Антикорозійна обробка металоконструкцій: матеріали та технологія
Щоб забезпечити довговічність металевих виробів, використовується антикорозійна обробка металоконструкцій. Ця процедура спрямована на те, щоб захистити конструкції від впливу агресивного середовища і атмосферних опадів. Завдяки покриттю поверхня з металу зберігає свої первинні властивості, в тому числі і естетичні.
суть процесу
Корозія - це процес електрохімічного або хімічної взаємодії металу з навколишнім середовищем, через що метал окислюється і руйнується. Експерти говорять про те, що збитки від корозії в промисловій сфері досягає 4% від валового національного продукту будь-якої країни. Корозія відбувається внаслідок впливу на метал кисню, води, тому потрібно своєчасна антикорозійна обробка металоконструкцій. Технологія передбачає обробку поверхонь тонким шаром з металу, сплавів металу або неметалевих складів.
особливості обробки
Через те, що метал починає руйнуватися під впливом агресивного середовища, змінюються характеристики міцності і фізико-хімічні властивості металевих виробів. А це позначається на зниженні їх функціональності і довговічності. Корозія сприяє виходу з ладу обладнання, транспортних засобів. Саме тому важливу роль відіграє антикорозійна обробка металоконструкцій, технологія проведення якої постійно модернізується і вдосконалюється.
Обробка зовні
Відео: Антикорозійна обробка авто унікальним покриттям DINITROL 479
Найбільш схильні до впливу агресивних чинників зовнішні поверхні металевих виробів. Для їх захисту застосовуються конструктивні методи захисту. Вони використовуються при проектуванні і виготовленні виробів ще до того, як починається активна експлуатація металевих елементів. Конструктивні методи передбачають вибір матеріалу, який може протистояти впливу середовища. Для цих цілей добре підходять стали з міцною плівкою, високополімерних матеріалів, кераміки, скла. Крім того, антикорозійна обробка металоконструкцій супроводжується методами раціональної експлуатації виробів:
- усуненням щілин, тріщин, зазорів, які можуть залишатися в виробі і через які всередину може потрапити волога;
- ліквідацією зон, в яких може застоюватися волога;
- захистом поверхні від води;
- введенням інгібіторів в агресивну навколишнє середовище.
пасивний захист
При застосуванні пасивних методів захисту металева поверхня обробляється якимось покриттям, завдання якого - запобігати контакт металу і кисню або металу і вологи. З цією метою проводиться антикорозійна обробка металоконструкцій. Матеріали для цього використовуються сучасні, з поліпшеними експлуатаційними властивостями. Такі покриття виконують кілька функцій:
- бар`єрну;
- протекторну;
- перетворюючу;
- пассіваторную.
Бар`єрна захист передбачає механічну ізоляцію поверхні металу. Найчастіше застосовуються такі засоби для обробки чорних металів. Але якщо цілісність захисної плівки буде порушена, під нею може виникнути підплівкова корозія.
Які матеріали?
Коли проводиться антикорозійна обробка металоконструкцій, засоби підбираються дуже ретельно. Для пассивирования поверхонь застосовуються лакофарбові матеріали, що містять в собі фосфатную кислоту або хроматних пігменти, які уповільнюють корозійні процеси. При нанесенні пасивуючих грунтовок використовується розпилювач. Залежно від того, скільки компонентів в цих складах, їх можна застосовувати для обробки і чорних, і кольорових металів.
Відео: Антикорозійна обробка кузова авто нового покоління
Пасивна обробка може виступати і як протектор, але в такому випадку використовуються фарби, в яких більше 86% металевого пилу з елемента високою відновлювальної здатності в порівнянні з оброблюваної поверхнею. У більшості випадків, коли застосовується антикорозійна обробка металоконструкцій, фарби вибираються з наповненням високодисперсного порошку цинку. Дана технологія отримала назву холодного цинкування, що збільшує термін служби металевої поверхні і її стійкість до абразивного зносу.
Фарби та емалі
Захист металевих конструкцій виконується на основі засобів трьох типів:
- Лакофарбовим покриттям, які легко і просто наносяться і представлені в різноманітності колірних рішень. За допомогою фарб можна обробляти металеві конструкції великих розмірів і будь-яких конфігурацій.
- Пластмасовими антикорозійними покриттями, в основі яких лежать фторпласт, нейлон, ПВХ. Дані склади відрізняються високою водо-, кислото- і щелочестойкостью.
- Покриття з каучуком в основі використовуються, коли виконується антикорозійна обробка резервуарів і металоконструкцій з внутрішньої сторони.
Активні методи захисту
Метал вимагає спеціального захисту, для чого застосовуються активні методи. Стійкість металевих виробів до зовнішніх чинників досягається:
- Гарячим цинкуванням деталей: за даною технологією деталь спочатку піддається знежирення, потім - піскоструминної обробці або труїть кислотою, внаслідок чого покривається тонким цинковим шаром. Хімічна реакція призводить до того, що на поверхні металу утворюється захисна плівка. Вона екранує метал і захищає його від вологи. Найчастіше гаряче цинкування застосовується для обробки великих об`єктів - баків, цистерн.
- Електрохімічним цинкуванням: даний метод передбачає дифузійне витяг іонів цинку з слабокислого розчину в ході електролізу. Гальванічна обробка металоконструкцій застосовується для обробки метизів, деталей середнього розміру.
- Термодифузійна нанесенням цинкового покриття: при такій технології атоми цинку проникають в поверхню заліза під впливом високої температури. Покриття виходить міцним і зносостійким, причому вихідна деталь повторюється повністю, навіть якщо поверхня з виїмками або рельєфом.
Антикорозійна обробка металоконструкцій може проводитися в доповненні з електрохімічної захистом.
сучасні методи
Найчастіше для захисту металевої поверхні від корозії застосовуються саме лакофарбові покриття, так як вони більш доступні за ціною і прості в застосуванні. Але такий шар потребує оновлення кожні 5-7 років, що занадто багато роботи і затратно. А використовувати гальванічні і електрохімічні методи занадто дорого, хоча про іржі можна забути приблизно на 50 років.
Саме тому все частіше антикорозійна обробка металоконструкцій виконується за допомогою «рідкої гуми». Це двокомпонентний матеріал, який здатний надійно і довго захищати поверхню від зовнішніх впливів. Застосування еластомеру дозволяє наносити безшовну мембранну прошарок, наноситься яка розпилювальним пістолетом. Гума швидко застигає на поверхні, при цьому не утворюються ні патьоки, ні нерівності. Причому працювати можна навіть з вологою металевою поверхнею. Виробники таких засобів говорять про те, що таке покриття може прослужити близько 20 років, не втрачаючи своїх первинних властивостей.
підготовка поверхні
Надійний захист металу від іржі може бути досягнута тільки в тому випадку, якщо поверхня була підготовлена на належному рівні. Саме обладнання для антикорозійної обробки металоконструкцій не відрізняється складністю, тому його застосування не викличе жодних проблем. Підготовка поверхні виконується механічним або хімічним методом. Більш популярні хімічні методи, так як механічної дії можуть забезпечити належного рівня захисних засобів. Але вибирати технологію потрібно відповідно до обраних лакофарбовим покриттям і умовами їх подальшої експлуатації.
Фосфатирование і хроматирование
Підготовка металевої поверхні виконується в залежності від типу металу. Підготовка поверхні з чорних металів виконується за допомогою фосфатирование, а кольорові метали обробляються обома методами. В цілому хімічна підготовка металевої поверхні складається з декількох етапів:
- знежирення поверхні;
- промивання за допомогою питної води;
- нанесення конверсійного шару;
- повторної промивки питною водою;
- промивання деминерализованной водою;
- пассивации.
Хімічна обробка металу виконується розпилюванням (струменевого обробкою при низькому тиску), зануренням, пароструйним і гідроструминних методами. Перші два методи припускають використання спеціальних агрегатів, які готують поверхню. Метод вибирається в відповідності з виробничою програмою, конфігурацією і габаритами виробів і багатьма іншими факторами.
Обробка трубопроводів
Антикорозійна обробка металоконструкцій і трубопроводів виконується відповідно до вимог державних стандартів. Обробка може проводитися як для функціонуючого трубопроводу, так і під час його реконструкції або ремонті. Захищати трубопроводи можна активними і пасивними методами - він вибирається відповідно до способом прокладки. Для труб, прокладених поверх землі, використовуються матеріали, стійкі до впливу навколишнього середовища. При активному способі захисна поверхню створюється за допомогою речовин, які можуть забезпечити електрохімічний захист покриття. Захист трубопроводів виконується в кілька етапів:
- Спочатку поверхню труби позбавляється від ізоляційних покриттів, іржі, окалини і всіх забруднень.
- На очищену поверхню наносяться антикорозійні матеріали, при цьому роботи можуть проводитися при температурі від +5 градусів і при вологості не більше 80%.
Після проведення обробки потрібно ретельно оглянути трубопровід, щоб виявити дефекти, якщо вони є на поверхні. Спеціальними приладами визначається якість з`єднання поверхні і покриття, якістю самого покриття і товщина сухої плівки покриття.
Активна і пасивна захист
Антикорозійна обробка металоконструкцій, принцип якої залежить від застосовуваних матеріалів, може виконуватися з активної і пасивної захистом поверхонь. Обидва варіанти спрямовані на те, щоб захистити металеві труби від шкідливих факторів навколишнього середовища. А якщо водопровід розташовується на великій глибині, є потреба в захисті металу від контакту з грунтом. Завдяки захисним шарам з фарби, лаку, емалі створюється безперервний і дуже міцний бар`єр, який захищає поверхню від негативного впливу зовнішнього середовища.
Обробка трубопроводу часто виконується порошковими речовинами на основі пластичних матеріалів. Вони наносяться на трубу, яка попередньо розігрівається до певної температури.
Таким чином, проведення антикорозійної обробки - це можливість запобігти появі іржі на будь-яких металевих поверхнях. Різноманіття варіантів і методів обробки - запорука того, що можна захистити що завгодно - від труб і автомобіля до невеликої металевої деталі.