Antikorozivna obrada metalnih konstrukcija: materijali i tehnologija

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

Da bi se osigurala trajnost metalnih proizvoda, koristi se antikorozivna obrada metalnih konstrukcija. Ovaj postupak ima za cilj zaštitu konstrukcija od utjecaja agresivnog okruženja i padavina. Zahvaljujući premazu, metalna površina zadržava svoja originalna svojstva, uključujući i estetska.

Suština procesa

Korozija je proces elektrohemijske ili hemijske interakcije metala sa okolinom, usled čega se metal oksidira i uništava. Stručnjaci kažu da šteta od korozije u industrijskom sektoru dostiže 4% bruto nacionalnog proizvoda bilo koje zemlje. Korozija nastaje zbog uticaja kiseonika, vode na metal, pa je potrebna pravovremena antikorozivna obrada metalnih konstrukcija. Tehnologija uključuje površinsku obradu tankim slojem metala, metalnih legura ili nemetalnih jedinjenja.

Funkcije obrade

Zbog činjenice da se metal počinje raspadati pod uticajem agresivnog okruženja, snaga i fizičkahemijska svojstva metalnih proizvoda. A to utječe na smanjenje njihove funkcionalnosti i trajnosti. Korozija doprinosi kvaru opreme, vozila. Zbog toga važnu ulogu igra antikorozivna obrada metalnih konstrukcija čija se tehnologija stalno modernizuje i unapređuje.

Spoljna obrada

Agresivnim faktorima najviše su izložene spoljašnje površine metalnih proizvoda. Za njihovu zaštitu koriste se konstruktivne metode zaštite. Koriste se u dizajnu i proizvodnji proizvoda i prije početka aktivnog rada metalnih elemenata. Strukturne metode uključuju odabir materijala koji može izdržati okolinu. Za ove namjene dobro su prikladni čelici s jakim filmom, visokopolimerni materijali, keramika i staklo. Osim toga, antikorozivnu obradu metalnih konstrukcija prate metode racionalnog rada proizvoda:

• eliminisanje praznina, pukotina, praznina koje mogu ostati u proizvodu i kroz koje vlaga može ući unutra;
• eliminisati područja u kojima vlaga može stagnirati;
• površinska zaštita od vode;
• uvođenje inhibitora u agresivno okruženje.

Pasivna odbrana

Prilikom primjene pasivnih metoda zaštite, metalna površina se tretira nekom vrstom premaza, čiji je zadatak da spriječi kontakt metala i kisika ili metala i vlage. U tu svrhuprovodi se antikorozivna obrada metalnih konstrukcija. Za to se koriste moderni materijali sa poboljšanim performansama. Ovi premazi obavljaju nekoliko funkcija:

• barijera;
• tread;
• transformativno;
• pasivno.

Zaštita barijere uključuje mehaničku izolaciju metalne površine. Najčešće se takvi alati koriste za obradu crnih metala. Ali ako je integritet zaštitnog filma narušen, ispod njega može doći do korozije ispod filma.

Koji materijali?

Kada se vrši antikorozivna obrada metalnih konstrukcija, sredstva se biraju veoma pažljivo. Za pasivizaciju površina koriste se boje i lakovi koji sadrže fosfatnu kiselinu ili kromatne pigmente, koji usporavaju procese korozije. Prilikom nanošenja pasivizirajućih prajmera koristi se raspršivač. U zavisnosti od toga koliko komponenti ima ovih sastava, mogu se koristiti za obradu i crnih i obojenih metala.

Pasivni tretman takođe može delovati kao zaštita, ali u ovom slučaju se koriste boje koje sadrže više od 86% metalne prašine iz elementa sa visokim stepenom obnavljanja u odnosu na tretiranu površinu. U većini slučajeva, kada se koristi antikorozivna obrada metalnih konstrukcija, boje se odabiru s punjenjem od visoko dispergiranog cinkovog praha. Ova tehnologija se zove hladno cinkovanje, što produžava rokservis metalne površine i otpornost na habanje.

Boje i emajli

Zaštita metalnih konstrukcija se zasniva na tri vrste sredstava:

• Boje koje se lako i jednostavno nanose i dostupne su u raznim bojama. Uz pomoć boja mogu se obraditi metalne konstrukcije velikih dimenzija i bilo koje konfiguracije.
• Plastični antikorozivni premazi na bazi fluoroplasta, najlona, PVC-a. Ove kompozicije karakteriše visoka otpornost na vodu, kiseline i alkalije.
• Prevlake na bazi gume se koriste kada se antikorozivna obrada rezervoara i metalnih konstrukcija izvodi iznutra.

Aktivne metode zaštite

Metal zahteva posebnu zaštitu, za koju se koriste aktivne metode. Otpornost metalnih proizvoda na vanjske faktore postiže se:

• Toplo pocinčavanje dijelova: prema ovoj tehnologiji, dio se prvo odmašćuje, zatim pjeskari ili jedi kiselinom, čime se prekriva tankim slojem cinka. Hemijska reakcija uzrokuje stvaranje zaštitnog filma na površini metala. Štiti metal i štiti ga od vlage. Najčešće se vruće pocinčavanje koristi za obradu velikih objekata - rezervoara, cisterni.
• Elektrohemijsko cinkovanje: ova metoda uključuje difuzionu ekstrakciju jona cinka iz blago kiselog rastvora tokom elektrolize. Galvanska obrada metalnih konstrukcija primenjuje se na obradu okova, delova srednje veličine.
• Termal difuzioni cink premaz: U ovoj tehnologiji, atomi cinka prodiru u površinu gvožđa pod visokom temperaturom. Premaz je izdržljiv i otporan na habanje, a originalni dio se potpuno ponavlja, čak i ako je površina urezana ili reljefna.

Antikorozivna obrada metalnih konstrukcija se može izvesti pored elektrohemijske zaštite.

Moderne metode

Najčešće se premazi boja i lakova koriste za zaštitu metalne površine od korozije, jer su pristupačniji i jednostavniji za upotrebu. Ali takav sloj treba ažurirati svakih 5-7 godina, što je naporno i skupo. A korištenje galvanskih i elektrohemijskih metoda je preskupo, iako se rđa može zaboraviti za oko 50 godina.

Zbog toga se sve češće antikorozivna obrada metalnih konstrukcija izvodi upotrebom "tečne gume". Ovo je dvokomponentni materijal koji je u stanju pouzdano i dugo zaštititi površinu od vanjskih utjecaja. Upotreba elastomera omogućava nanošenje bešavnog membranskog sloja koji se nanosi pištoljem za prskanje. Guma se brzo stvrdne na površini, a ne stvaraju se ni pruge ni neravnine. Štaviše, možete raditi čak i sa mokrom metalnom površinom. Proizvođači takvih proizvoda kažu da takav premaz može trajati oko 20 godina bez gubitka svojih originalnih svojstava.

Priprema površine

Pouzdana zaštita metala od hrđe može se postići samo ako je površina pravilno pripremljena. Sama oprema za antikorozivnu obradu metalnih konstrukcija nije složena, tako da njena upotreba neće uzrokovati probleme. Priprema površine se vrši mehanički ili hemijski. Hemijske metode su popularnije, jer mehaničke ne mogu osigurati odgovarajući nivo zaštitne opreme. Ali morate odabrati tehnologiju u skladu sa odabranim farbanjem i uslovima za njihov dalji rad.

fosfatiranje i hromiranje

Priprema metalne površine vrši se u zavisnosti od vrste metala. Priprema površine crnih metala vrši se fosfatiranjem, dok se obojeni metali tretiraju oba metoda. Generalno, hemijska priprema metalne površine sastoji se od nekoliko faza:

• odmašćivanje površine;
• ispiranje pitkom vodom;
• primjena sloja konverzije;
• ponovno ispiranje pitkom vodom;
• ispiranje demineralizovanom vodom;
• pasivacija.

Hemijska obrada metala se izvodi prskanjem (mlazom pod niskim pritiskom), uranjanjem, parnim mlazom i vodenim mlazom. Prve dvije metode uključuju korištenje posebnih jedinica koje pripremaju površinu. Metoda se bira prema proizvodnom programu, konfiguraciji idimenzije proizvoda i mnogi drugi faktori.

Obrada cjevovoda

Antikoroziona obrada metalnih konstrukcija i cjevovoda se vrši u skladu sa zahtjevima državnih standarda. Obrada se može vršiti i za funkcionalni cjevovod i za vrijeme njegove rekonstrukcije ili popravke. Cjevovodi se mogu zaštititi aktivnim i pasivnim metodama - odabire se u skladu s metodom polaganja. Za cijevi položene iznad tla koriste se materijali otporni na okoliš. Aktivnom metodom zaštitna površina se stvara uz pomoć tvari koje mogu pružiti elektrohemijsku zaštitu premazu. Zaštita cjevovoda se vrši u nekoliko faza:

1. Prvo, površina cijevi se oslobađa od izolacijskih premaza, rđe, kamenca i svih zagađivača.
2. Na očišćenu površinu nanose se antikorozivni materijali, dok se radovi mogu izvoditi na temperaturi od +5 stepeni i pri vlažnosti ne većoj od 80%.

Nakon obrade, morate pažljivo pregledati cjevovod kako biste identificirali nedostatke, ako ih ima, na površini. Posebni uređaji određuju kvalitet veze između površine i premaza, kvalitet samog premaza i debljinu suvog filma premaza.

Aktivna i pasivna zaštita

Antikorozivna obrada metalnih konstrukcija, čiji princip zavisi od materijala koji se koriste, može se izvesti uz aktivnu i pasivnu površinsku zaštitu. Obe varijanteimaju za cilj zaštitu metalnih cijevi od štetnih faktora okoline. A ako se dovod vode nalazi na velikoj dubini, postoji potreba da se metal zaštiti od kontakta sa zemljom. Zahvaljujući zaštitnim slojevima boje, laka, emajla, stvara se kontinuirana i veoma izdržljiva barijera koja štiti površinu od negativnih uticaja spoljašnje sredine.

Obrada cjevovoda se često radi plastičnim materijalima na bazi praha. Nanose se na cijev koja je prethodno zagrijana do određene temperature.

Dakle, antikorozivna obrada je prilika da se spriječi hrđa na svim metalnim površinama. Različite mogućnosti i metode obrade osiguravaju da se sve može zaštititi - od cijevi i automobila do malog metalnog dijela.