Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Jednym z poważnych zagrożeń dla narzędzi i konstrukcji wykonanych z metalu jest korozja. Z tego powodu problem ochrony przed tak nieprzyjemnym procesem staje się coraz pilniejszy. Jednocześnie dzisiaj istnieje wiele metod, które pozwalają skutecznie rozwiązać ten problem.

Ochrona antykorozyjna - dlaczego jest potrzebna?

Korozja jest procesem, któremu towarzyszy zniszczenie warstw powierzchniowych konstrukcji stalowych i żeliwnych w wyniku narażenia elektrochemicznego i chemicznego. Poważne uszkodzenie metalu, jego korozja, która uniemożliwia użycie go zgodnie z jego przeznaczeniem, staje się negatywnym skutkiem tego.

Eksperci przeprowadzili wystarczające dowody, że rocznie około 10% całkowitej produkcji metalu na planecie eliminuje straty związane z efektami korozji, które powodują stopienie metali i całkowitą utratę właściwości użytkowych wyrobów metalowych.

Przy pierwszych oznakach korozji wyroby żelazne i stalowe stają się mniej hermetyczne i trwałe. Jednocześnie pogarszają się takie właściwości, jak przewodność cieplna, plastyczność, potencjał odbicia i inne ważne cechy. W przyszłości nie da się w ogóle zastosować konstrukcji.

Ponadto większość wypadków przemysłowych i domowych, a także niektóre katastrofy środowiskowe, są związane z korozją. Rurociągi wykorzystywane do transportu ropy i gazu, które mają znaczne obszary pokryte rdzą, mogą w każdej chwili utracić szczelność, co może stanowić zagrożenie dla zdrowia ludzkiego i przyrody w wyniku przebicia się przez takie linie. Daje to zrozumienie, dlaczego tak ważne jest podjęcie działań w celu ochrony konstrukcji metalowych przed korozją, korzystając z tradycyjnych i najnowszych środków i metod.

Niestety, nie udało się jeszcze stworzyć takiej technologii, która byłaby w stanie w pełni chronić stopy stali i metale przed korozją. Jednocześnie istnieją możliwości aresztowania i ograniczenia negatywnych konsekwencji takich procesów. Problem ten rozwiązuje się za pomocą wielu narzędzi i technologii antykorozyjnych.

Oferowane dziś metody kontroli korozji można przedstawić w postaci następujących grup:

  • Zastosowanie elektrochemicznych metod ochrony konstrukcji;
  • Tworzenie powłok ochronnych;
  • Rozwój i produkcja najnowszych materiałów budowlanych, wykazujących wysoką odporność na procesy korozyjne;
  • Dodawanie specjalnych związków do środowiska korozyjnego, dzięki czemu można spowolnić rdzę;
  • Kompetentne podejście do wyboru odpowiednich części i konstrukcji z metali dla budownictwa.

Ochrona wyrobów metalowych przed korozją

Możliwe jest zapewnienie zdolności powłoki ochronnej do wykonywania przypisanych jej zadań dzięki wielu specjalnym właściwościom:

  • Odporność na zużycie i wysoki poziom twardości;
  • Poprawiona charakterystyka przyczepności z powierzchnią przedmiotu obrabianego;
  • Obecność współczynnika rozszerzalności cieplnej, zapewniająca niewielkie odchylenie od rozszerzenia chronionej struktury;
  • Wysoki poziom ochrony przed negatywnym wpływem szkodliwych czynników środowiskowych.

Tworzenie takich powłok powinno być takie, aby znajdowały się na całym obszarze struktury w postaci najbardziej jednolitej i ciągłej warstwy.

Dostępne obecnie powłoki ochronne na metal można podzielić na następujące typy:

  • metalowe i niemetalowe;
  • organiczny i nieorganiczny.

Takie powłoki są szeroko rozpowszechnione w wielu krajach. Dlatego będą zwracać szczególną uwagę.

Zwalczanie korozji za pomocą powłok organicznych

Najczęściej, aby chronić metale przed korozją, uciekają się do tak skutecznej metody, jak stosowanie farb i lakierów. Ta metoda od wielu lat wykazuje wysoką wydajność i prostotę pod względem wdrożenia.

Zastosowanie takich związków w walce z rdzą zapewnia wystarczające zalety, wśród których prostota i przystępna cena nie są jedynymi:

  • Zastosowane powłoki mogą nadać przetworzonemu produktowi inny kolor, dzięki czemu nie tylko niezawodnie chronią produkt przed rdzą, ale także nadają strukturom bardziej estetyczny wygląd;
  • Brak trudności z przywróceniem warstwy ochronnej w przypadku uszkodzenia.

Niestety, istnieją pewne wady kompozycji lakieru, wśród których należy przypisać:

  • niski współczynnik stabilności termicznej;
  • niska stabilność w środowisku wodnym;
  • niska odporność na efekty mechaniczne.

Siły te, które nie są sprzeczne z wymaganiami istniejących SNiP, polegają na skorzystaniu z ich pomocy w sytuacji, gdy produkty są narażone na korozję z maksymalną szybkością 0, 05 mm rocznie, a szacowany okres użytkowania nie powinien przekraczać 10 lat.

Gama farb i lakierów dostępnych obecnie na rynku może być przedstawiona jako następujące elementy:

  • Farby. Przez nich rozumie się zawiesiny pigmentów charakteryzujących się strukturą mineralną;
  • Szczęście. Prezentowane w postaci roztworów i olejów obecnych w rozpuszczalnikach organicznych. Przy ich stosowaniu efekt uzyskuje się dopiero po zakończeniu polimeryzacji żywicy lub oleju lub w momencie odparowania spowodowanego ekspozycją na dodatkowe katalizatory lub przez ogrzewanie;
  • Środki filmujące. Mówimy o naturalnych i sztucznych związkach. Wśród nich najbardziej znany był olej lniany, który służy do ochrony konstrukcji wykonanych ze stali i żeliwa;
  • Emalia. Pojawienie się roztworów lakieru zawierających grupę wybranych pigmentów w zmiażdżonej formie;
  • zmiękczacze i różnorodne plastyfikatory. Powinno to obejmować kwas adypinowy, reprezentowany w postaci eteru, ftalanu dibutylu, oleju rycynowego, fosforanu trikrezylu, kauczuku, a także innych elementów, dzięki którym można zwiększyć elastyczność warstwy ochronnej;
  • octan etylu, toluen, benzyna, alkohol, ksylen, aceton i inne. Aby wspomóc wymienione składniki, należy poprawić przyczepność używanych kompozycji farb i lakierów;
  • Obojętne wypełniacze. Prezentowane w postaci najmniejszych cząstek azbestu, talku, kredy i kaolinu. Dzięki ich zastosowaniu folie uzyskują zwiększoną odporność na korozję, przy jednoczesnym zmniejszeniu zużycia innych składników powłok malarskich i lakierniczych;
  • Pigmenty i farby;
  • Katalizatory określane jako osuszacze w środowisku zawodowym. Ich zaletą jest skrócenie czasu potrzebnego na suszenie związków ochronnych. Najczęściej spotykane są kobaltowe i magnezowe sole tłuszczowych kwasów organicznych.

Przy wyborze jednej lub drugiej kompozycji farby i lakieru należy zwrócić uwagę na warunki pracy obrabianych konstrukcji metalowych. Pożądane jest stosowanie materiałów opartych na elementach epoksydowych dla tych produktów, które będą stosowane w atmosferach zawierających odparowujący chloroform, dwuwartościowy chlor, a także do przetwarzania produktów, które mają być stosowane w różnych rodzajach kwasów.

Materiały malarskie zawierające PCV są również bardzo odporne na kwasy. Ponadto są one stosowane w celu ochrony metalu, który wejdzie w kontakt z olejami i zasadami. Jeśli problem pojawi się w zapewnieniu ochrony struktur, które będą oddziaływać z gazami, zwykle wybór jest zatrzymywany na materiałach zawierających polimery.

Rozwiązując problem z preferowaną opcją warstwy ochronnej, należy zwrócić uwagę na wymagania krajowego SNiP przewidziane dla konkretnej branży. Takie sannormy zawierają listę takich materiałów i metod ochrony przed korozją, do których można się odwoływać, a także takich, które nie powinny być stosowane. Na przykład, jeśli zwrócisz się do SNiP 3.04.03-85, to istnieją zalecenia dotyczące ochrony konstrukcji budowlanych do różnych celów:

  • systemy rurociągów stosowane do transportu gazu i ropy naftowej;
  • rury stalowe do osłon;
  • sieci grzewcze;
  • konstrukcje stalowe i żelbetowe.

Obróbka niemetalicznych powłok nieorganicznych

Metoda obróbki elektrochemicznej lub chemicznej pozwala na tworzenie specjalnych folii na produktach metalowych, które nie pozwalają na negatywny wpływ korozji. Zwykle stosuje się w tym celu błony fosforanowe i tlenkowe, których tworzenie uwzględnia wymagania SNiP, ponieważ takie związki różnią się mechanizmem ochrony dla różnych struktur.

Filmy fosforanowe

Zaleca się, aby zatrzymać wybór folii fosforanowych, jeśli konieczne jest zapewnienie ochrony przed korozją produktów z metali nieżelaznych i żelaznych. Jeśli przejdziemy do technologii podobnego procesu, sprowadza się to do umieszczania produktów w roztworze cynku, żelaza lub manganu w postaci mieszaniny z kwaśnymi solami fosforu, które są wstępnie podgrzewane do 97 stopni. Stworzony film jest doskonałą podstawą, aby w przyszłości można go było pokryć kompozycją farby i lakieru.

Ważne jest to, że trwałość warstwy fosforanowej jest raczej niska. Ma też inne wady - niska elastyczność i trwałość. Fosforanowanie jest stosowane w celu ochrony części, które działają w wysokich temperaturach lub w środowisku słonej wody.

Folie tlenkowe

Folie ochronne z tlenkiem mają swój własny zakres. Powstają w wyniku ekspozycji na metale z roztworami alkaliów przy użyciu prądu. Dość często takie utlenianie jak soda kaustyczna jest stosowane do utleniania. Wśród specjalistów proces tworzenia warstwy tlenkowej jest często określany jako niebieskawy. Wynika to z tworzenia na powierzchni folii ze stali o niskiej i wysokiej zawartości węgla o atrakcyjnym czarnym kolorze.

Metoda utleniania jest wymagana w przypadkach, gdy pojawia się problem zachowania pierwotnych wymiarów geometrycznych. Najczęściej powłoka ochronna tego typu jest tworzona na precyzyjnych instrumentach i broni ręcznej. Zazwyczaj folia ma grubość nie większą niż 1, 5 mikrona.

Dodatkowe sposoby

Istnieją inne sposoby ochrony przed korozją, które opierają się na stosowaniu powłok nieorganicznych:

  • Pasywacja. Jego istota jest zredukowana do umieszczenia przetworzonego produktu metalicznego w roztworach azotanów lub chromianów.
  • Anodowanie. W tej metodzie stosuje się specjalne kąpiele, do przygotowania których stosuje się kwas szczawiowy (5-10%), bezwodnik chromowy (3%) i kwas siarkowy (190 gramów na litr roztworu).
  • Emaliowanie. Podstawą tej metody jest zastosowanie kombinacji składników reprezentowanych przez stopiony skalenie, cynk, kredę, piasek, tytan i inne substancje.

Wniosek

Każde narzędzie i konstrukcja wykonana ze stali ma ograniczoną żywotność . W tym samym czasie produkt może nie zawsze pokazywać go w formie pierwotnie ustanowionej przez producenta. Może to zapobiec różnym negatywnym czynnikom, w tym korozji. Aby się przed tym chronić, trzeba uciekać się do różnych metod i środków.

Biorąc pod uwagę znaczenie procedury ochrony przed korozją, konieczne jest wybranie właściwej metody, dlatego ważne jest uwzględnienie nie tylko warunków pracy produktów, ale także ich początkowych właściwości. Takie podejście zapewni niezawodną ochronę przed rdzą, dzięki czemu produkt może być używany znacznie dłużej zgodnie z jego przeznaczeniem.

Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Kategoria:

Obróbka metalu