Kako izvršiti tretman zaštite od korozije čeličnih konstrukcija? Poređenje tri uobičajene metode.

U oblastima kao što su građevinarstvo, mostovi i industrijska oprema, čelične konstrukcije se široko koriste zbog svoje visoke čvrstoće i lakoće konstrukcije. Međutim, čelik je osjetljiv na koroziju od vlage, kisika i kiselih i alkalnih tvari u okolišu, što dovodi do rđe. Ovo ne samo da smanjuje nosivost konstrukcije-i skraćuje vijek trajanja, već može predstavljati i sigurnosne opasnosti. Stoga je efikasan tretman protiv korozije ključan za osiguranje dugoročno-stabilnog rada čeličnih konstrukcija. Trenutno, premazivanje boje, vruće-pocinčavanje i prskanje metala su tri najčešće korištena rješenja protiv korozije za čelične konstrukcije. Svaki od njih ima svoje karakteristike i primjenjive scenarije, koji će biti detaljno analizirani u nastavku.

 

Premaz boje: široko korišteno osnovno rješenje protiv{0}}korozije

• Antikorozivni princip

Premazivanje boje podrazumijeva nanošenje više slojeva antikorozivne boje na površinu čelične konstrukcije, formirajući kontinuirani zaštitni film koji izoluje čelik od korozivnih medija u okolini, čime se postiže svrha prevencije korozije. Antikorozivna boja se uglavnom sastoji od supstanci koje stvaraju film-, pigmenata, rastvarača i aditiva. Supstance koje stvaraju film -formiraju čvrst film boje nakon sušenja, pružajući zaštitu; pigmenti povećavaju otpornost na habanje, otpornost na vremenske uslove i neprozirnost filma boje; rastvarači pomažu da se boja ravnomjerno nanese; i aditivi poboljšavaju performanse nanošenja i anti-korozioni efekat boje.

• Proces izgradnje

Pred{0}}obrada površine: Ovo je ključni korak u premazivanju boje, koji direktno utiče na prianjanje premaza. Mehaničke metode kao što su pjeskarenje i pjeskarenje obično se koriste za uklanjanje hrđe, kamenca, mrlja od ulja i drugih nečistoća s površine čelika, postižući određeni stupanj hrapavosti (uglavnom zahtijevajući hrapavost od 40-75 μm) kako bi se povećala površina kontakta između premaza i čelika.

Osnovni premaz: Prajmer je u direktnom kontaktu sa čelikom i njegova glavna funkcija je sprečavanje rđe i poboljšano prianjanje. Odgovarajući prajmer se bira na osnovu radnog okruženja čelika i zahtjeva za zaštitu od korozije, kao što je prajmer bogat epoksidnim cinkom- ili neorganski prajmer bogat cinkom-. Prajmer se ravnomerno nanosi prskanjem, četkom ili nanošenjem valjkom, uglavnom u 1-2 sloja, sa kontrolisanom debljinom suvog filma na 50-80 μm.

Primjena srednjeg premaza: Međusloj igra povezujuću ulogu, povećavajući debljinu premaza i poboljšavajući anti-koroziona i mehanička svojstva. Uobičajeni međupremazi uključuju epoksidnu liskunastu međuboju od željeznog oksida, koja se nanosi u 1-2 sloja, sa debljinom suhog filma kontroliranom na 80-150 μm.

Nanošenje završnog premaza: Završni premaz uglavnom pruža dekoraciju i zaštitu, otporan na eroziju od ultraljubičastih zraka, kišnice i hemijskih supstanci. Odgovarajući završni premaz se bira na osnovu radnog okruženja, kao što je akrilni završni premaz ili poliuretanski završni premaz, koji se nanosi u 1-2 sloja, sa kontrolisanom debljinom suvog filma na 60-100 μm.

• Prednosti i primjenjivi scenariji

Prednosti: Fleksibilna i jednostavna konstrukcija, može se izvesti na-licu mjesta; Dostupan je širok izbor premaza, što omogućava odabir odgovarajućih premaza na osnovu različitih okruženja i zahtjeva; relativno niske cijene, pogodne za male i srednje{1}} projekte čeličnih konstrukcija.

Primjenjivi scenariji: unutarnje čelične konstrukcije, okruženja sa slabom korozivnošću, kao što su obična industrijska postrojenja i unutrašnje čelične konstrukcije komercijalnih zgrada; mjesta sa visokim zahtjevima za estetskim izgledom.

 

Vruće-pocinkanje: klasično rješenje za dugotrajnu-zaštitu od korozije

• Princip zaštite od korozije

Vruće{0}}pocinčavanje uključuje uranjanje čelične konstrukcije koja je othrvala u rastopljeni cink, formirajući gust sloj legure cinka-gvožđa i sloj čistog cinka na površini čelika. Sloj cinka reaguje sa kiseonikom u vazduhu i formira film cink oksida, sprečavajući dalju oksidaciju sloja cinka. U isto vrijeme, cink je reaktivniji od željeza; kada je sloj cinka oštećen, cink će prvi korodirati, štiteći čelik od korozije, čime se postiže dugoročna-zaštita od korozije.

• Proces izgradnje

Pred{0}}tretman: Uključuje odmašćivanje, kiseljenje i ispiranje. Odmašćivanje uklanja ulje i masnoću sa čelične površine; kiseljenje koristi klorovodičnu kiselinu ili otopinu sumporne kiseline za uklanjanje hrđe i kamenca s površine čelika; ispiranjem se čisti zaostali rastvor kiseline kako bi se spriječilo da se prenese u naredne procese.

Vruće-pocinčavanje: Prethodno-obrađena čelična konstrukcija je uronjena u rastopljeni cink na temperaturi od približno 450-480 stepeni na određeni period (u zavisnosti od debljine čelika, obično nekoliko minuta do deset minuta), omogućavajući rastopljenom cinku da u potpunosti reaguje sa čelikom i formira sloj čistog cinka.

Post{0}}tretman: Uključuje hlađenje vodom, pasivizaciju i završnu obradu. Hlađenje vodom brzo hladi čelik, sprečavajući oksidaciju sloja cinka; pasivizacija stvara zaštitni film na površini sloja cinka, poboljšavajući otpornost na koroziju; a završna obrada uklanja cinkove nodule i šljaku sa čelične površine, čineći površinu glatkom i estetski ugodnom.

• Prednosti, nedostaci i primjenjivi scenariji

Prednosti: Odlične performanse protiv korozije; sloj cinka može trajati 20-30 godina ili čak duže u općem atmosferskom okruženju; sloj cinka je čvrsto vezan za čelik, sa jakom otpornošću na habanje i udarce; nije potrebno često održavanje, smanjujući dugoročne operativne troškove.

Primjenjivi scenariji: Čelične konstrukcije izložene otvorenom u dužem vremenskom periodu, kao što su mostovi, prenosni tornjevi i zaštitne ograde na autoputu; velike-projekte čeličnih konstrukcija sa visokim zahtjevima protiv-korozije i teškim održavanjem.

 

Prskanje metala: napredno rješenje za visoke-efikasne anti-korozije

• Antikorozivni princip

Raspršivanje metala koristi izvor topline (kao što je električni luk, plamen ili plazma) za zagrijavanje metalnih žica ili praha do rastopljenog ili polu{0}}otopljenog stanja, a zatim ih atomizira i raspršuje na površinu čelične konstrukcije koristeći protok zraka velike{1}}brzine kako bi se formirao metalni premaz. Uobičajeno korišteni metali za prskanje uključuju cink, aluminij i njihove legure. Ovi metali formiraju oksidni film na površini, pružajući zaštitu od korozije. Premaz također ima određenu poroznost, koja se može ispuniti antikorozivnim premazima kako bi se dodatno poboljšale anti-korozijske karakteristike.

• Proces izgradnje

Pred{0}}obrada površine: Slično premazivanju boje, čelična površina zahtijeva strogo uklanjanje rđe i hrapavost korištenjem metoda kao što je pjeskarenje. Čistoća površine treba da bude Sa2,5 ili više, a hrapavost 75-125 μm.

Prskanje metala: Odaberite odgovarajuće procesne parametre u skladu sa materijalom i opremom za prskanje, kao što su struja i napon za prskanje luka, i brzine protoka gasa i kiseonika za raspršivanje plamenom. Nakon zagrijavanja i atomizacije metalnog materijala, ravnomjerno se raspršuje na površinu čelika, kontrolirajući debljinu premaza. Generalno, debljina premaza cinka i aluminijuma je 0,2-0,5 mm.

Tretman zaptivanja pora: Da bi se poboljšale antikorozivne karakteristike premaza, potreban je tretman za zatvaranje pora nakon prskanja. Pore ​​premaza su ispunjene posebnim sredstvom za zatvaranje pora-(kao što je epoksidna smola, silikonska smola, itd.), obično se nanosi u 2-3 sloja, uz kontrolu debljine suvog filma na 0,1-0,3 mm.

• Prednosti i primjenjivi scenariji

Prednosti: Odlična otpornost na koroziju, sa vijekom trajanja od preko 30 godina; visoka čvrstoća vezivanja između premaza i čelika, dobra otpornost na habanje i otpornost na koroziju; debljina premaza i materijali mogu se podesiti prema zahtjevima, nudeći snažnu prilagodljivost; pogodan za čelične konstrukcije različitih složenih oblika.

Primjenjivi scenariji: Čelične konstrukcije u visoko korozivnim okruženjima, kao što su pomorski inženjering (odobalne platforme, lučki objekti) i čelične konstrukcije u kemijskim postrojenjima; važni projekti čeličnih konstrukcija koji zahtijevaju izuzetno visoku otpornost na koroziju i gdje su troškovi održavanja prihvatljivi.

Prilikom odabira šeme zaštite od korozije za čelične konstrukcije, faktore kao što su radno okruženje, važnost, budžet i uvjeti održavanja čelične konstrukcije treba sveobuhvatno razmotriti:

Za obične unutarnje čelične konstrukcije ili projekte osjetljive na troškove, lakiranje je ekonomičan i praktičan izbor.

 

Za velike čelične konstrukcije izložene na otvorenom u umjereno korozivnim okruženjima, vruće-pocinčavanje potapanjem je isplativo-rješenje.

 

Kada se čelične konstrukcije nalaze u visoko korozivnim okruženjima (kao što su morska ili hemijska područja), i kada se postavljaju izuzetno visoki zahtjevi za vijek trajanja i performanse zaštite od korozije, prikladnije je prskanje metala.

 

Obrada čeličnih konstrukcija od korozije je ključna za sigurnost konstrukcije i vijek trajanja. Odabir odgovarajuće šeme zaštite od korozije je ključan. Razumijevanjem karakteristika tri uobičajene metode-premazivanja bojom, vrućeg-pocinčavanja i prskanja metala{4}}i uzimajući u obzir stvarne potrebe, pouzdana zaštita od korozije može se obezbijediti za čelične konstrukcije, smanjujući troškove održavanja i produžavajući njihov vijek trajanja.