Kako izvesti antikorozivni tretman čeličnih konstrukcija? Usporedba tri uobičajene metode.

U područjima kao što su građevinarstvo, mostovi i industrijska oprema, čelične konstrukcije naširoko se koriste zbog svoje visoke čvrstoće i lakoće gradnje. Međutim, čelik je osjetljiv na koroziju zbog vlage, kisika te kiselih i alkalnih tvari u okolišu, što dovodi do hrđe. To ne samo da smanjuje nosivost konstrukcije-opterećenja i skraćuje njen životni vijek, već može predstavljati i sigurnosnu opasnost. Stoga je učinkovit-tretman protiv korozije ključan za osiguravanje dugoročno-stabilnog rada čeličnih konstrukcija. Trenutačno su premazivanje bojom, vruće-cinčavanje potapanjem i raspršivanje metala tri najčešće korištena rješenja protiv-korozije za čelične konstrukcije. Svaki ima svoje karakteristike i primjenjive scenarije, koji će biti detaljno analizirani u nastavku.

 

Premaz boje: naširoko korišteno osnovno rješenje protiv-korozije

• Anti{0}}načelo korozije

Premazivanje bojom uključuje nanošenje više slojeva anti{0}}korozivne boje na površinu čelične konstrukcije, tvoreći kontinuirani zaštitni film koji izolira čelik od korozivnih medija u okolini, čime se postiže svrha sprječavanja korozije. Boja protiv-korozije uglavnom se sastoji od-supstanci koje stvaraju film, pigmenata, otapala i aditiva. Tvari koje stvaraju-film stvaraju čvrst film boje nakon sušenja, pružajući zaštitu; pigmenti povećavaju otpornost na habanje, otpornost na vremenske uvjete i neprozirnost filma boje; otapala pomažu da se boja ravnomjerno nanese; a aditivi poboljšavaju učinak nanošenja i anti-korozijski učinak boje.

• Proces izgradnje

Pred{0}}obrada površine: ovo je ključni korak u nanošenju premaza, koji izravno utječe na prianjanje premaza. Mehaničke metode kao što su pjeskarenje i sačmarenje obično se koriste za uklanjanje hrđe, kamenca, mrlja od ulja i drugih nečistoća s čelične površine, postižući određeni stupanj hrapavosti (općenito zahtijeva hrapavost od 40-75 μm) kako bi se povećala kontaktna površina između premaza i čelika.

Temeljni premaz: Primer je u izravnom kontaktu s čelikom i njegova je glavna funkcija sprječavanje hrđe i pojačano prianjanje. Odgovarajući temeljni premaz odabire se na temelju radne okoline čelika i zahtjeva za-antikorozivnim djelovanjem, kao što je epoksidni temeljni premaz bogat-cinkom ili anorganski temeljni premaz bogat-cinkom. Primer se ravnomjerno nanosi prskanjem, četkom ili valjkom, općenito u 1-2 sloja, s kontroliranom debljinom suhog filma na 50-80 μm.

Nanošenje međusloja: međusloj ima povezujuću ulogu, povećavajući debljinu premaza i poboljšavajući anti{0}}korozijska i mehanička svojstva. Uobičajeno korišteni međupremazi uključuju epoksidnu međuboju na bazi liskuna željeznog oksida, nanesenu u 1-2 sloja, s debljinom suhog filma kontroliranom na 80-150 μm.

Primjena završnog premaza: Završni premaz uglavnom pruža ukras i zaštitu, otporan na eroziju od ultraljubičastih zraka, kišnice i kemijskih tvari. Odgovarajući završni premaz odabire se na temelju radnog okruženja, kao što je akrilni završni premaz ili poliuretanski završni premaz, koji se nanosi u 1-2 sloja, s kontroliranom debljinom suhog 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 omogućuje odabir prikladnih premaza na temelju različitih okruženja i zahtjeva; relativno niske cijene, prikladne za male i srednje-projekte čeličnih konstrukcija.

Primjenjivi scenariji: Unutarnje čelične konstrukcije, okruženja sa slabom korozivnošću, kao što su obična industrijska postrojenja i unutarnje čelične konstrukcije poslovnih zgrada; mjesta s visokim zahtjevima za estetski izgled.

 

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

• Princip zaštite od korozije

Vruće-cinčavanje potapanjem uključuje uranjanje očišćene čelične strukture u rastaljeni cink, formiranje gustog sloja cink{1}}legure željeza i sloja čistog cinka na površini čelika. Sloj cinka reagira s kisikom u zraku stvarajući film cinkovog oksida, sprječavajući daljnju oksidaciju sloja cinka. Istovremeno, cink je reaktivniji od željeza; kada je sloj cinka oštećen, cink će prvo korodirati, štiteći čelik od korozije, čime se postiže dugoročna-zaštita od korozije.

• Proces izgradnje

Pred-tretman: uključuje odmašćivanje, kiseljenje i ispiranje. Odmašćivanje uklanja ulje i masnoću s čelične površine; dekapiranje koristi otopinu klorovodične ili sumporne kiseline za uklanjanje hrđe i kamenca s površine čelika; ispiranjem se čisti zaostala otopina kiseline kako bi se spriječilo njeno odnošenje u sljedeće procese.

Vruće-cinčavanje potapanjem: prethodno-tretirana čelična konstrukcija uronjena je u rastaljeni cink na temperaturi od približno 450-480 stupnjeva na određeni period (ovisno o debljini čelika, općenito nekoliko minuta do deset minuta), dopuštajući rastaljenom cinku da potpuno reagira s čelikom kako bi se formirao sloj legure cinka i željeza i sloj čistog cinka.

Naknadna-tretmana: uključuje vodeno hlađenje, pasivizaciju i završnu obradu. Vodeno hlađenje brzo hladi čelik, sprječavajući oksidaciju sloja cinka; pasivizacija stvara zaštitni film na površini sloja cinka, poboljšavajući otpornost na koroziju; a završna obrada uklanja kvržice cinka i šljaku s površine čelika, čineći površinu glatkom i estetski ugodnom.

• Prednosti, nedostaci i primjenjivi scenariji

Prednosti: izvrsna anti-korozijska učinkovitost; sloj cinka može trajati 20-30 godina ili čak i duže u općenitom atmosferskom okruženju; sloj cinka je čvrsto vezan za čelik, s velikom otpornošću na habanje i udarce; nije potrebno često održavanje, smanjujući dugoročne operativne troškove.

Primjenjivi scenariji: čelične konstrukcije izložene vanjskom prostoru tijekom duljeg razdoblja, kao što su mostovi, dalekovodni tornjevi i zaštitne ograde na autocestama; veliki-projekti čeličnih konstrukcija s visokim-zahtjevima protiv korozije i teškim održavanjem.

 

Metalno raspršivanje: napredno rješenje za-protiv-korozije visokih performansi

• Anti{0}}načelo korozije

Raspršivanje metala koristi izvor topline (kao što je električni luk, plamen ili plazma) za zagrijavanje metalnih žica ili praha do rastaljenog ili polu{0}}otopljenog stanja, a zatim ih raspršuje i raspršuje na površinu čelične konstrukcije pomoću -brzine protoka zraka kako bi se stvorio metalni premaz. Uobičajeno korišteni raspršeni metali uključuju cink, aluminij i njihove legure. Ovi metali stvaraju oksidni film na površini, pružajući anti{4}}zaštitu od korozije. Premaz također ima određenu poroznost, koja se može ispuniti premazima protiv -korozije kako bi se dodatno poboljšala učinkovitost protiv-korozije.

• Proces izgradnje

Površinska prethodna obrada: Slično premazu bojom, čelična površina zahtijeva strogo uklanjanje hrđe i hrapavu obradu metodama kao što je pjeskarenje. Čistoća površine treba biti Sa2,5 ili više, a hrapavost treba biti 75-125 μm.

Raspršivanje metala: Odaberite odgovarajuće procesne parametre u skladu s materijalom i opremom za raspršivanje, kao što su struja i napon za raspršivanje pomoću luka, te brzine protoka plina i kisika za raspršivanje plamenom. Nakon zagrijavanja i raspršivanja metalni materijal, ravnomjerno se raspršuje na čeličnu površinu, kontrolirajući debljinu premaza. Općenito, debljina premaza od cinka i aluminija je 0,2-0,5 mm.

Tretman za brtvljenje pora: kako bi se poboljšala anti{0}}korozijska učinkovitost premaza, nakon prskanja potreban je tretman za brtvljenje pora. Pore ​​premaza popunjavaju se posebnim -sredstvom za brtvljenje pora (kao što je epoksidna smola, silikonska smola itd.), obično se nanosi u 2-3 sloja, s kontroliranom debljinom suhog filma na 0,1-0,3 mm.

• Prednosti i primjenjivi scenariji

Prednosti: Izvrsna otpornost na koroziju, s vijekom trajanja od preko 30 godina; visoka čvrstoća veze između premaza i čelika, dobra otpornost na trošenje i otpornost na koroziju; debljina premaza i materijali mogu se prilagoditi prema zahtjevima, nudeći snažnu prilagodljivost; pogodan za čelične konstrukcije raznih složenih oblika.

Primjenjivi scenariji: Čelične konstrukcije u visoko korozivnim okruženjima, kao što je pomorsko inženjerstvo (odobalne platforme, lučka postrojenja) 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 sheme zaštite od korozije za čelične konstrukcije čimbenike kao što su radna okolina, važnost, proračun i uvjeti održavanja čelične konstrukcije treba sveobuhvatno razmotriti:

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

 

Za velike čelične konstrukcije izložene vani u umjereno korozivnim okruženjima, vruće-cinčanje potapanjem je tro-učinkovito rješenje.

 

Kada se čelične konstrukcije nalaze u visoko korozivnim okruženjima (kao što su morska ili kemijska područja) i kada se postavljaju iznimno visoki zahtjevi na životni vijek i učinkovitost zaštite od korozije, prikladnije je prskanje metala.

 

Zaštita od korozije čeličnih konstrukcija ključna je za strukturnu sigurnost i vijek trajanja. Odabir odgovarajuće sheme zaštite od korozije je ključan. Razumijevanjem karakteristika tri uobičajene metode-prevlačenja bojom, vrućeg{3}}cinčanja potapanjem i raspršivanja metala-i razmatranjem stvarnih potreba, može se osigurati pouzdana zaštita od korozije za čelične konstrukcije, smanjujući troškove održavanja i produžujući njihov vijek trajanja.