Способы защиты металлоконструкций от коррозии.
Металлоконструкции, особенно изготовленные из черных металлов, могут подвергаться ускоренной деструкции при использовании в агрессивных средах, а также при эксплуатации в неблагоприятной внешней среде.
Одним из основных факторов является влага: под воздействием влаги и водяных осадков на металлической поверхности появляется слой оксидов, разрушающих металл, что впоследствии приводит к постепенной потере прочности металлоконструкций и подобным эффектам. Для предотвращения коррозионных процессов важно вовремя провести мероприятия по антикоррозионной защите металлоконструкций.
Одной из немаловажных причин надежной защиты металла, кроме использования самих технологий, может являться качество работы специалистов, осуществляющих непосредственную защиту металлических поверхностей определенными методами. При этом лучше выбирать компанию, предоставляющую услуги в соответствии с необходимыми требованиями по ГОСТ. За счет правильной защиты, металлические изделия и конструкции, например, покрытые цинком, могут быть защищены от коррозии на период до 50 лет.
Варианты антикоррозионной защиты:
Способы защиты от коррозии металлоконструкций и металлических изделий условно можно поделить на 2 базовые группы:
- Оптимизация свойств окружающей среды (пассивная защита конструкций) — достаточно сложный и затратный метод. Включает понижение уровня агрессивности воздействия элементов среды, например, сокращение уровня влаги в воздухе, а также снижение скорости распространения коррозии с опорой на закон гальваники.
- Обработка в процессе и после изготовления конструкции/изделия (активная защита) — более простой и удобный метод. Реализуется путем улучшения химического состава используемых в конструкции материалов и изоляции металла от агрессивного воздействия извне. К способам активной защиты можно отнести цинкование металлоизделий и покраску готовых металлоконструкций.
Описанные методы защиты имеют индивидуальные алгоритмы подготовки и технологии исполнения. Процессы реализации определяются соответствующими ТУ и ГОСТами. Широко распространенным является способ активной защиты, т. е. с помощью покраски и цинкования металлических поверхностей. Кроме того следует упомянуть также о пескоструйной обработке металла, рассмотрев данный метод сразу в двух плоскостях: во-первых, как способ подготовки к нанесению покрытия, а во-вторых, как самостоятельный способ борьбы с коррозией.
Пескоструйная обработка металлоизделий и металлоконструкций:
Пескоструем с поверхностей изделий можно вручную снимать определенные виды загрязнений и следы коррозии. Такой способ допустимо применять как для очистки отдельных деталей и элементов, так и для сборных металлоконструкций: кузовов автомобилей, лестниц, металлических ферм и подобного. Благодаря тому, что силу воздействия абразивом можно контролировать, пескоструйная обработка может быть легкой (убирает пригар, грязь и налет, не вредя металлу), поверхностной (снимает ржавчину, окалину, ЛКП) и глубокой (снимает верхний слой металла вместе со сторонними фракциями).
Защита металлоконструкций методом цинкования:
Помимо простой покраски возможно покрыть металлоизделия цинком с целью защиты от внешней среды, а также для придания поверхностям особых химических свойств. Существует несколько методов цинкования (с общим описанием смысла технологий):
Горячее. Поверхность металлоконструкций подготавливают (зачищают от оксидов, полируют пескоструем), а затем изделия погружают в емкость, наполненную расплавленным цинком, и вращают до получения тонкого однородного цинкового слоя. Результатом является гладкое покрытие с определенной шероховатостью, выполняющее функцию защиты металлоконструкций и отдельных изделий от самопроизвольного разрушения из-за определенных влияний окружающей среды.
Холодное. С помощью данного способа обработки металлу придают дополнительные свойства, делая металлические элементы конструкций более устойчивыми к высоким и низким температурам, а также усиливая химическую стойкость к воздействию масел и нефтепродуктов. Это относительно дешевый и достаточно эффективный метод, который позволяет обеспечить защиту от коррозии, разрушающего действия паров кислот, паров щелочей и едких газов.
Термодиффузионное (шерардизация). Металлоконструкцию прогревают в печи с ретортой при t 290…450°С. В процессе прогрева на изделие подается под давлением насыщающая смесь (активатор + наполнитель + цинк), которая расплавляется и проникает в толщу металла заготовки. Термодиффузионное цинкование является довольно сложным методом оцинковки, но при этом и достаточно надежным. Обработанные металлоизделия обретают хорошую устойчивость к воздействию огня и морской воды, а защита от коррозии может служить несколько десятилетий.
Гальваническое (электролитическое). Обрабатываемое металлическое изделие ставят в ванну, наполненную электролитом. По определенной схеме к металлической детали и цинковой заготовке присоединяют электрические кабеля с подключение их к электросети. После запуска и прохождения электрического тока запускается химическая реакция, в ходе которой ионы цинка переходят с поверхности цинковой заготовки на поверхность обрабатываемого металлоизделия. Процесс обработки достаточно продолжителен по времени, однако в итоге образуется цинковый слой определенной небольшой толщины, достаточно прочно связанный с металлом на молекулярном уровне. Это может означать, что обработанная гальваническим методом металлоконструкция или деталь из металла способна противостоять коррозии на протяжении многих лет.