

a - ravnomerna korozija, b – neravnomerna korozija, c – selektivna 

korozija, d – kraterska korozija, e – jamičasta korozija, f – tačkasta 

korozija, g – prodorna korozija, h – u vidu oštrice, i – u vidu prslina, 

j – interkristalna korozija, k – potpovršinska korozija, l – slojevita 

korozija. 

3.1.3. Korozija zavarenih spojeva 

Slika 3.5. Slojevita korizija 

niskougljeničnog čelika 

Kao što je već poznato, kod zavarenih spojeva se tokom zavarivanja, uz dejstvo 

naponskog i termičkog gradijenta, javljaju različite fazne i strukturne transformacije u 

osnovnom materijalu koje dovode do pojave neujednačenosti mehaničkih osobina u 

različitim zonama spoja. Pored toga, tokom zavarivanja uobičajeno se javlja i hemijska 

nehomogenost, koja je čest uzrok pojave lokalnih vidova korozije. 

Na primer, u zoni topljenja, po završetku očvršćavanja, metal šava ima 

karakterističnu strukturu livenja. Sloj koji poslednji očvršćava najčešće ima izrazito 

dendritnu strukturu, za koju je karakteristična pojava likvacije, tj. lokalne hemijske 

nehomogenosti, zbog nedostatka vremena za difuziju atoma legirajućih elemenata. 

Takođe, u zoni uticaja toplote (ZUT), kod nerđajućih čelika i legura aluminijuma 

često dolazi do izdvajanja sekundarnih faza po granicama zrna koje dovode do pojave 

interkristalne korozije. 

Pri zavarivanju postupcima sa topljenjem, u zavarenom spoju se pri zagrevanju i 

hlađenju javlja značajno polje naprezanja. Posledično nastali zaostali naponi u mogu da 

dovedu do pojave hladnih prslina, pojave naponske korozije i vodonične krtosti tokom

eksploatacije itd. Iz tih razloga se, obično posle zavarivanja, izvodi termička obrada 

žarenjem, radi smanjenja zaostalih napona. 

Oblici korozije koji se vezuju za zavarene spojeve su: 

opšta (ravnomerna) korozija, 

galvanska korozija, 

lokalizovana piting korozija, 

korozija u zazorima, 

interkristalna korozija, 

naponska korozija, 

selektivna korozija, 

korozioni zamor, 

vodonična krtost i 

visokotemperaturna korozija. 

Takođe, posebno je važno istaći da se pri određenim uslovima rada mogu da stvore 

naslage, čije je prisustvo često neophodno da bi došlo do korozionog procesa. Iz tog 

razloga, gde god je to bitno koncentracija nečistoća u radnom fluidu se održava ispod 

određene granice, da bi se sprečilo povećano taloženje prirodnih nečistoća iz vode ili 

taloženje korozionih produkata. 

3.1.4. Mere za praćenje, kontrolu i zaštitu od korozije 

Mere za praćenje i kontrolu korozije podrazumevaju teorijska predznanja i praktične akcije 

koje obuhvataju: 

kontrolu operativnih (radnih) uslova, 

izbor materijala, 

poznavanje karakteristika procesa rada, 

dodatak hemikalija sa neutralizacionim ili inhibitorskim dejstvom i 

elektrohemijska zaštita, 

on-line monitoring koji će potvrditi da li su postignuti željeni rezultati. 

U zavisnosti od aspekta koji se primenjuje, metode zaštite metala od korozije su svrstane u 

metode: 

racionalnog izbora materijala, u kojima se pre svega podrazumeva izbor i primena 

konstrukcionih materijala sa povećanom korozionom otpornošću; legirajući elementi 

(Cr, Ni, Mo, Si, Nb, V, Ti i W) uglavnom povećavaju sklonost legura železa prema 

pasiviranju, mada je karakter uticaja svakog elementa različit; npr. hrom deluje 

pozitivno na pasivizaciju čelika i otpornost prema elektrohemijskoj koroziji dok kobalt 

smanjuje afinitet ka oksidaiji. 

nanošenja zaštitnih prevlaka, na organskoj (lakovi i visokopolimerni premazi) i 

neorganskoj (oksidni, fosfatni, hromatni i druge prevlake) osnovi, kao i metalne 

prevlake različitih vrsta (metalizacija, difuzioni postupci,...). Zaštitne prevlake se 

razlikuju ne samo po vrsti već i po debljini: od veoma tankih (nanometarskih) 

zaštitnih slojeva kao što su adsorpcioni pasivni slojevi, do debelih (do nekoliko mm) 

slojeva. 

racionalnog konstruisanja i eksploatacije metalnih konstrukcija, koje se zasnivaju na 

teoriji procesa sa uzimanjem u obzir mogućih mehanizama interakcije metala i 

okolne sredine. 

priprema radne sredine, koje pre svega podrazumevaju smanjenje njene korozione 

aktivnosti (npr. neutralizacija kisele sredine, uklanjanje kiseonika i soli iz vode, 

primena inhibitora korozije kod tečnih i gasovitih sredina i pri dugotrajnoj konzervaciji 

metalnih konstrukcija).

elektrohemijska zaštita se primenjuje isključivo za metale i legure; katodna zaštita 

metalnih konstrukcija zasniva se na katodnoj polarizaciji tako što se iz izvora dovode 

elektroni na metalnu konstrukciju koja se štiti; katodna zaštita se primenjuje za 

zaštitu podzemnih cevovoda i rezervoara, brodova, grejača vode itd; anodna zaštita 

zasniva se na anodnoj polarizaciji pri čemu dolazi do pasivizacije metala (npr. 

vezivanjem metalne konstrukcije za pozitivan pol izvora jednosmerne struje). 

3.1.5. Sprečavanje korozije zavarenih spojeva 

Korozija zavarenih spojeva se može sprečiti kroz niz mera, kao na primer: 

1. Pravilan izbor osnovnog metala i dodatnog materijala - Pažljivim izborom osnovnog 

metala i elektrode mogu se smanjiti razlike u sastavu zavarenog spoja, odnosno 

smanjiti opasnost od pojave korozije izazvane razlikom elektrohemijskih potencijala. 

2. Priprema površine - Pravilno odabran postupak čišćenja površine može da smanji 

pojavu grešaka, koje su često mesta korozionog napada u agresivnim sredinama. 

3. Projektovanje zavarenog spoja - Šav zavarenog spoja treba da bude niskog profila, 

sa ravnim ivicama, kako bi se onemogućilo zadržavanje troske na površini. 

Nepravilno projektovan zavareni spoj može da izazove zazore u kojima se zadržava 

elektrolit, pa se obrazuju pitovi i javlja korozija u zazoru. Nepravilan oblik šava može 

u cevima da izazove turbulentan tok fluida, odnosno pojavu erozijske korozije. 

4. Postupak zavarivanja - Tokom zavarivanja potrebno je ostvariti potpun provar, da ne 

bi došlo do stvaranja zazora ispod metala šava. Pri višeprolaznom zavarivanju 

trosku treba uklanjati posle svakog prolaza. Ako se zavaruje pod prahom, geometrija 

zavarenog spoja mora da omogući uklanjanje praha zato što neki njegovi sastojci 

mogu da budu hidrofilni ili korozivni. 

5. Površinska obrada zavarenog spoja - Najbolja otpornost prema koroziji se postiže 

ako je površina metala šava glatka, ravnomerno oksidisana, bez nečistoća. 

Hrapavost šava se obično smanjuje naknadnim brušenjem. 

6. Zaštitne površinske prevlake - Kada razlika u sastavu zavarenog spoja može da 

prouzrokuje lokalnu koroziju, potrebno je primeniti zaštitne prevlake. Zaštitna 

prevlaka treba da prekriva metal šava i osnovni metal. Za nanošenje zaštitnih 

prevlaka neophodna je posebna priprema površine. 

7. Termička obrada - Termička obrada posle zavarivanja je često efikasan način za 

povećanje otpornosti prema koroziji zavarenog spoja. Termičkom obradom se 

postiže smanjenje unutrašnjih naprezanja, koji utiču na rast naponsko-korozione 

prsline. Naknadna termička obrada (žarenje) olakšava uklanjanje vodonika iz 

zavarenog spoja i smanjuje opasnost od vodonične krtosti. Naknadna termička 

obrada može da smanji i razlike u sastavu, što sprečava obrazovanje 

mikrogalvanskih spregova. 

8. Predgrevanje i međuprolazno zagrevanje - Primena predgrevanja i međuprolaznog 

zagrevanja može da spreči pojavu vodonične krtosti ugljeničnih i niskolegiranih 

čelika. 

9. Sprečavanje obrazovanja zazora - Pravilnim izborom dodatnog materijala, postupka 

zavarivanja i pažljivim uklanjanjem troske posle zavarivanja može se izbeći 

obrazovanje zazora, odnosno pogodnih mesta za lokalnu koroziju. 

10. Uklanjanje izvora vodonika - Pažljivim izborom topljive elektrode sa oblogom, njenim 

sušenjem, kao i eliminisanjem nečistoća i vlage sa površina koje se zavaruju, može 

se znatno smanjiti rizik od pojave vodonika odnosno vodonične krtosti (hladne 

prsline).

3.2 Teorija korozionih procesa 

3.2.1. Vrste korozije 

Prema mehanizmu procesa korozija se deli na: 

hemijsku ili koroziju u neelektrolitima 

i elektrohemijsku ili koroziju u elektrolitima 

Hemijska korozija se odvija u neelektrolitima, pri čemu nastaju jedinjenja metala sa 

nemetalima (najčešće oksidi i sulfidi). Hemijska korozija nastaje u vrelim gasovima (npr. u 

vrelom vazduhu ili u dimnim gasovima) i u nevodenim rastvorima (npr. u nafti i njenim 

derivatima) koji nisu provodnici. Produkti gasne korozije su oksidi ili sulfidi u čvrstom stanju. 

Elektrohemijska korozija se odvija u elektrolitima. Elektrohemijska korozija - 

razaranje materijala usled neposredne reakcije sa elektrolitima, praćena sa dva 

elektrohemijska procesa: 

oksidacija – rastvaranja metala (Me) i 

redukcija komponenti prisutnih u radnoj sredini. 

Elektrohemijska korozija nastaje u vodi (prirodnoj i tehničkoj), u vodenim rastvorima 

kiselina, baza i soli, u zemljištu i atmosferi. Atmosfera nije elektrolit, ali se u atmosferskim 

uslovima korozija odvija u vodenom kondenzatu koji, zbog vlažnosti vazduha, nastaje na 

metalnoj površini i ima karakter elektrolita. U ovu grupu spadaju atmosferska, morska, 

biološka, pod dejstvom lutajućih struja, naponska, korozioni zamor, kavitaciona, itd. 

Tok korozionog procesa zavisi od ravnoteže afiniteta materijala (koji predstavlja 

osnovni uzrok odvijanja hemijskih reakcija) u različitim radnim sredinama i otpora koji se 

suprostavlja afinitetu. Ako se afinitet i otpori vremenski ne menjaju, tok korozije je 

linearan, a brzina korozionog procesa konstantna. Međutim, ako tokom vremena, zbog 

određenih uslova dođe do narušavanja odnosa afinitet-otpor, onda će se to odraziti na 

brzinu korozionog procesa. Sa povećanjem otpora, korozija se usporava (pasivizacija), 

a sa njegovim smanjenjem korozija se ubrzava. Kao pokazatelj gubitaka usled korozije 

koristi se površinski gubitak mase, tj. gubitak mase po jedinici površine metala, m/S. 

Intenzitet korozionog procesa i njegov tok zavise od unutrašnjih i spoljašnjih faktora 

koji utiču na korozioni afinitet i otpore. Unutrašnji faktori su metalurški faktori, slika 3.6, kao 

npr. fazni sastav, struktura i tekstura metala, greške kristalne rešetke, postojanje lokalnih 

napona i stanje metalne površine. Spoljašnji faktori su funkcija radne sredine i odnose se 

na sastav i koncentraciju radnog fluida, temperaturu, pritisak, promenu potencijala, itd. 

UKLJU^ CI 

GRANICA ZRNA 

HLADNO OJA^ AVANJE 

SEKUNDARNE FAZE 

L O KALNI 

NAPONI 

^ESTICE 

TALOGA 

Slika 3.6. Metalurški faktori koji mogu da utiču na pojavu korozije

3.2.2. Teorijske postavke hemijske korozije 

Hemijska korozija je heterogeni hemijski proces koji se odvija između metala i gasovite ili 

tečne sredine (neelektrolit). Po definiciji, hemijska korozija podrazumeva uklanjanje atoma 

materijala posredstvom hemijske reakcije između materijala i okoline. 

Hemijska korozija nastaje pri dejstvu metalne površine i suvih gasova ili para 

(kiseonika, vodonika, azotnih oksida, hlora, hlorovodonika, sumpora, sumporvodonika itd) i 

nevodenih tečnosti (nafta, benzin, benzol itd). Hemijska korozija koja se odvija u dodiru 

metalnih površina sa gasnom fazom, pri povišenim temperaturama naziva se gasni 

korozija. 

Produkti hemijske korozije obično su oksidi, ili sulfidi metala u slučaju kada gasovi 

sadrže sumpor. Specifičnost hemijske korozije je obrazovanje i vezivanje produkata 

korozije na metalnim površinama, a debljine obrazovanog sloja mogu biti vrlo velike. 

Produkti hemijske korozije na površini matala mogu da formiraju oksid, koji, ukoliko je 

kompaktan, neporozan i pokriva celu površinu metala, poseduje dobra zaštitna svojstva i 

usporava ili zaustavlja dalje koroziju (npr. oksidni sloj Al, Cr i Zn). Uslov kompaktnosti i 

neporozonsti definisan je Prilling-Bedvordovim odnosom (P.B.), koji opisuje vrstu 

oksidnog sloja koji se formira na površini metala za vreme oksidacije, jed. (3.1): 

V 

P. B. 

 

oksida 

(3.1) 

Vmetala 

gde su: Voksida zapremine oksida nastala tokom oksidacije i i Vmetala zapremina metala koji je 

učestvovao u oksidaciji 

Ukoliko je sloj proizvoda hemijske korozije kompaktan, on pruža otpor daljoj koroziji, 

tj. deluje zaštitno. Takav sloj sprečava direktne sudare između molekula reaktanta iz 

agresivne sredine i atoma metala sa površine materijala. Jedan od uslova kompaktnosti 

sloja je da zapremina sloja stabilnog korozionog proizvoda bude jednaka ili veća od 

zapremine metala koji je učestvovao u reakciji. Samo tada korozioni proizvod može da 

pokrije površinu materijala, da dobro prijanja i da ima zaštitnu ulogu. Drugi uslov 

kompaktnosti sloja korozionog proizvoda jeste njegova fizička i hemijska stabilnost. 

Kod metala koji imaju: 

- P.B. 2-3 – pritisni naponi u sloju izazivaju njegovo pucanje i odvajanje čime se u 

procesu izlažu nove nezaštićene površine; 

Pored uslova da oksidni sloj bude kompaktan, moraju biti zadoviljeni uslovi fizičkohemijske 

stabilnosti i to: 

da oksid bude nerastvorljiva u okolini, 

da se pri datim uslovima na topi ili ne sublimira, 

da ne stvara se okolinim medijumom eutektičke smeše i da ne prelazi u drugu 

polimorfnu modifikaciju, 

da temperatura topljenja produkata korozije bude viša od temperature topljenja 

metala; 

da ima sličan koeficijent linearnog širenja kao metal. 

Kompaktni oksidni slojevi koji su osetljivi na spoljašnje uticaje i slabo prijanjaju uz metal, pri 

najmanjem opterećenju mogu da se oštete i pri tome gube svoju zaštitnu funkciju.

Brzina gasne korozije zavisi od: temperature, hrapavosti površine, deformacionog 

ojačavanja metala, brzine kretanja agresivne sredine, debljine oksidnog sloja. 

Produkti hemijske korozije mogu biti različite debljine, pa se na osnovu toga 

dele na: 

a) Nevidljive slojeve - ovi slojevi imaju debljinu manju od 100 nm i ne menjaju boju metala 

(dokazuju se specijalnim metodama). Sa gledišta korozije nevidljivi slojevi su veoma 

važni, jer dobro štite površinu metala ako su kompaktni. 

b) Vidljive slojeve - ovi slojevi dostižu debljinu od oko 100 – 200 nm i vidljivi su na osnovu 

boja. Stvaraju se na površini železa pri obradi na temperaturi između 200 – 450 C i 

kada metal korodira u neprovodnim organskim sredinama. 

c) Debele vidljive slojeve - ovi slojevi su deblji od 10 3 nm. Boja odsjaja odgovara boji 

korozionog produkta. 

_______________________________________________________________________ 

Hemijska korozija je heterogeni hemijski proces koji se odvija između metala i gasovite ili tečne 

sredine (neelektroliti). Da bi taj proces tekao, mora da postoji afinitet. 

Ako se proces posmatra u uslovima konstantne temperature i konstantnog pritiska, promena Gibsove 

energije reakcije mora da bude negativna, što odgovara pozitivnom afinitetu: 

A = -G = TS - H > 0 (3.1a) 

gde je: A-afinitet, G-Gibsova energija (Maksimalna količina energije koja se može prevesti u 

slobodan rad), T-apsolutna temperatura, H-entalpija reakcije, a S-entropija reakcije. 

Oksidacija - Jedan od najvažnijih primera hemijske korozije jeste reakcija metala sa 

kiseonikom iz suvog vrelog gasa. Uslovi za odvijanje ovog procesa su stvoreni pri izvođenju 

operacija kovanja, valjanja, izvlačenja i presovanja, pri livenju i zavarivanju, pri žarenju i pri 

radu postrojenja na povišenim temperaturama (industrijske peći, termoenergetska 

postrojenja, motori sa unutrašnjim sagorevanjem, itd). 

Pri reakciji metala sa kiseonikom, pod određenim uslovima, može da dođe do 

stvaranja stabilnih, kompaktnih i čvrstih, veoma tankih oksidnih slojeva koji dobro prijanjaju 

za metalnu površinu, neznatno je oštećuju, pa stoga može da se kaže da imaju dobra 

zaštitna svojstva. Međutim, pri nekim drugim uslovima (povišena temperatura, vlažnost, 

povećana koncentracija kiseonika, pritisak,…) ovaj stabilni oksidni sloj može relativno brzo 

da izgubi svoja zaštitna svojstva transformacijom u druge, manje stabilne oksidne slojeve, 

čime korozija počinje nekontrolisano da se odvija. 

U vazduhu, pri barometarskom pritisku, parcijalni pritisak kiseonika je oko 2,110 4 

Pa, a ravnotežni pritisci kiseonika za većinu metalnih oksida (pritisci njihove termičke 

disocijacije) su niži od te vrednosti na temperaturama nižim od temperature topljenja 

metala. To znači da većina metala ima afinitet prema kiseoniku iz vazduha u 

temperaturskom području u kome se oni upotrebljavaju kao konstrukcioni materijali. 

Industrijski metalni materijali imaju veliki afinitet prema oksidaciji u vazduhu sve do 

temperature topljenja. Posebno veliki afinitet prema kiseoniku imaju magnezijum, hrom i 

titan. 

Pored afiniteta postoje i otpori prema hemijskoj koriziji. Otpor odvijanju hemijske 

korozije uslovljen je prvenstveno niskom energetskom razlikom reaktanata ili zaštitnim 

svojstvima čvrstih korozionih proizvoda. Povišenjem temperature se ubrzava hemijska 

korozija, pod uslovom da se pri tom ne smanji afinitet. 

Ugljenični i niskolegirani čelici tokom rada na povišenim temperaturama formiraju 

oksidnu naslagu koja se sastoji iz više slojeva: železo (Fe), wǖstite (FeO), magnetit (Fe3O4) 

i hematit (Fe2O3). Svaki od ovih oksida je stabilan za određene parcijalne pritiske kiseonika

i temperaturu, međutim, za realne uslove rada najveću stabilnost postižu magnetit i hematit, 

dok je wustit stabilan samo u određenim uslovima, slika 3.7. 

Slika 3.7. Dijagram stabilnosti oksida železa 

Oksidne naslage se formiraju po Wagner-ovom paraboličnom zakonu rasta, dok se 

brzina rasta oksida često određuje merenjem promene mase (gravimetrijska metoda): 

(m) 2 = Kp . t 

gde su: m = promena mase po jedinici površine (mg/cm 2 ); t = vreme (s); Kp = konstanta 

brzine oksidacije po paraboličnom zakonu (mg 2 /cm 4 s) 

Svi oksidi imaju veliki broj strukturnih grešaka, od kojih su najvažnije praznine. U 

oksidima sa malom koncentracijom praznina (Cr2O3, Al2O3, ....) rast oksidnih naslaga je 

kontrolisan difuzijom kroz područja koja pružaju manji otpor difuziji, kao što su granice zrna. 

oksid 

atmosfera 

Slika 3.8. Formiranje oksidnih naslaga po Wagner-u

Iako ugljenični i niskolegirani čelici nemaju značajnu otpornost ka oksidaciji na 

temperaturama višim od 450 o C, često se koriste iznad te temperature zbog njihove cene, a 

upotreba im je limitirana vremenskom čvrstoćom (otpornost na puzanje) a ne sklonošću ka 

stvaranju oksida. Mnogo bolju otpornost na oksidaciju imaju visokolegirani čelici, međutim i 

ona je funkcija temperature. Sa porastom radne temperature otpornost na oksidaciju 

opada. Na slici 3.9 prikazan je mehanizam formiranja oksidnih naslaga na površini 

niskolegiranih čelika i čelika sa visokim sadržajem hroma. 

a) b) 

Slika 3.9. Šematski prikaz formiranja naslaga (na vazduhu na 700 o C); 

a) oksidacija niskolegiranih čelika i b) čelika sa većim sadržajem hroma 

Slika 3.10. Izgled oksidnih naslaga nakon 10 000 h kod feritnih i austenitnih čelika i 

superlegura

a) 

Slika 3.11. Izgled oksidnih naslaga kod čelika u funkciji sadržaja Cr - u vazduhu. 

a) zaštitni sloj se postiže tek sa 16%Cr, 

b) za manje sadržaje dolazi do pucanja i otpadanja oksida; 

Slika 3.12. Oksidne naslage 9%Cr1%Mo čelika nakon 10 000h na 600°C 

U tabeli 3.2 date su temperature koje limitiraju rad određenih klasa čelika sa 

aspekta oksidacije. 

Tabela 3.2. Temperature stvaranja oksida TRADNO TOKSIDACIJE 

Čelik 

Temperatura početka 

intenzivne oksidacije 

o 

C 

0.1% C 480 

5% Cr – 0.5% Mo 620 

9% Cr – 1% Mo 675 

12% Cr martenzitni 705 

17% Cr feritni 845 



18-8 CrNi 900 

18-8 CrNi +Mo 900 

25-20 CrNi 1150 

b)

U gasovima koji sadrže sumporna jedinjenja (npr. vodonik-sulfid) ili pare sumpora 

postoji sklonost prema koroziji uz stvaranje metalnih sulfida. Korozija u tečnim derivatima 

nafte (maziva i goriva) takođe kao produkt ima sulfide. 

Prisustvo naslaga ima za posledicu sledeće efekte (slika 3.13): 

porast temperature zida cevi grejnih površina i njihovo ubrzano starenje, 

smanjenje protoka kroz cevi u slučaju njihove izrazite zaprljanosti, 

ubrzano starenje celog postrojenja - skraćenje radnog veka u odnosu na projektovani, 

porast troškova proizvodnje usled poremećaja u prenosu toplote iz ložišta na radni 

medijum (da bi se ostvarili potrebni izlazni parametri kotla, između ostalog, neophodna je 

veća potrošnja goriva što utiče na ukupan porast troškova proizvodnje) i upotrebe 

dodatne količine hemikalija za pripremu vode za korozijom zahvaćen sistem, 

porast troškova održavanja postrojenja (uklanjanja naslaga, troškovi zastoja izazvani 

otkazima usled korozije, troškovi reparacije i vraćanja kotla u radno stanje,...); 

METAL 

NASLAGE 

1. porast temperature 

3. porast troškova rada 

ubrzano starenja postrojenja 

0,0 

0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00 

POUZDANOST 

Slika 3.13. Oksidacija – posledice stvaranja naslaga uticaj naslaga na unutrašnjoj površini 

cevi na rad termoenergetskih postrojenja 

stepen otkaza, 

TROSKOVI, Ecent/kWh 

1.0 

0.9 

0.8 

0.7 

0.6 

0.5 

0.4 

0.3 

0.2 

0.1 

0.0 

1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 

0,9 

0,8 

0,7 

0,6 

0,5 

0,4 

0,3 

0,2 

0,1 

godina rada 

Teorijska kriva 

Stvarna kriva 

Troskovi preventivnih mera 

Troskovi korektivnih mera 

Troskovi zastoja 

Ukupni troskovi odrzavanja 

min

3.2.3. Teorijske osnove elektrohemijske korozije 

3.2.3.1. Proces elektrohemijske korozije 

Termodinamička nepostojanost metala u elektrolitima je osnovni uzrok elektrohemijske 

korozije metala. Ona nastaje kada se različiti metali koji su u kontaktu potope u elektrolit, 

koji zatvara strujno kolo provođenjem struje kretanjem jona. Pojava i odvijanje procesa 

elektrohemijske korozije zavisi od: 

postojanja područja sa različitim električnim potencijalom, 

električnog kontakta između tih područja, 

dodira anodnih i katodnih područja sa elektrolitom, 

postojanje slobodnih jona u elektrolitu; 

Elektrohemijska korozija je oksido-redukcioni proces u kome se metal 

(davalac elektrona) oksidacijom prelazi u oblik slobodnog jona metala, a 

depolarizator (primalac elektrona) redukuje. Metal u dodiru sa elektrolitom prelazi u 

rastvor u jonskom stanju i otpušta elektrone. Anoda, na kojoj se odvija proces oksidacije, 

odnosno rastvaranje metala, je fizički odvojena od katode gde se odvija redukcija. Proces 

elektrohemijske korozije sastoji se od istovremene jonizacije (oksidacije) i redukcije 

(depolarizacije) oksidansa iz radne sredine. Između anode i katode se uspostavlja 

potencijalna razlika usled čega dolazi do usmerenog kretanja elektrona i jona kroz radnu 

sredinu od anode ka katodi, odnosno do proticanja struje. Ovaj proces je praćen prelaskom 

elektrona i jona od anode ka katodi, što je šematski prikazano na slici 3.14. 

Proces elektrohemijske korozije se može prikazati anodnom i katodnom reakcijom: 

Me Me z+ + ze - (jonizacija metala – oksidacija- anodna reakcija) 

ze- + Dep Dep z- (depolarizacija – redukcija radne sredine- katodna reakcija) (3.2) 

Me + Dep Me z+ + Dep z- (zbirni proces) 

Slika 3.14. Šematski prikaz mehanizma korozionog procesa u sistemu voda-para 

Anodna reakcija. Anodna reakcija je proces oksidacije, koji se odigrava na anodi, pri čemu 

anoda korodira, a metal sa nižim elektodnim potencijalom sa površine anode daje u 

elektrolit pozitivno naelektrisane jone i otpušta elektrone. 

M → M z+1 + ze - Fe → Fe 2+ +2e - 

Na primer: 

Al → Al 3- +3e -

gde je: M- metal, M z+1 - pozitivno naelektrisan jon, z- broj elektrona. Pozitivno naelektrisani 

joni metala sa negativno naelektrisanim jonima elektrolita obrazuju neutralne molekule. 

Katodna reakcija. Katoda je metalna elektroda u galvanskom elementu na kojoj se 

događa reakcija redukcije. Otpušteni elektroni pri anodnoj reakciji dolaze na katodu, delove 

sa većim elektrodnim potencijalom i stupaju u drugu hemijsku reakciju koja se naziva 

redukcija, pri kojoj se kao uzgradni produkt obrazuje gas, tečna ili čvrsta faza. Tipične 

reakcije koje se odigravaju u procesu elektrohemijske korozije metala su: 

1. proces redukcije vodonika (2H + +2e - →H2), kada su pojedini metali izloženi koroziji u 

rastvoru kiselina sa visokom koncentracijom jona vodonika pri čemu se razvija 

gasoviti vodonik, 

2. depolarizacija kiseonikom rastvorenim u vodi (O2+4H + +4e - →2H2O), kada je metal 

izložen koroziji u rastvoru kiselina sa rastvorenim kiseonikom, i 

3. proces redukcije u vodenom rastvoru (O2+2H2O+4e - →4OH - ) kada je metal izložen 

neutralnom vodenom rastvoru baza i soli u kojima je rastvoren kiseonik; 

Procesi depolarizacije pri elektrohemijskoj koroziji mogu biti različiti. U praksi je najvažniji 

proces redukcije vodonikovih jona u vodenim rastvorima, odnosno oksidacija u vodi 

rastvorenog kiseonika (depolarizacija kiseonikom). 

Kada se u rastvoru nalaze joni metala, dolazi do njihove redukcije i taloženja na 

površini katode, što se predstavlja galvanizaciju, odnosno prevlačenje metala slojem 

metala (a ne kao proces elektrohemijske korozije). 

Kao reagensi elektrohemijske korozije po pravilu deluju oksidaciona sredstva čiji je 

elektrodni potencijal pozitivniji od elektrodnog potencijala metala. Reagensi elektrohemijske 

korozije metala mogu biti joni, neutralni molekuli, nerastvorni oksidi i određena organska 

jedinjenja, kao i sve one supstancije koje se u reakciji sa metalom mogu redukovati uz 

obrazovanje jona i jedinjenja metala. 

Proces elektrohemijske korozije sastoji se od jonizacije (oksidacije) metala i 

redukcije (depolarizacije) oksidanasa, koje se odvijaju istovremeno i u istom odnosu. 

___________________________________________________________________ 

Spontanost toka hemijske reakcije se određuje preko Gibsove slobodne energije. Gibsova slobodna 

energija je maksimalna količina energije koja može da se prevede u slobodan rad, odnosno, razlika 

ukupne energije sistema i energije utrošene na povećanje neuređenosti sistema: 

ΔG= ΔH - TΔS + idNi (3.2a) 

gde su: μi – hemijski potencijal i-tog hemijskog elementa (SI: J/mol) Ni – broj cestica. 

ΔG < 0 (-); spontan proces - spontan proces je reverzibilnan 

ΔG > 0 (+) proces nije spontan 

ΔG = 0 sistem je u ravnoteži 

Za elektrohemijske procese važi: 

G = -zFEr 

gde je: 

G- promena slobodne Gibsove energije; 

Z -broj elektrona koji učestvuju u procesu prema navedenoj šemi, 

F- Faradejeva konstanta, a 

(3.3) 

Er-razlika ravnotežnih elektrodnih potencijala parcijalnih depolarizacije i jonizacije metala. 

Afinitet iznosi: 

A = -G = zFEr = zF(Erd – Erj) (3.4)

gde je Erd-ravnotežni potencijal depolarizacije, a Erj-ravnotežni potencijal jonizacije metala. 

Za elektrohemijsku koroziju postoji afinitet samo ako je ravnotežni potencijal depolarizacije 

pozitivniji (plemenitiji) od ravnotežnog potencijala jonizacije metala. Afinitet je tada, prema izrazu (3.4), 

direktno proporcionalan Er, tzv. elektromotornoj sili procesa, (EMS). 

Ako se u prisustvu elektrolita nađu u kontaktu dva različita metala čiji se elektrodni potencijali 

razlikuju, stvoreni su uslovi za odvijanje korozije. 

________________________________________________________________________ 

3.2.3.2. Standardni potencijali 

Razlika u elektrodnih potencijalu uobičajeno postoji između dva različita metala kada 

su oni uronjeni u korozioni ili provodni rastvor. Ako su ti metali došli u dodir (odnosno u 

kontaktu mogu da provode struju), razlika potencijala proizvodi kretanje elektrona između 

njih. Korozija manje otpornog metala obično raste i on se ponaša kao anoda za razliku od 

metala koji je otporniji i ponaša se kao katoda. 

Pokretačka snaga za protok elektrona, a samim tim i procesa korozije je razlika u 

potencijalu između dva metala. Elektrodni (oksidacioni) potencijal je napon koji se stvara 

između metala i standardne (referentne) elektrode i predstavlja karakteristiku svakog 

metala. Zavisno od sposobnosti za jonizaciju, metal se može ponašati kao anoda ili katoda. 

Veća sklonost metala da otpušta elektrone u odnosu na vodonik, znači da je potencijal 

metala negativniji i da se on ponaša kao anoda. 

Određivanje sklonosti metala da daje svoje elektrone vrši se merenjem potencijalne 

razlike, odnosno napona, između metala i referentne elektrode koju čini vodonikova 

elektroda, za čiji je elektrodni potencijal je usvojeno da je nula. Kao merilo korozione 

postojanosti metala uzima se standardni potencijal. Standardni potencijali oksidacionoredukcionih 

reakcija nekih metala, izraženi prema potencijalu standardne vodonikove 

elektrode, navedeni su u Tabeli 3.3. 

Ravnotežni potencijal nekog oksidaciono-redukcionog procesa zavisi od: 

karaktera procesa (tj. od standardnog potencijala), 

temperature i 

koncentracije jona metala. 

Što je ravnotežni potencijal jonizacije viši metal je plemenitiji, odnosno manje 

sklon elektrohemijskoj koroziji. Iz tabele 3.3 sledi da su metali sa nižim potencijalom 

(Mg, Al, Zn, Fe) od referentnog vodonikovog potencijala skloni elektrohemijskoj koroziji, za 

razliku od metala sa većim potencijalom (Cu, Ag, Pt, Au).

Tabela 3.3. Standarni potencijali nekih elemenata 

Stanje elektrode 

Jednačina metal-metalni jon 

(jednačina aktivnosti) 

Elektrodni potencijal 

(V) 

Au=Au 3+ + 3e - 

+1,498 

2H2O=O2 + 4H + + 4e - 

Pt=Pt 

+1,229 

2+ + 2e - 

+1,200 

Pd=Pd 2+ + 2e - +0,987 

Ag=Ag + + e - 

+0,799 

2Hg=Hg 2+ + 2e - 

+0,788 

Fe 3+ + e - =Fe 2+ 

+0,771 

O2 + H2O + 4e - = 4OH -. 

+0,401 

Cu=Cu 2+ + 2e - 

Katoda ili pasivna 

(plemeniti) 

+0,337 

Sn 4+ + 2e - =Sn 2+ 

+0,150 

REFERENTNA H2=2H + +2e - 

Pb=Pb 

0,00 

2+ +2e - -0,126 

Sn=Sn 2+ + 2e - 

-0,136 

Ni=Ni 2+ + 2e - 

-0,250 

Co=Co 2+ + 2e - 

-0,277 

Cd=Cd 2+ + 2e - 

-0,403 

Fe=Fe 2+ + 2e - 

-0,440 

Cr=Cr 3+ + 3e - 

-0,744 

Zn=Zn 2+ 2e - 

-0,763 

Mn=Mn 2+ + 2e - 

-1,630 

Ti=Ti 2+ + 2e - -1,630 

Al=Al 3+ + 3e - 

-1,662 

Mg=Mg 2+ + 2e - 

-2,363 

Na=Na + + e - 

K=K 

-2,714 

+ + e - 

Anoda ili aktivna 

(neplemeniti) 

Li=Li 

-2,925 

+ +e - 

-3,350 

Napomena: - Srandardni redukciono oksidacioni potencijal je dat u voltima na 

25°C, u odnosu na vodoničnu elektrodu 

Date vrednosti elektrodnog potencijala su identične u oba toka 

(npr. Zn=Zn 2+ + 2e - i Zn 2+ + 2e - =Zn, potencijal iznosi – 0,763 V) 

Galvanski niz određuje plemenitost metala za određeni elektrolit. Kada se dva 

metala potope u elektrolit i napravi galvanski spreg manje plemenit metal će biti 

zahvaćen galvanskom korozijom. Redosled u galvanskom nizu može da se promeni sa 

vrstom elektrolita. 

Brzina galvanske korozije je uslovljena vrstom elektrolita i i razlikom potencijala 

(može da se meri kao razlika napona u V – princip rada baterije). U tabeli 3.3a dat je 

galvanski niz određenih komercijalnih metala i legura u morskoj vodi (INTERNATIONAL 

NICKEL Co ). U principu pozicija metala i legura u galvanskoj seriji je bliska konstutivnom 

elemmentu prema tabeli 3.3., ali može da se uoči da je kod nerđajićih čelika, plemenitije 

ponašanje kada su u pasivnom (katodnom) stanju nego u aktivnom (anodnom) stanju.

Tabela 3.3a. Galvanski niz za morsku vodu kao elektrolit 

Stanje elektrode Metal i legura 

Katodna ili pasivna Platina (Pt) 

(plemenita) Zlato (Au) 

Grafit 

Titan (Ti) 

Srebro (Ag) 

Chlorimet 3 (62Ni, 18Cr, 18Mo) 

Hastelloy C (62Ni, 17Cr, 15Mo) 

18-8 Mo nerđajući čelik (pasivan) 

18-8 nerđajući čelik (pasivan) 

hromni nerđajići čelik 11-30% Cr (pasivan) 

Inconel (80Ni, 13Cr, 7Fe) (pasivan) 

Nikl (pasivan) 

Srebrni lem 

Monel (70Ni, 30Cu) 

Cupronickel (60-90Cu, 40-10Ni) 

Bronze (Cu-Sn) 

Bakar (Cu) 

Mesing (Cu-Zn) 

Chlorimet 2 (66Ni, 32Mo, 1Fe) 

Hastelloy B (60Ni, 30Mo, 6Fe, 1Mn) 

Inconel (aktivan) 

Nikl (aktivan) 

Kalaj 

Olovo 

Kalajno-olovni lem 

18-8 Mo nerđajući čelik (aktivan) 

18-8 nerđajući čelik (aktivan) 

Ni resist (liveno gvožđe sa visokim sadržajem Ni) 

Hromni nerđajući čelik, 13%Cr (aktivan) 

Liveno gvožđe 

Čelik ili gvožđe 

2024 aluminijum (4,5Cu, 1,5Mg, 0,6Mn) 

Kadmijum 

Komercijalno čist aluminijum (1100) 

Anodna ili aktivna 

Cink 

Magnezijum i njegove legure

Purbeov (Pourbaix) dijagram. Sa aspekta ponašanja metala u vodenoj sredini 

izrađeni su elektrohemijski ravnotežni dijagrami vodenih sistema za temperaturu od 25°C, u 

kojima su ravnotežni potencijaci prikazani u funkciji pH vrednosti. 

H 

L 

pH log10 

) (3.5) 

1mol 

/ 

gde je: [H + ] aktivnost H + jona, ili preciznije aktivnost jona [H3O + ], i predstavlja broj 

vodonikovih jona u jednom litru rastvora (ekvivalent vodonikovih jona izmerenih u jedinici 

molarnosti). 

Poznavanje pH vrednosti sredine (kiselost ili baznost) nije dovoljno da bi se predvidelo u 

kom obliku će se naći elementarno železo u nedemineralizovanoj vodi (prirodna voda). U 

razmatranje se mora uzeti u obzir i podatak da li u vodi ima rastvorenih gasova 

(oksidaciona sredina) ili da li je zagađena organskim materijama (redukciona sredina). U 

tom slučaju se vrši korekcija dijagrama da bi se uvrstio redukcioni potencijal i pH sredine. 

Na slici 3.14. prikazan je ravnotežni dijagram potencijal-pH (E 0 -pH) za sistem Fe-H2O, koji 

daje moguća stabilna stanja sistema i gde su jasno uočljive oblasti korozije, pasivizacije i 

imuniteta žaleza. Tačke na dijagramu definišu termodinamički najstabilnije stanje elementa 

za zadati potencijal i pH vrednost rastvora. U oblastim na Pourbaix dijagramu gde je neki 

oksid termodinamički stabilan, ne mora da znači da je on ima i zaštitna svojstva (nije 

pasivne prirode). 

Slika 3.14. Purbeov dijagram za sistem Fe-H2O 

vertikalne linije razdvajaju oblasti koje su u stanju ravnoteže sa aspekta kiselosti (pH vrednosti); kose linije razdvajaju oblasti oksidoredukcionih 

ravnotežnih reakcija; horizontalne linije razdvajaju oblasti oksido-redukcionih ravnotežnih reakcija u kojima ne učastvuju H+ i 

OH-; dijagonale granice razdvajaju oblasti oksido-redukcionih ravnotežnih reakcija u kojima učestvuju H+ i OH-; isprekidane linije definišu 

oblasti stabilnosti u odnosu na oksido-redukcione procese u rastvoru.

3.2.3.3. Korozioni spregovi 

Proces elektrohemijske korozije analogan je procesu u galvanskom spregu - metal 

se, lokalno, jonizuje na anodnim delovima površine, a depolarizacija teče na katodnim 

delovima. Posebno posmatran, galvanski spreg, koji deluje pri elektrohemijskoj koroziji, 

naziva se korozioni spreg, a ako su mu dimenzije elektroda mikroskopske - mikrospreg ili 

lokalni spreg. U Tabeli 3.4 opisani su najvažniji tipovi korozionih spregova. 

Uporedo sa primarnim procesima pri elektrohemijskoj koroziji metala mogu da se 

odvijaju i sekundarni procesi, u kojima primarni proizvodi korozije reaguju uz stvaranje 

sloja teško rastvorljivih jedinjenja na površini metala. Sekundarni proizvodi korozije metala 

mogu dalje da reaguju. Sloj sekundarnih, teško rastvorljivih, proizvoda korozije metala 

poseduje zaštitna svojstva koja čine metal hemijski postojanim. 

Stvarni uzrok pojave 

heterogenosti faza 

Makro i mikro elementi 

Heterogenost legure 

Postojanje granica 

kristalnih zrna 

Tabela 3.4. Pregled najvažnijih tipova korozionih spregova 

Polarnost delova 

NEHOMOGENOST MATERIJALA 

Elementi sa pozitivnijim 

potencijalom deluju kao katoda 

(slika 3.15. a) 

Komponente legure sa 

pozitivnijim elektrodnim 

potencijalom - katoda. 

NEHOMOGENOST POVRŠINE METALA 

Granice kristalnih zrna mogu da 

budu i katode i anode (slika 

3.15. b) 

Šematski prikaz sprega 

(slika 3.15 a-f i 3.16 a-d) 

Anizotropnost kristalnih Različite ravni kristalnih zrna 

zrna 

mogu da budu anode ili katode 

SUBMIKROSKOPSKA HETEROGENOST POVRŠINE MATERIJALA 

Prisustvo raznorodnih 

atoma u čvrstom Atomi ili grupe atoma sa negativnijim elektrodnim potencijalom 

rastvoru 

mogu da se ponašaju kao anode- 

NEHOMOGENOST ZAŠTITNOG SLOJA NA POVRŠINI MATERIJALA 

Makropore i mikropore 

u oksidnom sloju 

Neravnomerno 

stvaranje sekundarnih 

produkata korozije na 

površini 

Atom metala u pori se ponaša se 

kao anoda (slika 3.15. c) 

Osnovni materijal ispod 

nataloženih produkata korozije 

deluju kao anoda (slika 3.15. d)

Stvarni uzrok pojave 

heterogenosti faza 

Tabela 3.4.nastavak 

Polarnost delova 

Šematski prikaz sprega 

(slika 3.15 a-f i 3.16 a-d) 

NEHOMOGENOST UNUTRAŠNJIH NAPONA U MATERIJALU 

Neravnomerna 

deformacija 

Neravnomerna 

raspodela napona pod 

dejstvom spoljašnjih 

opterećenja 

Različite koncentracije 

odgovarajućih jona 

metala u elektrolitu 

Različite koncentracije 

neutralnih soli u rastvoru 

Različite vrednosti pH 

elektrolita 

Razlike u koncentraciji 

kiseonika i drugih 

oksidacionih sredstava 

Različita temperatura 

Neravnomerno 

osvetljavanje metala 

Način vezivanja sa 

spoljnim izvorom struje 

Više deformisani delovi deluju kao 

anode (slika 3.15. e) 

Jače napregnuti delovi metala ponašaju 

se kao anode (slika 3.15. f) 

NEHOMOGENOST TEČNE FAZE 

Delovi metala u dodiru sa razblaženijim rastvorom deluju kao anoda 

Delovi metala u dodiru sa 

koncentrovanijim rastvorom soli, koja 

deluje kao aktivator korozije, - anoda 

(slika 3.16. a); u dodiru sa 

rastvorom soli, koja deluje kao 

pasivizator korozije- katoda 

Delovi metala u dodiru sa kiselijim elektrolitom deluju kao katoda 

Delovi metala u dodiru sa rastvorom u 

kome je koncentracija rastvorenog 

kiseonika ili drugog oksidacionog 

sredstva veća, ponašaju se kao 

katoda (slika 3.16. b) 

NEHOMOGENOST FIZIČKIH USLOVA 

Više zagrejani delovi metala deluju 

kao anoda (slika 3.16. c) 

Jače osvetljeni delovi metala 

ponašaju se kao anoda 

Delovi metala na kojima se stvaraju 

pozitivni joni usled vezivanja sa 

spoljnim izvorom struje deluju kao 

anoda (slika 3.16. d)

3.2.3.4. Lokalna i opšta elektrohemijska korozija metala 

Kada je površina metala homogena, mesto formiranja katode i anode nije 

određeno, tako da svaka tačka na graničnoj površini metal/elektrolit može da bude mesto 

nastanka obe elektrode. U tom slučaju sistem metal/elektrolit se naziva bipolarna elektroda, 

ne postoje odvojeni korozioni spregovi pa metal podleže opštoj elektrohemijskoj koroziji. 

Opšta korozija je pojam vezan za spoljašnji izgled oštećenja. 

Opšta, ravnomerna ili neravnomerna korozija zahvata celu površinu metala koja 

se nalazi pod dejstvom agenasa korozije, pri čemu je intenzitet oštećenja svuda isti ili, pak 

lokalno različit (slika 3.17.) 

Slika 3.17. Opšta korozija a) ravnomerna, b) neravnomerna; 1-metal, 2-sloj produkata 

korozije 

Na osnovu pojava koje se odvijaju, može da se zaključi da opšta 

elektrohemijska korozija dovodi do ravnomernog nagrizanja materijala (manifestuje 

se ravnomernim smanjenjem debljine metala), a lokalna mestimičnog nagrizanja koje 

se manifestuje pojavom prslina, jamica,... Brzina razvoja opšte korozije se predstavlja 

dubinom prodiranja procesa korozije u metal u određenom vremenskom periodu i najčešće 

se izražava u µm/god, ili u mg/dm 2 na dan. Ovaj oblik korozije je manje opasan za zavarene 

spojeve od lokalne korozije, jer je lako moguće predvideti vek trajanja konstrukcije. 

Lokalna korozija metala nastaje pri stvaranju odvojenih korozionih spregova. Pri 

lokalnoj koroziji rastvaranje metala može da se odvija na jednom mestu, redukcija na 

drugom mestu, a stvaranje korozionih produkata na trećem; u ovakvom slučaju korozioni 

produkti neće predstavljati zaštitu metala od dalje korozije. Ukoliko je površina anode 

mala prema površini katode, kao što je slučaj pri koroziji metala u pori ili prslini u nekom 

zaštitnom filmu ili prevlaci, lokalno nagrizanje metala može da bude vrlo jako, mada su 

ukupni gubici metala mali. Ako ne postoje odvojene anode i katode ili su rasute bez ikakvog 

reda po celoj površini, nagrizanje metala je ravnomernije, a postoje mogućnosti da 

korozioni produkti stvaraju kontinualan film ili sloj koji usporava dalju koroziju. Lokalna 

elektrohemijska korozija dovodi do mestimičnog nagrizanja koje se manifestuje pojavom 

prslina, jamica, itd. Poređenje karakteristike opšte i lokalne elektrohemijske korozije metala 

su prikazane u Tabeli 3.5. 

Tabela 3.5. Karakteristike elektrohemijske korozije metala 

Opšta elektrohemijska korozija metala Lokalna elektrohemijska korozija metala 

Anode i katode nisu odvojene 

(bipolarna elektroda) 

Anode i katode su odvojene 

Anoda / katoda rasute po celoj površini Površina anode

Lokalna (mestimična) korozija zahvata deo površine metala, teče nejednakom brzinom po 

površini, zbog čega se koroziona oštećenja koncentrišu na određenim delovima, a može 

biti: 

pegasta ili školjkasta - ograničena je na pojedinim žarištima, kojima je površina 

relativno velika u odnosu na dubinu (pegasta), ili je zahvaćena cela površina 

(školjkasta); 

 

Slika 3.18. a Lokalna – pegasta korozija 

tačkasta odnosno piting (jamičasta) - usko lokalizovana sa žarištima približno 

kružnog preseka na površini, pri čemu je dubina oštećenja relativno velika, 

ponekada oštećenja mogu da prodiru i kroz čitavu debljinu cevi; 

 

Slika 3.18.b Lokalna – piting korozija 

• kontaktna - galvanska (poseban oblik pegaste ili tačkaste) –pri dodiru dva metala; 

M1 – neplemenitiji metal i M2 – plemenitiji metal pri galvanskoj koroziji, 

Slika 3.18.c Lokalna – kontaktna(galvanska) korozija

• potpovršinska ili slojevita – širenje žarišta pitinga u dubinu materijala raslojavajući 

ga 

Slika 3.18.d Lokalna – potpovršinska ili slojevita 

A- površina materijala pre korozije; B- površina materijala posle korozije; M- materijal, h- 

prosečna dubina prodiranja korozije, hmax – maks. dubina prodiranja korozije; P- 

međuprostor (prostor između dva dela) 

• selektivna korozija - različitom brzinom napada pojedine komponente, odnosno 

faze, višekomponentnih ili višefaznih metala (mesing, sivi liv, aluminijumska bronza ) 

– može biti opšta i lokalna 

Decinkacija CuZn legura 

Slika 3.19. Selektivna korozija: (a) opšta fazna, (b) lokalna komponenta; A- površina 

materijala pre korozije; B- površina materijala posle korozije, M- višefazni materijal, F- 

otpornija faza, L- jednofazna legura, K- plemenitija komponenta 

• interkristalna - napreduje uzduž granica zrna u unutrašnjost metala, na početku je 

na površini nevidljiva golim okom; 

Slika 3.20. Interkristalna korozija; A- površina legure, L- legura, G- granica zrna, P- 

produkti korozije po granicama zrna

• elektrohemijski procesi u kombinaciji sa naponom – oštećenje napreduje 

rastom prslina potpomognutim korozionim procesima; 

Slika 3.21. Izgled naponske korozije izazvane zaostalim naponima usled savijanja lima 

(austenitno–feritni (dupleks) Cr-Ni čelik X2CrNiMoN 22-5-3 čelik)

3.3. Vrste korozije 

3.3.1. Tipovi elektrohemijske korozije 

U ovom poglavlju prikazane su različite vrste korozija, s tim što je terminološki 

usvojen izraz koji se, za određeni vid korozionog razaranja, u literaturi najčešće sreće – to 

znači da upotrebljeni termini mogu da opisuju ili mehanizam i/ili pojavni oblik korozije. 

3.3.1.1 Kiseonična korozija 

Kiseonična korozija nastaje dejstvom kiseonika na materijal (železo iz čelika). 

Korozioni proces je praćen kompleksnim elektrohemijskim reakcijama, slika 3.22. koje 

dovode do formiranja vidljivih tačkica/jamica/kratera u osnovnom materijalu. 

Čelični elementi se po pravilu održavaju u pasivnom stanju formiranjem kompaktnog 

sloja magnetita, Fe3O4 (Purbeov dijagram). Međutim, pod određenim uslovima, dolazi do 

narušavanja stabilnog i stvaranja poroznog, nestabilnog sloja, odnosno prevlake od 

hematita (Fe2O3), kiseonične jamice postaju aktivne, zatvaraju se i na taj način izoluju. 

Reakcijom koja se odvija unutar jamice, nastaju elektroni za nastavak niza 

sukcesivnih reakcija. Te reakcije dovode do rastvaranja osnovnog materijala zbog čega 

jamice rastu i produbljuju se i oko tog mesta dolazi do lokalnog povećanja baznosti radne 

sredine (visoka pH vrednost). 

Aktivna koroziona jamica može lako da se prepozna. Karakteriše je crvena 

oksidna prevlaka ispod koje se nalazi crni magnetitni sloj. Prisustvo magnetita unutar 

jamica ukazuje na to da su one još uvek aktivne. Ukoliko jamice sadrže crveno-smeđi 

Fe2O3 (hematit) znači da je jamica prestala da bude aktivna. Na slici 3.23. prikazan je 

karakterističan izgled cevi koja je napadnuta kiseoničnom tačkastom korozijom. 

Neodgovarajući hemijski tretman uzrok je visokog sadržaja kiseonika u napojnoj vodi. Kao 

rezultat toga javlja se kiseonična korozija. 

Slika 3.22. Šematski prikaz mehanizma Slika 3.23. Pregrejačka cev napadnuta 

kiseonične korozije kiseoničnom tačkastom 

korozijom

Slika 3.24. Kiseonična korozija sa karakterističnim »tuberkulama« koje prekrivaju korozioni 

krater 

b) 

a) 

Slika 3.25. Tuberkule koje prekrivaju kiseonične kratere: a)pojedinačni krateri, 

b) uznapredovala korozija koja je dovela do pucanja;

Za kiseoničnu koroziju može da se kaže da: 

je najprisutniji vid razaranja metala; poprima ozbiljan karakter kada koncentracija 

kiseonika u vodi prelazi 10-20mg/kg. 

žarišta imaju lokalni karakter metala, uz obrazovanje dubokih oštećenja malog 

prečnika (do 5 mm, retko do 10mm). 

je specijalan slučaj kiseonične korozije korozija u zastoju, odnosno korozija koja 

se javlja u kontaktu metala sa vodom i sa vodenim rastvorima soli. 

Na Sl.3.26.(a,b) prikazan je karakterističan izgled kiseonične tačkaste korozije posmatran 

pod SEM-om. Mikrostruktura pokazuje niz jamica na površini, slika 3.26.a, koje su okružene 

mrežom karbida kao stabilne komponente na koju nije uticalo rastvaranja osnovnog 

materijala, slika 3.26.b. 

200:1 

2000: 

Sl.3.26.a,b (SEM) Karakterističan izgled kiseonične korozije 

Sl.3.27. Izgled korozionih oštećenja cevi nastalih delovanjem zaustavne 

korozije (korozija u zastoju)

3.3.1.2. Korozija u uslovima niskih ili visokih pH vrednosti vode 

Kaustična korozija. U uslovima niskih ili visokih pH vrednosti vode, intenziviraju se 

procesi korozije metala. Za kaustičnu koroziju je karakteristično da se odvija pri visokim 

lokalnim vrednostima pH. 

Kod kaustične korozije, hidroksilni joni se koncentrišu u talogu pri čemu se oslobađa 

gasoviti vodonik koji se meša sa elekrolitom (vodom) (slika 3.28). Ako se proces korozije ne 

zaustavi, debljina zida cevi se toliko smanjuje, da su stvoreni uslovi da lokalni naponi 

postanu veći od lokalne čvrstoće materijala, što se manifestuje razaranjem cevi. 

Slika 3.28. Mehanizam odvijanja kaustične korozije Slika 3.29. Karakterističan izgled cevi 

napadnute kaustičnom korozijom, 

vidljiva su nepravilna udubljenja i beli 

talog soli 

Slika 3.30. SEM cevi od ugljeničnog čelika, kroz koju je 

proticao kondenzat sa visokim sadržajem NaOH; 

ispitivanja pokazuju terasastu strukturu površine zrna 

koja prati kristalnu rešetku 

b) 

Slika 3.31. Kaustična korozija (visok pH): 

a) makro izgled oštećenja 

b) mikro izgled oštećenja, krater 

a)

Nasuprot kaustičnoj koroziji koja se odvija pri visokim pH vrednostima, kiselinska 

korozija se odvija pri niskim pH vrednostim. Na slici 3.32. prikazan je izgled korozionog 

oštećenja u kiseloj sredini. 

a) b) 

Slika 3.32. Kiselinska korozija: a – makro izgled; b – mikro izgled, dejstvo zaostale kiseline 

posle hemijskog čišćenja; c – mikro izgled, korozija pod naslagama 

Slika 3.33. »Izdubljivanje« u uslovima niskog pH 

Slika 3.34. Oštećenje izazvano nepropisnim hemijskim čišćenjem uz pomoć kiselina

3.3.2. Tipovi korozije nastalih kombinovanim dejstvom radne sredine i opterećenja 

3.3.2.1. Naponska korozija 

Naponska korozija je vid razaranja materijala u kojem se javljaju prsline usled 

zajedničkog delovanja korozije i deformacije metala zbog zaostalih napona ili pod 

dejstvom primenjenog napona, što predstavlja definiciju zasnovanu na ISO. 

Naponska korozija ne izaziva uvek krti lom (lom praćen malom duktilnošću) i kao 

korozioni proces koji nije vidljiv, prouzrokuje značajan pad mehaničkih karakteristika metala 

uz njegov vrlo mali maseni gubitak. Iako koroziono naponska prslina, kao oštećenje, ne 

može da se uoči pri kontroli stanja površine metala, ona može da bude "okidač" brzog 

mehaničkog loma ili razaranja komponenti i konstrukcija. 

Prsline i razaranja usled naponske korozije mogu da se jave samo ako su 

istovremeno ostvarena tri uslova: 

sredina, koja ima takve karakteristike, da kod konkretnog materijala pogoduje pojavi 

naponske korozije, 

materijal koji je osetljiv na pojavu naponske korozije, 

dovoljan zatezni napon; 

Svaki od ovih uslova mora da se razmatra individualno i sa svim njegovim detaljima; 

npr. ako se razmatra materijal, kao potreban ali ne i dovoljan uslov, u odnosu na naponsku 

koroziju, on ne može da se posmatra samo sa aspekta hemijskog sastava već i sa aspekta 

mikrostrukture, koja je ostvarena konkretnim termičkim tretmanom. 

Prisutne prsline slabe konstrukciju, smanjujući noseći poprečni presek zida 

cevi/komponenti, pa su moguća iznenadna razaranja. U zavisnosti od stepena i 

intenziteta sadejstva, brzina širenja prsline može da bude toliko velika da se proces 

razaranja, od trenutka pojave prsline, odvija u kratkom vremenskom intervalu (do 

nekoliko dana). Koroziono naponska prslina se širi u velikom opsegu brzina: 

od 10 -3 do 10 mm/h, u zavisnosti od kombinacije legure i radne sredine. Geometrija prsline 

je takva da ako poraste do određene dužine, može da dostigne kritičnu dužinu kada dolazi 

do prelaska od relativno laganog širenja koje ima odlike naponske korozije do širenja 

velikom brzinom koje se odlikuje čisto mehaničkim razaranjem. 

Naponska korozija se najčešće javlja na: 

- zavarenim spojevima (prelazna oblast /osnovni materijal, posebno u ZUT-u), 

- cevnim lukovima, 

- na mestima naglih prelaza dimenzija; 

Imajući u vidu da su procesi koji prethode vidljivoj pojavi naponske korozije još uvek 

nedovoljno istraženi, prema današnjim saznanjima, mogući modeli za opisivanje ovog 

korozionog razaranja su sledeći: 

Oštećenje zaštitnog sloja – stabilizacija 

Postoji nekoliko varijacija ovog modela, a karakteristični primeri su prikazani na slici 

3.35. Konstantni zatezni naponi uzrokuju razaranje površinskog, zaštitnog, oksidnog 

sloja. Razaranje zaštitnog sloja mogu izazvati klizne trake koje formiraju klizne 

stepenice na površini metala, ukoliko je sprečeno višestruko klizanje u strukturi metala 

zbog deformacionih procesa, slika 3.35.a. Na taj način se iniciraju prsline koje se šire 

transkristalno. U ostalim slučajevima stepenicu klizanja na površini metala prave 

pojedinačna zrna (granica zrna oslabljena taloženjem karbida i nitrida), slika 3.35.b. Na 

ovaj način formiraju se prsline koje se šire interkristalno. 

Hemijsko rastvaranje metala potpomognuto mehaničkim dejstvom

Prikaz ovog mehanizma dat je na slici 3.36. Rastvaranjem metalne površine pod 

dejstvom korozione sredine stvaraju se praznine koje, pod dejstvom polja zateznih sila, 

migriraju i akumuliraju se pri vrhu prsline i dovode do njenog rasta. 

Apsorpcija vodonika 

Prslina u metalu raste usled apsorpcije slobodnog vodonika u vrhu prsline (vodonična 

krtost), sa napomenom da je u slučaju naponske korozije prslina uvek inicirana na 

površini, a kod vodoničnog oštećenja najčešće u zapremini materijala. Pojavni oblik 

širenja prslina je uglavnom isti. 

Slika 3.35. Mehanizam 

razaranja zaštitnog oksidnog 

sloja 

Slika 3.36. Šematski prikaz mehanizma rastvaranja 

metala potpomognutog mehaničkim dejstvom 

Na slici 3.37 prikazan je način inicijacije koroziono naponskog oštećenja i faze 

napredovanja naponske korozije. 

Slika 3.37. Faza napredovanja naponske korozije (SCC) 

Prslina pri naponskoj koroziji može da se širi interkristalno (duž granica kristala) i 

transkristalno (kroz same kristale) 

Naponska interkristalna/transkristalna korozija nastaje uglavnom kod austenitnih CrNi 

čelika u slabo kiselim rastvorima i u prisustvu hlorida. Naponska korozija sa

transkristalnim širenjem prslina javlja se kod nelegiranih ili nisko legiranih čelika u 

rastvorima baza i nitrata. 

Na slici 3.38. dat je šematski prikaz površine prsline interkristalnog loma inicirane 

naponskom korozijom. Na slici 3.39. je dat šematski prikaz širenja prsline čiji je pravac 

širenja normalan na pravac opterećenja. Širenje prsline obuhvata dva istovremena procesa: 

stvaranje sloja produkata hemijske reakcije na površini prsline i pucanje toga sloja usled 

procesa plastične deformacije, što prouzrokuje stepenasto širenje prsline. Makroskopski, 

prslina se širi od površine ka unutrašnjosti metala. Na 3.40-42. prikazani su primeri prslina 

nastalih kao posledica delovanja naponske korozije. 

Slika 3.38. Šematski prikaz površine 

interkristalnog loma prouzrokovanog 

naponskom korozijom 

Slika 3.39. Šematski prikaz mehanizama 

širenja prslina 

Slika 3.40. Prsline kao posledica 

naponske korozije cevi; Prslina je 

oštra i prava – transkristalna 

prslina

Slika 3.41. (a,b) Interkristalno širenje prslina 

usled naponske korozije niskolegiranih čelika 

(oblasti zavarenog spoja, spusne cevi, TENT 

A1) 

Slika 3.42.a Interkristalna 

prslina usled naponske 

korozije (x500 Inconel) 

Slika 3.42.b Naponska 

korozija u hloridnoj sredini 

austenitnog čelika 316, 

Prslina je razgranata i 

transkristalna (x300) 

Slika 3.42.c Naponska 

korozija niskougljeničnog 

niskolegiranog čelika – 

mesto inicijacije prsline je pit 

(x200)

3.3.2.2. Korozioni zamor 

Korozioni zamor je rezultat kombinovanog delovanja promenljivih napona i 

korozionog okruženja. Veruje se da usled delovanja zamora dolazi do prekida zaštitnog 

pasivnog sloja usled čega se korozija intenzivira. Prisustvo korozionog okruženja eliminiše 

postojeću granicu zamorne čvrstoće čelika i kreira konačan radni vek nezavisno od 

napona. Koroziono okruženje utiče na povećanje brzine rasta prsline ili rast prsline pri nižim 

naponima nego u sredini koju čini suv vazduh. Čak i uslovi veoma slabe atmosferske 

korozije npr. kod konstrukcija izrađenih od aluminijuma dovode do smanjenja dinamičke 

čvrstoće na 25% od vrednosti na vazduhu. Nijedan metal, ako se nalazi u korozionom 

okruženju, nije imun od izvesnog smanjenja svoje otpornosti na delovanje promenljivih 

napona. Kontrola korozionog zamora može da izvede ili smanjenjem broja ciklusa ili 

kontrolom radne sredine. 

Iskustva ukazuju da ne postoje metali/legure koji su potpuno otporni na korozioni 

zamor. Mehanizam iniciranja prsline prikazan je na slici 3.43. Na površini metala formiraju 

se stepenice klizanja. Na taj način se oštećuje zaštitni sloj čime započinje elektrohemijsko 

anodno rastvaranje metala koji je došao u dodir sa elektrolitom, što dovodi do pojave 

mikroprslina. 

Slika 3.43. Šematski prikaz mehanizma obrazovanje stepenica klizanja na površini metala 

Korozioni zamor se kod feritnih i ugljeničnih čelika javlja u vodenoj radnoj sredini 

pojavom interkristalnih prslina. Ovoj vrsti razaranja posebno su skloni visokolegirani čelici 

sa martenzitnom osnovom (13%Cr). 

Najvažniji faktor za ocenu korozionog zamora je odnos intenziteta korozije i stepena 

deformacije usled dejstva promenljivog opterećenja/napona. Porast napona prouzrokuje 

smanjenje broja ciklusa do loma, a deluje obrnuto proporcionalno dejstvu korozionog ataka. 

Na mikro nivou, ovo znači da korozija malim delom utiče na nastajanje prsline a 

većim delom ona nastaje usled mehaničkog opterećenja. Kada je opterećenje manjeg 

intenziteta, udeo mehaničkog širenja prsline, postaje srazmerno manji, dok efekat radne 

(korozione) sredine postaje značajan. 

Broj ciklusa do loma pri korozionom zamoru zavisi od učestalosti odvijanja ciklusa. 

Za odvijanje je potrebno vreme, pa je uticaj efekta korozione sredine veći kada frekvencija 

ciklusa postaje niža, što ukazuje na to da korozioni zamor pokazuje svoj maksimalni efekat 

ako su i frekvencija i prisutno opterećenje niski. Na slikama 3.44-3.47 prikazane su mikro i 

makro manifestacije korozionog zamora.

Slika 3.44. Primarna koroziono zamorna 

prslina koja je delimično proširena 

sekundarnom korozionom reakcijom 

a 

b 

Slika 3.46. Korozioni zamor: a – makro 

izgled poprečnog preseka; b, c – koroziono 

zamorne prsline 

Slika 3.45. Korozioni zamor – uticaj 

korozionog procesa je intenzivniji od uticaja 

dinamičkih opterećenja 

c 

Slika 3.47. Korozioni zamor: krta površina 

loma 

Ako se razmotre sve mogućnosti dejstva cikličnih opterećenja na mogućnost 

pojava prsline usled naponske korozije, može da se zaključi da je nemoguće 

postaviti tačne granice između pojave prslina usled naponske korozije (''statičko 

opterećenje'') i usled korozionog zamora (''ciklično opterećenje''), slika 3.50. Prelazi 

između dva područja (mala brzina deformisanja) mogu da budu najštetniji oblici opterećenja 

koja se javljaju u stvarnosti tokom rada. Poseban doprinos ubrzanom širenju koroziono 

zamornog oštećenju daje „aktivna“ sredina, kao što je sredina sa rastvorenim kiseonikom, 

slika 3.51.

Slika 3.50. Oblici opterećenja 

Slika 3.49. Zavisnost broja ciklusa do 

pojave prve prsline korozionog zamora od 

sadržaja kiseonika rastvorenog u vodi 

3.3.3. Tipovi korozije nastalih istovremenim dejstvom hemijske i elektrohemijske 

korozije sa učešćem atomarnog vodonika 

3.3.3.1. Vodonična oštećenja 

Vodonično oštećenje predstavlja opšti pojam koji podrazumeva mehanička oštećenja 

metala izazvana prisustvom vodonika, uz istovremeno dejstvo zaostalih ili zateznih radnih 

napona. Ovakva definicija, neminovno nameće poređenje sa naponskom korozijom sa 

kojom, pri nižim i srednjim vrednostima radnih temperatura, vodonična oštećenja imaju 

dosta sličnosti. Generalno, vodonična oštećenja izazivaju pad plastičnosti metala zbog 

apsorpcije vodonika, a ovom mehanizmu posebno su podložni čelici povišene čvrstoće (Rm 

> 1240 Mpa). 

Mogući izvori vodonika su: 

Dobijanje metala - Topljenje 

Fabrikacija - zavarivanje / elektropoliranje 

Eksploatacija u sredini bogatoj vodonikom - kiseli gasovi 

Eksploatacija u uslovima korozije koja kao produkt ima izdvajanje vodonika 

Velike količine atomarnog vodonika mogu da se dobiju u eksploataciji kao rezultat 

korozionih procesa u sistemu železo-voda u procesu katalitičke disocijacije vode. 

Takođe, jedan od značajnih izvora vodonika je proces zavarivanja, tokom koga u metal šav 

može da bude uneta znatna količina vodonika, posebno pri reparaturnom zavarivanju, a 

izvor vodonika je vlažna atmosfera.

Vodonik difunduje u čelik u uslovima kada je koncentracija disosovanog vodonika u 

spoljašnjoj sredini, veća od ravnotežne koncentracije vodonika rastvorenog u kristalnoj 

rešetki metala. Kroz kristalnu rešetku može da difunduje samo atomarni (nascentni) ili 

jonizovani vodonik. Molekularni vodonik ne može da difunduje bez prethodne disocijacije. 

Iako se u literaturi često navode obimnije i unekoliko različite podele koje uključuju i 

specifične tipove oštećenja usko vezane za pojedine grupe legura, vodonična oštećenja 

čelika se mogu podeliti na dve osnovne grupe: 

Vodonični plikovi (blisteri) 

Vodonična korozija (vodonična krtost, razugljeničenje 

Vodonični blisteri 

Vodonični blisteri (plikovi) se najčešće javljaju na delovima postrojenja petrohemijske 

industrije, obično kod rezervoara. Nastaju usled penetracija vodonikovih atoma u metal i 

njihove rekombinacije do molekularnog vodonika koji se izdvaja po granicama zrna (slika 

3.51. i slika 3.52) Parcijalni pritisak molekularnog vodonika je veoma visok, i dovoljan da 

izazove deformaciju zida rezervoara/cevi metala u obliku pojave lokalizovanog plika 

(blistera). 

Slika 3.51. Izdvajanje molekularnog 

vodonika u pojedinim oblastima 

mikrostrukture čelika 

Vodonična korozija 

Slika 3.52. Vodonični plikovi na površini 

austenitnig čelika 

Vodonična korozija, obuhvata pre svega pojavu: 

vodonične krtosti, 

razugljeničenja površinskih slojeva i 

opšteg vodoničnog ataka; 

Sva tri tipa pojava/oštećenja se mogu podvesti pod jedno zajedničko ime: vodonična 

korozija, zato što se mogu javiti u kombinovanom ili pojedinačnom obliku na jednom istom

postrojenju. Važno je naglasiti da je proces razvoja vodoničnog napada vrlo intenzivan i da 

u veoma kratkom roku (npr. 24h) može da dovede do pucanja. 

Vodonična krtost je izazvana difuzijom atomarnog ili jonizovanog vodonika u 

metal, što za posledicu ima smanjenje plastičnosti, odnosno povećanje krtosti materijala. 

Uzroci pojave vodonične krtosti su: 

kočenje dislokacija zbog prisustva atoma vodonika, 

grupisanje atoma vodonika u greškama rešetke i u aktivnim ravnima klizanja 

što kao posledicu ima lokalno smanjenje plastičnosti čelika, 

izdvajanja vodonika duž granica zrna što dovodi do smanjenja kohezione 

čvrstoće kristalnih zrna u odnosu na čvrstoću samih zrna uz istovremeno 

smanjenje plastičnosti (izdvajanje molekularnog vodonika i porast njegovog 

parcijalnog pritiska); 

Vodonična krtost čelika može da se odstrani i da se povrate svojstva plastičnosti 

procesom žarenja uz uslov da je sadržaj vodonika u čeliku mali ( 10 cm 3 /g). 

Razugljeničenje predstavlja još jednu posledicu apsorpcije i difuzije vodonika u 

metal. Pri ovom procesu atomi vodonika stupaju u reakciju sa karbidom železa (Fe3C), pri 

čemu nastaje gasoviti metan CH4. Razugljeničenje je praćeno uklanjanjem ugljenika iz sloja 

koji se nalazi neposredno uz reakcionu zonu. 

Prisustvo stabilnih karbida kod čelika, legiranih pre svega hromom i molibdenom, 

smanjuje intenzitet razugljeničenja u odnosu na ugljenične čelike. Veliki i slabo pokretljivi 

molekuli metana, izdvojeni po granicama zrna, vrše pritisak na granice zrna usled čega 

dolazi do pojave interkristalnih mikro i makroprslina, slika 3.53. Karakter loma može biti 

transkristalan i kombinovan. 

500:1 

Slika 3.53. Razugljeničena struktura 

materijala sa interkristalnim mikro i makro 

prslinama izazvanim dejstvom metana 

Slika 3.54. Šematski prikaz 

karakterističnog izgleda prelomne površine 

usled vodonične krtosti 

Vodonični atak (napad) predstavlja proces degradacije materijala koji je tokom 

eksploatacije izložen visokom pritisku i temperaturi u prisustvu atomarnog vodonika. Termin 

vodonični atak u petrohemijskoj industriji podrazumeva pre svega reakciju atomarnog 

vodonika sa ugljenikom iz čelika, što rezultira stvaranjem gasovitog metana sa već 

poznatim dejstvom. Međutim, pojam vodoničnog ataka ponekad ima malo širi značaj i 

podrazumeva vodonična koroziona oštećenja (pucanja) koja se javljaju kao posledica 

delovanja, najčešće, procesa povećanja krtosti, razugljeničenja i stvaranja 

molekularnog vodonika u metalu u specifičnim eksploatacionim uslovima.

Pri ovom tipu oštećenja se javlja karakterističan krti ”prozorski” izgled loma, slika 

3.55, a sam proces razaranja je praćen praskom. Važno je naglasiti da ”prozori” uvek 

nastaju na strani isparivača koja je direktno izložena plamenu. Makroskopske karakteristike 

preloma pokazuju gotovo potpuno odsustvo stanjenja zida, uz karakterističnu krtu prelomnu 

površinu. Ako jedan od ova dva uslova nije ispunjen, malo je verovatno da će se javiti 

vodonično oštećenje. U određenim uslovima nastali atomi vodonika, mogu da se otežano 

odvode od zida cevi zbog naslaga i da difunduju u metal (slika 3.56). 

Slika 3.55. Karakterističan ”prozorski” 

tip vodoničnog korozionog cevi 

KOTLOVSKA VODA (uslovi niske pH vrednosti) 

NASLAGA 

@E L E Z O 

Fe 

Fe 

+ 

H 

2+ 

0 

H + 

H 

2H 

2e- 

0 

+ + + 

H H H 

+ 

+ 

H 

+ 

H 

Fe 2+ 

0 

2e- 2H Fe 

0 

Slika 3.56. Šematski prikaz korozionih 

procesa pod naslagama u kiselim uslovima – 

izvor vodonika 

3.3.4. Korozija uslovljena dominantnim mehaničkim dejstvom 

3.3.4.1. Kavitaciona korozija 

Pod kavitacijom se podrazumeva stvaranje udubljenja prevashodno u površinskim 

slojevima metala. Nastajanje udubljenja pri istovremenom delovanju: 

korozione sredine, 

proticanja radnog fluida i 

relativnog kretanja (obrtanja) metalnog dela 

naziva se kavitaciona korozija. 

Uz površinski sloj metala pod određenim hidrodinamičkim uslovima može da dođe 

do ključanja fluida i stvaranja mehurova gasne faze. Implozijom ovih mehurova dolazi do 

pojave intenzivnih mehaničkih udara na površinu metala i lokalnog razaranja 

pasivnog filma. 

Kavitacionoj koroziji najviše su podložni sistemi za transport fluida, posebno 

zakrivljene deonice, cevni lukovi, slavine, crpke, mlaznice, posude za mešanje, toplotni 

izmenjivači, lopatice turbina, kao i uređaji u kojima se izvodi raspršivanje. Pojava i razvoj 

kavitacione korozije zavise od prirode zaštitnog sloja na površini metala, brzine kretanja 

korozionog fluida i prirode metala, odnosno legura. 

Sposobnost sloja da štiti površinu metala od kavitacione korozije zavisi od: 

brzine stvaranja sloja pri dejstvu korozionog fluida, 

otpornosti sloja prema mehaničkom oštećenju ili habanju i

zine ponovnog stvaranja sloja posle razaranja ili oštećenja; 

Tvrd, gust i neprekidan sloj dobre sposobnosti prijanjanja pruža metalima 

bolju zaštitu od kavitacione korozije nego sloj koji se lako mehanički oštećuje. Krt sloj 

koji puca ili se lako drobi pod dejstvom napona ne može da zaštiti metal od kavitacione 

korozije. 

Meki metali su više skloni ka kavitacionoj koroziji pošto se lakše mehanički ostećuju 

nego tvrdi metali. 

Slika 3.57. Kavitaciona korozija na 

lopaticama turbine turbonapojne pumpe 

(TENT B) 

Sl.3.57a Kavitaciona korozija lopatice brodske elise 

Slika 3.58. Kavitaciona korozija u 

deaeratoru

3.3.4.2. Eroziona korozija 

Eroziona korozija nastaje dejstvom erozije u uslovima koroziono aktivne sredine. 

Erozionu koroziju mogu da izazovu strujanja: 

koroziono aktivnog fluida bez mehaničkih primesa ili 

koroziono aktivnog fluida u kome se nalaze mehaničke primese u vidu finih čestica 

U oba slučaja dominantni uzrok nastanka oštećenja je strujanje brzinama koje izazivaju 

intenzivna vrtloženja (turbulencije), koja mehanički oštećuju površinu metala. Koroziono 

aktivna sredina doprinosi bržem odnošenju materijala. 

Slika 3.58a: Eroziono koroziona oštećenja bakarne cevi na mestu hidrauličnog otpora 

Slika 58 b: Eroziona bakarne cevi neposredno iza promene prečnika (reducir)

Slika 28 c: Turbulentno strujanje vode koja sadrži tvrde čestice (kvarcni pesak) dovelo je 

do erozione korozije površine rotora (Al-bronza CuAl8Fe3) 

3.3.5. Lokalna korozija 

3.3.5.1. Interkristalna korozija 

Interkristalna korozija je vrsta selektivne korozije, zato što prevashodno dolazi do 

rastvaranja samo jedne oblasti, granica zrna. Ovoj vrsti korozije, slika 3.59, u većem ili 

manjem stepenu mogu da budu podložni koroziono postojani čelici svih strukturnih 

klasa – feritni, martenzitni, austenitno-feritni i austenitni. Uslovi koji dovode do pojave 

interkristalne korozije u čelicima različitih strukturnih klasa su različiti, ali je pojavni oblik 

interkristalne korozije za sve klase praktično isti – dolazi do selektivnog rastvaranja 

granica zrna metala. Pri tome nema vidljivih promena spoljašnjeg izgleda metala, 

međutim, pri napredovanju interkristalne korozije metal postaje krt, pa relativno lako može 

da dođe do razaranja i pri neznatnim statičkim, a posebno dinamičkim opterećenjima. 

Slika 3.59. Interkristalna korozija nerđajućeg 

čelika u vodenom mediju sa povećanim 

sadržajem fluorida 

Slika 3.60. Dekohezija grenica zrna zbog 

interkristalne korozije

Sklonost čelika i metalnih materijala ka interkristalnoj koroziji je pre svega 

uslovljena elektrohemijskom nehomogenošću strukture – granice zrna ili pogranične 

oblasti su elektronegativnije u poređenju sa samim zrnom. 

Povoljni uslovi za pojavu interkristalne korozije se stvaraju pojavom interkristalne 

likvacije pri kristalizaciji, a najčešće su posledica izdvajanja novih faza po granicama 

zrna tokom termičke obrade i drugih vidova zagrevanja metala, kao što je npr. zavarivanje. 

Intenzivan razvoj interkristalne korozije zavisi kako od sastava i prethodne termičke obrade 

legure, tako i od korozione sredine i po pravilu ima elektrohemijski mehanizam. 

Visokolegirani nerđajući čelici su osetljivi na interkristalnu koroziju, koja je posebno 

zastupljena kod nerđajućih čelika na bazi hroma, bez obzira na njegovo povoljno dejstvo 

na povećanje otpornosti na koroziju ( 12 % Cr), jer se površina ovih čelika prevlači 

pasivizirajućim filmom Cr2O3. Međutim, tokom neodgovarajuće termičke obrade ovih čelika 

ili njihove eksploatacije u nedozvoljenom temperatursko-vremenskom intervalu, dolazi do 

migracije atoma hroma iz pograničnih oblasti u granice zrna gde se izdvajaju u vidu karbida 

Cr23C6. Usled osiromašenja pograničnih oblasti na hromu ( 12 % Cr) one više nisu 

zaštićene pasivnim, oksidnim filmom, postaju anodne u odnosu na unutrašnjost zrna i 

sklone ka interkristalnoj koroziji. Sklonost nerđajućih čelika ka interkristalnoj koroziji, 

odnosno njihova osetljivost na lokalnu promenu u sadržaju hroma koja se odvija u 

određenom temperaturskom intervalu (450 – 480 C) je poznata kao senzitizacija. Pojava 

senzitizacije je česta posledica zavarivanja, slika 3.61. i slika 3.62. 

Slika 3.61. Šematski prikaz procesa 

senzitizacije 

Slika 3.62. Interkristalna prslina nastala 

procesom senzitizacije visokolegiranog 

nerđajućeg čelika kao dodatnog materijala 

jednog zavarenog spoja 

Efekat interkristalne korozije čelika i drugih metalnih materijala određuje se iz 

razlike brzina rastvaranja zrna i granica zrna. Ukoliko je ova razlika veća, utoliko je 

intenzivnija interkristalna korozija. U prisustvu oksidacionih sredstava razlika u brzini 

rastvaranja zrna i granica zrna se naglo povećava. Dodatkom stabilizacionih elemenata kao

što su titan i niobijum i ograničavanjem sadržaja ugljenika u nerđajućim čelicima na 

bazi hroma smanjuje se sklonost ovih čelika procesu interkristalne korozije. 

3.3.5.2. Piting (tačkasta) korozija 

Piting korozija se definiše kao izrazito lokalizovan korozioni napad pri kome dolazi do 

stvaranja korozionih jamica (pitova). Tačkastoj (piting) koroziji su podložne veoma male 

(ograničene) površine metala (ostatak površine je u stabilnom, pasivnom stanju), pri čemu 

dolazi do stvaranja oštećenja – tačkica, rupica, jamica, kratera (slika 3.63). Kao što je 

istaknuto piting korozija po elektrohemijskom mehanizmu se, po pravilu, javlja u rastvorima 

koji sadrže oksidanse (to može da bude i kiseonik iz vazduha) i aktivne anjone (Cl - , Br - ,I - , 

itd). Osnovni uslov nastajanja pitinga je pomeranje elektrohemijskog potencijala u 

prisustvu oksidansa u rastvoru (anodna polarizacija) i približavanje kritičnoj 

vrednosti, Epit. Površina pitinga je anoda i razara se velikom brzinom na račun kontakta 

sa ostatkom površine koja se nalazi u pasivnom stanju – nepolarizovana katoda. Pošto 

je istovremeno postojanje pasivne katode i aktivne anode na površini jednog istog metala, 

bez ikakvih dopunskih uslova, nemoguće, takav sistem je elektrohemijski nestabilan. 

Na odvijanje piting korozije pored već pomenutih uzroka (kiseonična korozija, 

hloridna korozija, pH vrednost, galvanski par) utiču i hemijski sastav čelika, njegova 

struktura i termička obrada, temperatura, stanje površine i nemetalni uključci. Pitovi se 

formiraju na mestima razaranja pasivnog filma na površini metala, u prisustvu jona. 

Stepen zaštite koju pruža pasivni film zavisi od njegove debljine, kontinuiteta, koherentnosti 

i adhezije za metal itd. Ako se film ošteti mehanički ili hemijski može da dođe do njegovog 

ponovnog formiranja (repasivizacija) ili do daljeg odvijanja korozionih procesa. U slučaju 

nerđajućih čelika obrazovanje pitova se odvija skoro isključivo u zonama 

neposredno oko MnS uključaka. 

Sa povećanjem temperature raste sklonost metala i legura prema obrazovanju 

pitova. Npr. do obrazovanja stabilnih pitova na nerđajućem čeliku neće doći ukoliko je 

temperatura niža od neke kritične vrednosti koja se naziva kritična temperatura pitinga. 

Slika 3.63a Pregrejačka cev (TE Kostolac 

B) napadnuta kiseoničnom piting korozijom 

Slika 3.63b. Stadijumi razvoja procesa 

tačkaste korozije 

Tačkasta korozija se razvija u tri stadijuma koji obuhvataju: 

inicijalno stvaranje jamice (nukleacija), 

početni rast jamice (u određenim uslovima može da se okonča 

repasivizacijom) i 

stabilni rast jamice, slika 3.63b.

Slika 3.64: Piting korozija austenitnog čelika AISI 304 u uslovima povećanog sadržaja hloridnih jona 

Kod tačkaste korozije pojavi vidljivih jamica prethodi dug inicijalni period. Ovaj 

interval podrazumeva period od nekoliko meseci do godinu dana, u zavisnosti od toga o 

kom je materijalu i kakvoj korozionoj sredini reč. Kada jednom započne rast, jamice 

penetriraju u metal stalno rastućom brzinom (ukoliko se ovaj proces ne naruši). Jamice 

obično rastu u pravcu dejstva gravitacije, pa se stoga razvijaju na horizontalnim 

površinama, rastu na dole. Zabeležen je veoma mali broj slučajeva stvaranja jamica na 

vertikalnim površinama, ili na horizontalnim površinama sa rastom na gore.U slučaju piting 

korozije gubitak metala (kao jedan od aktuelnih pokazatelja razvoja korozionih procesa) je 

veoma mali i ne može da ukaže na dubinu prodiranja jamice. S druge strane, merenja 

dubine jamica su veoma komplikovana, jer postoji statistička varijacija u dubini jamice, slika 

3.65. 

broj jamica 

srednja vrednost 

dubine 

dubina jamica 

Slika 3.65. Odnos između dubine i broja 

jamica koje se javljaju na korodiranoj 

površini 

verovatnoća nalažena 

jamica date dubine 

1,0 

0,8 

0,6 

0,4 

0,2 

dubina = D 

dubina = 2D 

dubina = 3D 

1 2 3 4 5 6 

jedini~ na površina elementa 

Slika 3.66. Verovatnoća nalaženja jamica 

date dubine u funkciji veličine oblasti pod 

korozijom 

Istraživanja koja se odnose na podatke prikazane na slici 3.65. sugerišu da bi 

određivanje jamica najveće dubine moglo da posluži kao pokazatelj izraženosti piting 

korozije, odnosno procene radnog veka. Međutim, u realnim uslovima, ovakva merenja je 

praktično nemoguće izvesti, jer je između ostalog dubina jamice funkcija veličine elementa. 

Ovo je ilustrovano slici 3.66, na kojoj je prikazana relativna verovatnoća nalaženja jamica

date dubine u funkciji veličine oblasti pod korozijom. Iz ovog jasno proizilazi da predviđanje 

radnog veka kod termoenergetskih postrojenja na osnovu testova izvedenih na malim 

laboratorijskim uzorcima nije realno (svrsishodno). 

0 

0 

2R0 

d 

2 3 2 

1 

1 

a b c 

Slika 3.67. Karakteristični oblici jamica: 

a) otvorene sa zaštitnim slojem na površini 

b) zatvorene bez zaštitnog sloja 

c) zatvorene sa zaštitnim slojem na površini 

Legenda: 

1 – metal 4 – porozni produkti korozije 

2 – rastvor 5 – “poklopac” nad jamicom 

3 – zaštitni sloj 6 – otvori u “poklopcu” 

Piting korozija se vizuelno uočava u drugom stadijumu i to u vidu oštro definisanih 

jamica. Međutim, na osnovu površinskog izgleda ne sme da se sudi o stepenu oštećenja, 

zato što podpovršinsko oštećenje može da bude veće, kao što je pokazano na slici 3.67. 

Međusobnim spajanjem nekoliko jamica formira se krater. Karakteristični oblici 

pitinga prikazani su na slici 3.68. Oblik pitinga menja se od nepravilnog do približno 

geometrijski pravilnog. Jamice pravilnog geometrijskog oblika koriste se pri analizi 

mehanizma piting korozije i njenog modeliranja. 

2r 

0 

2R 

2r 

a b c 

0 

e 

Slika 3.68. Jamice pravilnog geometrijskog oblika i njihovi parametri 

r0 – poluprečnik centralnog otvora u “poklopcu” zatvorenog pitinga 

0 – debljina difuzionog sloja 

a-c – polusferne jamice (a – mali otvor; b – veliki otvor; c – zatvoren piting) 

d,e – cilindrične jamice (d – sa pasiviziranim zidovima; e – sa pasiviziranim dnom) 

f,g – poliedarske jamice (f – tip pravilne zarubljene piramide; g – tip poliedra) 

4 

0 

a 

f 

2 5 

6 6 

0 

2r 

2r0 

a 

g 

0 

3

a 

50:1 

Slika 3.69. Piting korozija pod naslagama, vodena strana međupregrejačke cevi 

Slika 3.70. Galvanska korozija: 

a – kiseonična korozija sa metalnim 

bakrom iznad naslaga; 

b, c – kiseonična i galvanska korozija sa metalnim 

bakrom u kontaktu sa metalom cevi 

3.3.5.3. Korozija u zazorima 

b 

Tokom eksploatacije metalnih konstrukcija, uključujući i konstrukcije od čelika, može 

da dođe do pojave selektivne korozije koja podrazumeva intenzivno razaranje u zazorima. 

Zazori su u konstrukcijama neizbežni, nastaju pri spajanju različitih delova koji mogu da 

budu od istog ili različitog metala. Najveću osetljivost ka pojavi korozije u zazorima imaju 

pasivni metali (koroziono postojane legure, Al-legure), jer u zazorima dolazi do njihove 

depasivizacije. 

c

Karakteristika korozionih procesa u zazorima je sniženje koncentracije oksidansa 

(kiseonika i dr.) u poređenju sa njegovom koncentracijom u rastvoru i sporo odstranjivanje 

produkata korozione reakcije iz zazora. Lokalna gustina struje rastvorenog metala u zazoru 

je jako visoka, jer je preostala površina van zazora znatno veća. Ovakvim mehanizmom se 

objašnjava lokalno nagrizanje metala u zazorima i odsustvo nagrizanja ili slabo nagrizanje 

ostale površine metala. 

Joni hlora i vodonika ubrzavaju rastvaranje većine metala i legura, odnosno imaju 

isto dejstvo kao i kod tačkaste korozije metala. Ova vrsta korozije se odvija u gotovo svakoj 

sredini, ali najintenzivnija je u rastvorima hlorida. 

Slika 3.71.Primeri korizije u zazorima 

Slika 3.72. Mehanizam korozije u zazoru 

Za razvoj korozije u zazorima, koja je u najvećem stepenu određena difuzionim 

procesima, važan činilac predstavlja širina zazora. Najveći stepen korozije metala utvrđen 

je ne pri najmanjoj širini zazora ( 0,05 mm), kada je dolazak oksidacionih sredstava jako 

otežan, već pri zazorima srednje širine (0,05 – 0,5 mm). Ukoliko je širina zazora manja, 

narušavanje pasivnog sloja utoliko se odvija na većoj površini narušava pasivnost, pa 

korozija postaje ravnomerna. U zazorima srednje veličine, koncentracija oksidacionog 

sredstva se u manjoj meri snižava, pasivnost se lokalno narušava, a korozija postaje 

mestimična, šireci se u dubinu. Tako npr. pri ispitivanju nerđajućeg, čelika sa 13% Cr u 

morskoj vodi u prisustvu zazora veličine 0,05 i 0,1 mm, korozija u zazorima se pojavila već

posle tri, odnosno šest meseci. Kada je veličina zazora povećana na 0,5, odnosno 1 mm, 

korozija u zazorima nije otkrivena. 

3.3.6. Opšta korozija 

3.3.6.1. Atmosferska korozija 

Atmosferska korozija je najrasprostranjeniji oblik elektrohemijske korozije. Javlja se 

kao posledica prisustva vlažnog filma na površini metala i spoljnih faktora koji imaju 

specifični uticaj na njen tok (temperatura, relativna vlažnost, atmosferski talozi, sunčeva 

radijacija, zagađenost vazduha itd.). Atmosferska korozija je proces rastvaranja metala pod 

tankim slojem vlage čija debljina iznosi od nekoliko monoslojeva adsorbovanih molekula 

vode do vidljivog sloja od 10 – 100 m. 

Na osnovu debljine sloja vlage izvršena je podela atmosferske korozije metala na: 

suvu, vlažnu i mokru. 

Brzina atmosferske korozije metala zavisi od relativne vlažnosti vazduha zbog čega i 

postoji zavisnost između brzine korozionih procesa i debljine adsorbovanih slojeva vlage na 

površini metala. Za većinu tehničkih metala postoji kritična vrednost relativne vlažnosti 

vazduha, iznad koje brzina odvijanja atmosferske korozije postaje značajna. Ova veličina 

zavisi od stanja površine metala, prisustva produkata korozije, prirode i koncentracije 

agresivnih primesa u atmosferi, temperature i drugih činilaca. Ako je npr. na površini železa 

već stvoren nestabilni oksidni sloj, onda se kritična vrednost relativne vlažnosti vazduha 

smanjuje, a korozioni proces ubrzava. Na glatkim metalnim površinama železa debljina 

adsorpcionih slojeva vlage raste od 15 molekulskih slojeva pri vlažnosti vazduha od 55 % 

do 92 molekulska sloja pri vlažnosti vazduha od oko 100 %. 

Adsorbovani molekuli vode reaguju sa oksidnim slojem na metalnoj podlozi pri čemu 

se stvara hidroksid koji je čvrsto vezan sa oksidom, pa je uklanjanje hidroksida moguće 

samo pri temperaturama višim od 373-473 K. Hidroksidi na površini metala deluju kao novi 

centri za adsorpciju molekula vode. Kada adsorbovani sloj vlage apsorbuje štetne primese 

iz atmosfere, kao što je sumpor-dioksid, korozija protiče intenzivnije. 

Hemijski sastav, struktura produkata korozije, kao i priroda i koncentracija agresivne 

sredine u velikoj meri utiču na kinetiku atmosferske korozije metalnih materijala. U opštem 

slučaju brzina korozije, u svim klimatskim oblastima, u početnom periodu raste, postiže 

maksimalnu vrednost, a potom opada usled povećanja debljine sloja korozionih produkata, 

slika 3.73. Povećanje brzine korozije u prvom periodu delovanja agresivne atmosfere 

objašnjava se razaranjem prvobitnog oksidnog sloja. Naknadno usporenje korozije u 

otvorenoj atmosferi nastaje sa rastom korozionih proizvoda koji elektrohemijski izoluju 

aktivnu površinu metala.

Brzina korozije, g/m 2. 

mesec 

26 a b c 

22 

18 

14 

10 

6 

2 

1 

2 

1 

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 

Godine 

3.3.7. Korozija zavarenih spojeva 

1 

2 

Slika 3.73. Zavisnost brzine korozije 

ugljeničnog čelika od vremena 

a) u industrijskoj atmosferi 

b) u seoskoj atmosferi 

c) u primorskoj atmosferi 

Oznake: 

1 – pod otvorenim nebom 

2 – u prostoriji sa žaluzinom 

U slučaju zavarivanja topljenjem, površina metala šava je hrapava, naborana i 

predstavlja mesto za pojavu koncentratora napona i mesto na kome se kondenzuje vlaga. 

Zavareni spoj može biti prekriven troskom koja je često hemijski reaktivna, posebno ako je 

higroskopna. Fizičke greške koji nastaju tokom zavarivanja su opasne same po sebi, ali 

mogu da utiču i na pojavu i odvijanje procesa korozije (piting korozija na nemetalnim 

uključcima, korozija u zazorima, koja se odvija u porama ili prslinama). Takođe, zaštitne 

prevlake na metalima koji se spajaju tokom zavarivanja mogu da sagore, tako da metal 

šava i osnovni metal u njegovoj blizini ostaju nezaštićeni. 

Navedene pojave utiču na koroziono ponašanje zavarenih konstrukcija. Poželjno je 

da zavareni spoj ima glatku i ravnu površinu, bez zazora, tako da se korozioni slojevi mogu 

lako ukloniti sa površine zavarenog spoja. Takođe, korozija u ZUT-u kod ugljeničnih i 

niskolegiranih čelika je uočena u velikom broju vodenih korozionih sredina, pri pH 

vrednostima nižim od 8. 

Generalno, od oblika korozije kod zavarenih spojeva se mogu naći: 

opšta (ravnomerna) korozija, 

galvanska korozija, 

lokalizovana piting korozija, 

korozija u zazorima, 

interkristalna korozija, 

naponska korozija, 

selektivna korozija, 

korozioni zamor, 

vodonična krtost i 

visokotemperaturna korozija.

Slika 3.74. Neki oblici korozionih oštećenja koji mogu da se nađu u okolini zavarenog spoja 

3.3.7.1. Opšta korozija zavarenih spojeva 

Opšta korozija se karakteriše ravnomernim smanjenjem debljine metala, bez 

značajnijeg lokalizovanog napada. Tokom odvijanja opšte korozije dolazi do zamene 

anodnih i katodnih mesta, usled čega je rastvaranje metala približno jednako po celoj 

površini metala, slika 3.75 a i b. Brzina odvijanja ovog vida korozije se predstavlja dubinom 

prodiranja procesa korozije u metal u određenom vremenskom periodu i najčešće se 

izražava u m/god, ili u mg/dm 2 . Opšta korozija je znatno manje opasna od lokalizovanih 

vidova korozije jer omogućava lako predviđanje veka trajanja konstrukcije, a u slučaju 

zavarenih spojeva, lako se sprečava uobičajenim postupcima zaštite, kao što su nanošenje 

organskih ili neorganskih zaštitnih prevlaka, primena inhibitora itd. Mnogo opasniji su 

lokalizovani vidovi korozije kojima podležu metali otporni prema opštoj koroziji, kao što su 

nerđajući čelici i legure obojenih metala. 

Slika 3.75a. Opšta korozija zone zavarenog 

spoja kao posledica grube obrade površine 

spoja 

H 2O 

komplekson Na + 

komplekson Cu + 

H + , H - , H 0 

OH - 

Cl - 

H 2S 

O2 

Slika 3.75b. Opšta kiseonična korozija 

zavareni spoj dve cevi prekriven 

hematitom

3.3.7.2. Galvanska korozija zavarenih spojeva 

Galvanska (kontaktna ili bimetalna) korozija se javlja pri kontaktu dva ili više metala 

različitog elektrodnog potencijala u prisustvu elektrolita. Ulogu elektrolita mogu da igraju i 

slojevi atmosferske vlage, kao i naslage prisutne na površini metala. 

Veliki uticaj na odvijanje korozionih procesa ima provodljivost elektrolita, a 

galvanska korozija je intenzivnija ukoliko je provodljivost veća. Pri maloj provodljivosti 

elektrolita, korozija je ograničena na oblasti metala koje su u kontaktu, dok je pri većoj 

provodljivosti galvanska korozija moguća i na većim rastojanjima između različitih metala. 

Sa aspekta metala, ukoliko je razlika potencijala između metala u kontaktu veća, 

galvanska korozija je intenzivnija. Takođe, kod galvanske korozije je od velikog značaja 

odnos anodnih i katodnih površina. Ukoliko je manja površina metala koji se ponaša 

anodno u odnosu na površinu metala koji se ponaša katodno, utoliko je korozija anodnog 

metala intenzivnija. 

Ponašanje različitih metala u kontaktu, u određenoj korozionoj sredini, može se 

predvideti na osnovu galvanskog niza. Galvanski nizovi su formirani za različite korozione 

sredine, za mnoge metale i legure, kao i njihove varijacije postignute termičkim obradama. 

U praksi su zapaženi brojni slučajevi lomova cevovoda i posuda pod pritiskom, 

izazvanih galvanskom korozijom zavarenih spojeva. Pri tome se zavareni spoj ponaša 

anodno u odnosu na osnovni metal, u datoj korozionoj sredini. 

Galvanska korozija se često javlja kod zavarenih spojeva kada je sastav dodatnog 

metala različit od sastava osnovnog metala usled razlike elektrohemijskih potencijala, pa 

neke oblasti u zavarenom spoju postaju anodne i koroziono aktivnije, slika 3.76. Takođe, 

galvanska korozija se javlja u zavarenim spojevima nekih aluminijumskih legura, ako 

dodatni materijal nije bio odgovarajući. Postoje i mnoge druge kombinacije osnovni 

metal/zavareni spoj kod kojih dolazi do galvanske korozije. Često se za reparaturno 

zavarivanje elemenata od niskolegiranih čelika visoke čvrstoće (HSLA steels) koristi 

dodatni materijal od austenitnog nerđajućeg čelika. Ovaj postupak dovodi u kontakt 

nerđajući čelik, koji se ponaša katodno, sa HSLA čelikom. U prisustvu korozione sredine na 

nerđajućem čeliku se obrazuje vodonik, koji izaziva obrazovanje prslina u zoni uticaja 

toplote na HSLA čeliku. Takođe, razlika u temperaturnim koeficijentima širenja ferita i 

austenita izaziva značajne unutrašnje napone u zavarenom spoju, koja doprinose 

nastajanju prslina. 

Slika 3.76. Razlika elektrohemijskih potencijala osnovnog materijala, ZUT-a i metal šava

Slika 3.77: Galvanska korozija ZS: posledica razlike potencijala – MŠ plemenitiji 

Galvanska korozija može da se javi i prilikom zavarivanja ugljeničnih i niskolegiranih 

čelika, slika 3.77. Da bi se izbegla njena pojava, posebnu pažnju treba posvetiti izboru 

dodatnog materijala sa aspekta elektronegativnosti, što praktično znači da je potrebno 

izvesti ispitivanje svakog galvanskog para osnovni metal/dodatni materijal u konkretnoj 

korozionoj sredini. 

3.3.7.3. Korozija sa niskim pH u zoni uticaja toplote (ZUT) 

Pod uticajem radne sredine moguća je pojava korozije usled odstupanja pH 

vrednosti vode. Zaostali naponi nastali tokom zavarivanja, čine zavareni spoj posebno 

osetljivom, u kiseloj sredini slika 3.78. Korozija u ZUT-u kod ugljeničnih i niskolegiranih 

čelika je uočena u velikom broju vodenih rastvora, pri pH vrednostima nižim od 8, slika 

3.76b. Na martenzitnoj strukturi, ukoliko nastaje tokom zavarivanja, olakšana je katodna 

reakcija izdvajanja vodonika, zbog čega je ubrzana i anodna reakcija rastvaranja čelika u 

neposrednoj blizini te strukture. Ovaj vid korozije može da se posmatra i kao jedna vrsta 

kontaktne, odnosno, galvanske koroziju. Povećanjem pH vrednosti rastvora, otežano je 

odvijanje katodne reakcije i izdvajanja vodonika, a samim tim se eliminiše ovaj vid korozije. 

Slika 3.78. Kiselinska korozija (nizak pH) – ZUT je posebno osetljiv na nisku pH

3.3.7.4. Piting korozija zavarenih spojeva 

U slučaju zavarenih spojeva piting korozija se često obrazuju na mestima sa 

određenom mikrostrukturom, odnosno na mestima metalurške heterogenosti metala i njoj 

su posebno podložni zavareni spojevi nerđajućih čelika. U slučaju nerđajućih čelika 

obrazovanje pitova se odvija skoro isključivo u zonama neposredno oko MnS uključaka koji 

se formiraju u metal šavu tokom spajanja. Prisustvo MnS uključaka je neizbežno, jer je 

jedna od uloga mangana u sastavu dodatnog materijala da spreči formiranja niskotopivog 

eutektikuma železo sulfida, tako što vezuje sumpor. Međutim, pitingu su podložne i hromom 

osiromašene oblasti koje nastaju kao posledica zagrevanja austenitnih čelika do 

temperature na kojoj se odvija senzitizacija, kao i granice faza austenit-ferit kod višefaznih 

struktura. Ovaj vid korozije se češće javlja ako se primenjuju dodatni materijali sa manjim 

sadržajem legirajućih elemenata u odnosu na osnovni metal. 

Verovatnoća obrazovanja pitova u metalu šava je velika, zbog postojanja 

mikrosegregacija u dendritnoj strukturi. Danas se proizvode dodatni materijali koji imaju 

veću otpornost prema piting koroziji nego osnovni metal. Generalno, kombinacijom niskog 

sadržaja ugljenika i odgovarajućeg sadržaja azota povećava se otpornost prema pitingu i 

naponskoj koroziji zavarenog spoja austenitnih čelika. Nizak sadržaj ugljenika obezbeđuje 

da ne dođe do senzitizacije, dok dodatak azota usporava kinetiku termičkog taloženja koja 

je u vezi sa segregacijom faza bogatih hromom i molibdenom. Utvrđeno je da pri brzom 

hlađenju sa visokih temperatura može doći do formiranja taloga Cr2N tipa u feritu što, 

takođe, smanjuje otpornost prema koroziji. 

Takođe, piting korozija se može sprečiti ukoliko su u rastvoru prisutni anjoni (na 

primer NO3 - SO4 2- itd.) koji otežavaju adsorpciju Cl - jona, ili ih istiskuju sa površine metala. 

Pri dovoljno visokoj koncentraciji anjona nerđajući čelik postaje potpuno otporan prema 

piting koroziji, tj.navedeni anjoni se ponašaju kao inhibitori piting korozije. 

Slika 3.79a: Za zavarivanje Cr-Ni čelika E 

postupkom upotrebljen je dodatni materijal 

koji ima manju korozionu postojanost 

Slika 3.79b: Austenitni čelik AISI 304 - Na 

mestu reza u agresivnoj sredini, korozija 

počinje na mestima linijskih uključaka

3.3.7.5. Korozija u zazoru zavarenih spojeva 

Korozija u zazorima se najčešće javlja na mestima dodira konstrukcionih elemenata 

pri postojanju zazora reda veličine 0,1 mm. Osnova korozije u zazorima je diferencijalna 

aeracija: u oblastima sa većom koncentracijom kiseonika odvija se katodna reakcija, a na 

mestima sa manjom koncentracijom kiseonika anodno rastvaranje metala. Zbog otežanog 

pristupa kiseonika u zazore, čelik unutar zazora prestaje da bude pasivan (depasivizira se) i 

ubrzano anodno rastvara. Što je veća električna provodljivost elektrolita i veća katodna 

površina metala van zazora, utoliko je veća brzina rastvaranja metala u zazoru. U 

procesu korozije u zazorima se smanjuje pH vrednost (usled hidrolize jona metala), 

odnosno formira se kisela sredina, što dodatno ubrzava proces razaranja metala. 

Fizički i mehanički defekti u zavarenom spoju kod ugljeničnih i niskolegiranih čelika, 

kao što su mikroprsline, tople i hladne prsline, zazori nastali nepotpunim provarom, ili mesta 

prekrivena troskom, su mesta na kojima može doći do zadržavanja elektrolita, slika 38a i b. 

Ta mesta su pogodna za odvijanje korozije u zazorima, naročito u sredinama koje sadrže 

hloridne jone. 

Nerđajući čelici sa većim sadržajem hroma, a posebno molibdena, znatno su 

otporniji prema ovom tipu korozije. Kod njih za iniciranje i odvijanje korozije u zazorima nije 

neophodno prisustvo hloridnih jona, jer do korozije dolazi i u rastvorima sulfata, nitrata, 

acetata, itd. 

Slika 3.80a. Piting i korozija u zazorima u zavarenom spoju nerdajuceg celika 316, 

u toploj vodi (90 o C, pH=7,2, 30 ppm Cl-) 

Slika 3.80b: Korozija u zazoru izazvana lošim montažnim rešenjem

3.3.7.6. Interkristalna korozija zavarenih spojeva 

Interkristalna korozija je vid lokalne korozije koji se manifestuje rastvaranjem oblasti 

granica zrna. Nepravilna termička obrada nekih aluminijumskih legura ili austenitnih i 

feritnih nerđajućih čelika izaziva izdvajanje sekundarnih faza u oblasti granica zrna i brzu 

interkristalnu koroziju. Pri laganom hlađenju ili zagrevanju austenitnih čelika, u 

temperaturnom intervalu od 420 do 820°C, izdvajaju se karbidi hroma po granicama zrna, 

što izaziva osiromašenje u hromu graničnih oblasti zrna. Ako sadržaj hroma opadne ispod 

12%, što je neophodno za održavanje zaštitnog pasivnog filma, oblast postaje 

senzitizovana i podložna interkristalnoj koroziji. Granične oblasti, siromašne hromom, imaju 

veću brzinu rastvaranja u odnosu na ostale oblasti zrna. Senzitizacija je veoma česta 

pojava kod zavarenih spojeva, javlja se u vidu fenomena slabljenja zavarenog spoja u zoni 

uticaja toplote, (weld decay) gde dolazi do interkristalne korozije u zoni koja je paralelna 

metalu šava na izvesnom udaljenju od njega, slika 3.81a. Usled taloženja karbida u 

granicama zrna, ZUT postaje osetljiv, pa dolazi do njegovog razaranja usled delovanja 

lokalne interkristalne korozije,slika 3.81a. 

Oslabljena 

zona 

Slika 3.81a. Senzitizacija zavarenog spoja - rastvaranje u oblastima granica zrna 

Šav Lice šava 

Osnovni metal 

Zona uticaja toplote 

Zona nemešanja 

Zona 

nepotpunog 

mešanja 

Slika 3.81b. Specifični oblici interkristalne korozije zavarenih spojeva austenitnih čelika

Do senzitizacije ZUT-a najčešće dolazi tokom zavarivanja, ili prilikom žarenja u cilju 

uklanjanja zaostalih napona. Žarenjem na temperaturi na kojoj su karbidi hroma potpuno 

rastvoreni, uz brzo hlađenje kroz kritični interval temperatura, može da se smanji osetljivost 

austenitnih čelika prema ovom vidu interkristalne korozije. Senzitizacija se može izbeći i 

smanjenjem sadržaja ugljenika u čeliku (obično ispod 0,03% C), kao i dodavanjem 

elemenata koji grade stabilnije karbide od hroma. To su obično titan ili niobijum. 

Stabilizovani nerđajući čelici (sa dodatkom Ti ili Nb) mogu postati skloni 

lokalizovanom obliku interkristalne korozije sa izrazito oštrim prslinama, poznatom kao 

„knife-line attack”, koje se obrazuju u mikrostrukturi ZUT-a neposredno uz metal šava. 

,,Knife-line attack’’ se javlja neposredno uz zavareni spoj, a ,,weld decay’’ na većem 

rastojanju u odnosu na metal šava, slika 3.81b. U određenim sredinama, kao što su bazne 

sredine, moguća je pojava interkristalne korozije kod zavarenih spojeva niskolegiranih i 

nelegiranih čelika, koja vrlo lako prerasta u prsline naponske korozije, slika 3.82 i 3.83. 

Generalno, ukoliko je čelik sklon interkristalnoj koroziji, on je sklon i 

naponskoj koroziji. 

Slika 3.82. Interkristalna korozija u prisustvu OH - jona (kausticna krtost) parovoda 

izrađenog od niskougljenicnog celika, u blizini zavarenog spoja 

osnovni materijal metal šava osnovni materijal 

(niskougljenični čelik) (austenitna osnova) (niskougljenični čelik) 

Slika 3.83. Interkristalne prsline usled naponske korozije metala šava niskougljeničnog 

čelika zavarenog austenitnom elektrodom

3.3.7.7. Naponska korozija zavarenih spojeva 

Naponska korozija zavarenih spojeva uobičajeno se inicira na mestima gde je 

narušena homogenost površine ili gde je razaren zaštitni pasivni film pri mašinskoj obradi, 

zavarivanju, eksploataciji ili tokom hemijskog čišćenju metala, slika 3.84 i 3.85. 

Zavareni spojevi, zbog svoje heterogene mikrostrukture, mogu da budu osetljivi 

prema naponskoj koroziji u specifičnoj korozionoj sredini, jer su često izloženi dejstvu 

zaostalih ili radnih napona. Kao proizvod korozionih reakcija na vrhu prsline može da se 

izdvaja vodonik, koji potpomaže rast prsline jer difunduje u oblast vrha prsline i dovodi do 

pojave krtosti u toj zoni (lokalna vodonične krtost). Ovaj proces može da bude olakšan, 

ukoliko se tokom zavarivanja formiraju faze koje imaju manji otpor ka širenju prslina gruba 

struktura zone pregrevanja, martenzit, itd. (npr. u slučaju niskog unosa toplote). 

Kod austenitnih čelika povećanjem sadržaja ferita u metalu šava smanjuje se 

sklonost prema pojavi naponske korozije (približno 50% ferita obezbeđuje optimalnu 

otpornost prema naponskoj koroziji). 

Takođe, i radna sredina ima veliki uticaj na pojavu naponske korozije zavarenih 

spojeva, a sredine u kojima se uobičajeno javlja naponska korozija su vodeni rastvori. 

Primer je naponska korozija zavarenih spojeva niskougljeničnih čelika u prisustvu 

karbonata, koji nastaju kao posledica rastvaranja kiselih gasova (CO2 i H2S) gde se prslina 

razvija anodnim rastvaranjem. U slučaju odvijanja naponske korozije mehanizmom 

anodnog rastvaranja dolazi do pojave grananja prsline i na površini loma su vidljivi produkti 

korozije. Generalno, niskougljenični i čelici legirani manganom svoju otpornost na naponsku 

koroziju duguju čvrstoći, tako da mikrostrukture manje čvrstoće koje se obrazuju u ZUT-u 

imaju manju otpornost prema naponskoj koroziji. 

a) b) c) 

Slika 3.84. Naponska korozija zavarenih spojeva: 

a) inicirana na mestu geometrijskih defekata; b) inicirana na spoljašnjoj površini u 

ZUT-u; c) inicirana na unutrašnjoj površini u ZUT-u 

140x 

Slika 3.85. Naponska korozija na 

mestu nedovoljnog vezivanja 

mikrostruktura

3.3.7.8. Korozioni zamor zavarenih spojeva 

Korozioni zamor, za razliku od naponske korozije, se odvija pri dinamičkom 

naprezanju. Korozioni zamor, kao mehanizam oštećenja, se najčešće javlja u zonu 

zavarenog spoja. Koroziona sredina znatno olakšava obrazovanje i rast zamorne prsline, 

a faktori koji utiču na brzinu rasta koroziono zamorne prsline su mehanički, metalurški i 

elektrohemijski. 

Korozioni zamor se odvija jedino pri niskim učestalostima ciklusa napona (mali 

broj ciklusa u vremenu), za razliku od zamora u inertnoj sredini, koji se odvija i pri niskim i 

pri visokim učestalostima. Razlog za ovo je relativno sporo odvijanja korozionih reakcija, ili 

difuzije vodonika do mesta loma (vrha prsline). 

Od metalurških faktora najbitniji su hemijski sastav i mikrostruktura legure, nastala 

termičkom, mehaničkom ili termomehaničkom obradom, a od elektrohemijskih faktora 

najveći značaj imaju pH vrednost, sastav i koncentracija korozione sredine i elektrodni 

potencijal materijala. 

Slika 3.85a. Korozioni zamor u podužnom 

zavarenom spoju između cevi i membrane 

– ciklični napon je izazvan termičkim 

fluktuacijama 

Slika 3.85b. Korozioni zamor u zavarenom 

spoju 

1 – ciklični napon i hemijska korozija 

2– ciklični napon i elektrohemijska korozija 

Prisustvo fizičkih defekata u zavarenom spoju kod ugljeničnih i niskolegiranih čelika, 

kao i prisustvo zaostalih zateznih napona posle zavarivanja, znatno smanjuju otpornost 

prema korozionom zamoru. Oblik šava, kao i njegova geometrija, imaju takođe veliki uticaj. 

Efikasan način sprečavanja korozionog zamora zavarenih spojeva je uklanjanje zaostalih 

zateznih napona i njihova zamena naprezanjima na pritisak, npr. sačmarenjem. 

Zajednička osobina procesa naponske korozije i korozionog zamora je subkritični 

rast prsline, do veličine pri kojoj nastaje brzi, iznenadni lom. Druga zajednička 

osobina je da se svi pomenuti procesi odvijaju mehanizmima koji su lokalizovani u 

oblasti vrha prsline. Takvi procesi su često glavni uzrok eksploatacionih lomova.

3.3.7.9. Selektivna korozija zavarenih spojeva 

Selektivna korozija predstavlja vid korozije pri kome dolazi do selektivnog 

rastvaranja manje plemenite komponente legure, slika 3.86.. Na primer kod mesinga dolazi 

do decinkacije, odnosno do selektivnog rastvaranja Zn, pri čemu čemu ostaje porozna, 

mehanički slaba matrica od Cu. Moguće je da prilikom decinkacije da dođe i do 

istovremenog rastvaranja Cu i Zn, uz naknadno taloženje Cu. Selektivna korozija se javlja i 

kod drugih legura, npr. grafitizacija kod livenog gvožđa, osiromašenje na Al kod Al-bronzi, ili 

osiromašenje na Ni kod Cu-Ni legura, kod austentnih dvofaznih legura, odnosno u svim 

sistemima gde je jedna faza plementija od druge. S obzirom na prirodu navedenih metala, u 

istim uslovima se javlja i selektivna korozija njihovih zavarenih spojeva. 

Po svom prostiranju selektivna korozija može da se odvija rastvaranjem metala u 

slojevima, ili lokalno, u vidu jamica, odnosno čepova. 

Slika 3.86 Selektivna korozija ZS nerđajućeg čelika u oblasti velike količine ferita – ferit je 

anoda 

3.3.7.10. Vodonična krtost zavarenih spojeva 

Vodonična krtost je posledica kombinovanog dejstva vodonika i zaostalih, ili 

spoljašnjih, zateznih napona i manifestuje na različite načine: obrazovanje i rast prslina, 

obrazovanje blistera - razdvajanja, smanjenje duktilnosti, itd. 

Tipična prslina izazvana vodonikom kod zavarenih spojeva prostire se u veličini 

jednog do dva zrna u zonu uticaja toplote. Vodonik koji difunduje u metal i izaziva 

vodoničnu krtost, često nastaje kao produkt korozionih reakcija, a može nastati i pri 

različitim postupcima obrade metala (nanošenje elektrolitičkih prevlaka, itd.). Isto tako, 

sumpor prisutan u čeliku ili u korozionoj sredini (npr. kao H2S), olakšava ulazak vodonika u

metal, i na taj način što usporava rekombinaciju atomskog u molekulski vodonik, 

ostavljajući dovoljno vremena atomarnom vodoniku da difunduje u metal. 

Slika 3.87. Tipovi vodonične krtosti u zavarenom spoju 

(specifični za petrohemijsku industriju): 

a) OM – stepenasti lom izazvan vodonikom njegovom 

akumulacijom po greškama u strukturi (Hydrogen induced 

cracking - stepwise HIC-SWC), 

b) ZUT – sulfidna naponska korozija SSC i jedan tip 

naponskog loma izazvan vodonikom, – (stress oriented 

hydrogen induced cracking – SOHIC); 

c) metal šava – sulfidna naponska korozija (SSC). 

Vodonik ima veću rastvorljivost u rastopljenom metalu šava nego u čvrstom metalu, 

tako da se u toku očvršćavanja postiže zasićenje metala šava vodonikom. Jedan deo 

vodonika odlazi u okolnu atmosferu, dok se znatna količina vodonika transportuje difuzijom 

u zonu uticaja toplote (ZUT). Pošto fuziona zona ima najveću brzinu hlađenja kod nekih 

metala može dovesti do pojave mikrostruktura osetljivih prema lomu (npr. martenzit). 

Kombinacija visokog sadržaja vodonika i krte mikrostrukture može da bude uzrok 

nastajanja prslina, koje se karakterišu relativno sporim rastom. Na slici 3.87. prikazani su 

različiti tipovi vodonične krtosti u zavarenom spoju, dok je na slici 3.88. prikazno vodonično 

oštećenje zavarenog spoja kao posledica intenzivne korozije u ovoj zoni (izvor vodonika je 

korozioni proces). 

Slika 3.88. Vodonično oštećenje u zavarenom spoju

Hladne prsline su takođe posledica absorpcije vodonika od strane 

rastopljenog metala u toku zavarivanja i predstavljaju vid vodonične krtosti. Izvori 

vodonika mogu biti prisutna vlaga ili organska jedinjenja na površini spoja, vlaga prisutna u 

elektrodama ili oblogama elektroda ili visoka vlažnost okoline. Pri brzom hlađenju 

zavarenog spoja, vodonik zaostao u metalu šava prouzrokuje formiranje unutrašnjih prslina 

ili drugih oštećenja. Pored toga, ZUT može da sadrži martenzitnu fazu koja postaje dodatno 

krta u prisustvu vodonika. Ovakvom vidu loma skloni su ugljenični čelici koji sadrže 0,25 do 

0,35 % C, neki niskolegirani čelici, kao i martenzitni ili taložno ojačani nerđajući čelici. 

Metali i legure sa površinski centriranom kubnom rešetkom su otporniji prema 

vodoničnoj krtosti nego metali i legure sa zapreminski centriranom kubnom rešetkom, 

međutim, hladna deformacija povećava osetljivost obe ove strukture prema vodoničnoj 

krtosti. Metali i legure koji lako formiraju hidride takođe, postaju krti u prisustvu vodonika. 

3.3.7.11. Oksidacija zavarenih spojeva 

Zavareni spojevi tokom dugotrajnog izlaganja korozionoj sredini na visokim 

temeperaturama, kao i ostali metali mogu da budu izloženi oksidaciji. Ovaj tip hemijske 

korozije je suštinski selektivan kod visokolegiranih čelika. Na slici 3.89 je prikazan je izgled 

oksidacije kod zavarenih spojeva. 

Slika 3.89. Zavareni spoj dve cevi prekriven magnetitom 

(cevi izložene oksidaciji)

3. Korozija

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?