|
Способы защиты от коррозии
Проблема антикоррозионной защиты металлов возникла практически в самом начале их использования. Предпринимались попытки защитить металлы от воздействия погоды с помощью смазок, масел, а затем покрыть их другими металлами и, прежде всего, легкоплавким оловом. В трудах древнегреческого историка Геродота (V век до н.э.) уже упоминается об использовании олова для защиты железа от коррозии.
Задача химиков была и остается — выяснить природу коррозионных явлений, разработать меры по предотвращению или замедлению их развития. Коррозия металлов следует законам природы и поэтому не может быть полностью устранена, а только замедлена.
В зависимости от типа коррозии и условий, при которых она возникает, используются различные методы защиты. Выбор того или иного метода зависит от его эффективности в конкретном случае и от его экономической целесообразности.
Законно. Существует способ уменьшить коррозию металла, который нельзя строго отнести к защите. Этот метод представляет собой производство сплавов, которое называется легированием. В настоящее время большое количество нержавеющих сталей производится путем добавления в железо никеля, хрома, кобальта и др. Такие стали не покрываются ржавчиной, но поверхностная коррозия все же имеет место, хотя и с низкой скоростью. Установлено, что при использовании легирующих добавок коррозионная стойкость резко изменяется. Установлено правило, называемое правилом Таммана, согласно которому резкое повышение коррозионной стойкости железа наблюдается при введении 1/8 атомной пропорции легирующей добавки, т.е. один атом легирующей добавки падает на восемь атомов железа. Предполагается, что при таком атомном соотношении в кристаллической решетке твердого раствора наблюдается упорядоченное расположение, что затрудняет коррозию.
Конструкции из углеродистых марок стали ВСТЗсп 5, ВСТЗпсб ВСТЗКп 2 по ГОСТ 380-88* в коррозионной среде 1 разрешается использовать только при условии обеспечения антикоррозионной защиты. Устойчивость к коррозии низколегированных марок сталей 14Г 2АФ, 16Г 2АФ,09Г 2С, 10Г 2С 1, 15Г 2АФ, 14Г 2АФД, 12Г 2СМФ близка к устойчивости к коррозии углеродистых сталей. К антикоррозийной защите стальных конструкций перечисленных марок предъявляются такие же требования, как и к защите углеродистых стальных конструкций.
Улучшенную коррозионную стойкость имеют низколегированные марки стали 10ХСНД, 15ХСНД, 10ХНДП, 10ХДП, 12ХГДАФ, 08ХГСДП, а последние четыре марки специально сконструированы как коррозионностойкие материалы для строительных конструкций. Эти стали пригодны для применения без антикоррозийной защиты для конструкций без перекрывающихся стыков, эксплуатируемых на открытом воздухе в слабоагрессивной среде, так как на их поверхности (после 1-3 лет эксплуатации) образуется плотный слой продуктов коррозии.
В случае элементов конструкций из стали марки 10HNDP с толщиной стенки не менее 5 мм, не подвергающихся антикоррозионной защите, очистка поверхности от прокатной окалины не является обязательной.
Марки стали 10ХСНД и 15ХСНД при воздействии атмосферной коррозии практически во всех мало- и среднеагрессивных средах в 1,5-3 раза более устойчивы к коррозии, чем углеродистая сталь. Поэтому конструкции из этих марок стали, эксплуатируемые на открытом воздухе в зоне сухой влажности в концентрациях агрессивных газов группы А, могут использоваться без антикоррозионной защиты. Требования к очистке поверхности стали остаются такими же, как и для стали марки 10HNDP. В более агрессивной наружной среде, а также в агрессивной внутренней среде, стали с более высокой коррозионной стойкостью должны быть защищены от коррозии. Прочность лакокрасочных покрытий на поверхности стали повышает коррозионную стойкость не менее чем в 1,5 раза по сравнению с поверхностью углеродистой стали.
По сравнению с углеродистой сталью марганцевые марки стали 09Г 2, 14Г 2 и 18Г 2АФпс имеют более низкую коррозионную стойкость в атмосфере с серосодержащими газами и в жидких средах. Требования к антикоррозионной защите конструкций из этих марок стали такие же, как и к защите конструкций из углеродистой стали. Тем не менее, конструкции из стали пониженной коррозионной стойкости по главе СНиП 2.03.11-85 не находятся в средах с высоким содержанием сернистого ангидрида и сероводорода (за счет газовых групп В-G), т.к. даже под защитным покрытием происходит селективная коррозия по включениям сероводорода марганца, ускоряет потерю несущей способности конструкций. Марки стали 15G 2SF, 14G 2AF, 16G 2AF и 18G 2AFps менее подвержены язвенной коррозии, чем марганцовистая или кремнемарганцовистая сталь, и эти марки стали не подлежат никаким ограничениям по применению.
Защитные крышки. В зависимости от типа материала, защитные покрытия для металлоконструкций в строительстве могут быть классифицированы как краска, металл, окись, изоляция. Возможны комбинации различных типов покрытий.
По механизму защитного действия покрытия можно классифицировать как барьерные, т.е. они оказывают только изолирующее, защитное и комбинированное барьерное защитное действие. Использование преобразователей ржавчины и модификаторов ржавчины, как правило, не разрешается.
В зависимости от типа пигмента, лакокрасочные покрытия обеспечивают барьерную, комбинированную или защитную (электрохимическую) защиту стали.
Цинковые защитные покрытия на стальных конструкциях обеспечивают как защиту, так и барьерную защиту от коррозии; алюминиевые покрытия обычно обеспечивают только барьерную защиту, а в присутствии хлоридных солей или хлора также защищают.
Нанесению лакокрасочного или металлического защитного покрытия должна предшествовать соответствующая подготовка поверхности конструкций; целью подготовки поверхности является удаление мельничной окалины, продуктов коррозии, жира и других загрязнений, а также придание поверхности шероховатости, улучшающей адгезию защитного покрытия.
Подготовка поверхности стальных конструкций перед нанесением защитных покрытий.
В установках для металлоконструкций, независимо от степени окисления и поверхностного содержания жира по ГОСТ 9.402-80*, применяются следующие основные методы подготовки поверхностей проката или конструкций, покрытых продуктами коррозии (окалина или ржавчина):
Механическая: сухая дробеструйная обработка (дробеструйная обработка, дробеструйное упрочнение, шлифовка металлов); обработка механизированным инструментом (проволочными щетками, шлифовальными машинами, игольчатыми фрезами);
химический: обезжиривание в водных щелочных растворах; обезжиривание в органических растворителях; травление в кислотах
Do'stlaringiz bilan baham: |
