Як запобігти корозії сталевої конструкції?
З постійним зростанням виробництва сталі сталеві конструкції стають все більш популярними.Він широко використовується як склад, майстерня, гараж, збірна квартира, торговий центр, збірний стадіон тощо. У порівнянні із залізобетонними будівлями, будівлі зі сталевими конструкціями мають такі переваги, як зручна конструкція, хороші сейсмічні показники, менше забруднення навколишнього середовища та можливість переробки.Однак сталеві конструкції легко піддаються іржі, тому захист від корозії дуже важливий для сталевих конструкцій.
Типи корозії сталевих конструкцій включають атмосферну корозію, локальну корозію та корозію під напругою.
(1) Атмосферна корозія
Атмосферна корозія сталевих конструкцій в основному спричинена хімічним та електрохімічним впливом води та кисню в повітрі.Водяна пара в атмосфері утворює шар електроліту на поверхні металу, а кисень повітря розчиняється в ньому як катодний деполяризатор.Вони утворюють основний корозійний гальванічний елемент зі сталевими компонентами.Після утворення шару іржі на поверхні сталевих елементів внаслідок атмосферної корозії продукти корозії впливатимуть на електродну реакцію атмосферної корозії.
(2) Місцева корозія
Місцева корозія є найбільш поширеною в будівлях із сталевими конструкціями, головним чином гальванічна корозія та щілинна корозія.Гальванічна корозія в основному виникає при різних комбінаціях металів або з'єднаннях сталевих конструкцій.Метал з негативним потенціалом кородує швидше, а метал з позитивним потенціалом захищений.Два метали утворюють корозійний гальванічний елемент.
Щілинна корозія в основному виникає в поверхневих тріщинах між різними конструкційними елементами сталевої конструкції, а також між сталевими елементами та неметалом.Коли ширина щілини може призвести до застою рідини в щілині, найбільш чутлива ширина щілини для щілинної корозії сталевої конструкції становить 0,025 ~ o,1 мм.
(3) Стрес-корозія
У певному середовищі сталева конструкція має незначну корозію, коли вона не зазнає навантаження, але після того, як її піддадуть розтягуванню, компонент раптово зламається через певний період часу.Оскільки заздалегідь немає очевидних ознак корозійного руйнування під напругою, це часто призводить до катастрофічних наслідків, таких як обвал мосту, витік трубопроводу, обвал будівлі тощо.
Відповідно до механізму корозії сталевої конструкції, її корозія є різновидом нерівномірного пошкодження, і корозія розвивається швидко.Після корозії поверхні сталевої конструкції корозійна яма швидко розвиватиметься від дна ями до глибини, що призведе до концентрації напруг у сталевій конструкції, що прискорить корозію сталі, що є замкнутим колом.
Корозія знижує хладноламкість і втомну міцність сталі, що призводить до раптового крихкого руйнування несучих компонентів без явних ознак деформації, що призводить до руйнування будівель.
Спосіб захисту металоконструкцій від корозії
1. Використовуйте атмосферостійку сталь
Серія низьколегованої сталі між звичайною сталлю та нержавіючої сталлю.Атмосферостійка сталь виготовляється зі звичайної вуглецевої сталі з невеликою кількістю корозійностійких елементів, таких як мідь і нікель.Він має характеристики міцності та в'язкості, пластичного розширення, формування, зварювання та різання, стирання, високої температури та стійкості до втоми високоякісної сталі;Стійкість до атмосферних впливів у 2–8 разів вища, ніж у звичайної вуглецевої сталі, а продуктивність покриття в 1,5–10 разів вище, ніж у звичайної вуглецевої сталі.У той же час він має характеристики стійкості до іржі, корозійної стійкості компонентів, продовження терміну служби, витончення та зменшення споживання, економії праці та енергозбереження.Вивітрювальна сталь в основному використовується для сталевих конструкцій, які протягом тривалого часу піддаються впливу атмосфери, таких як залізниці, транспортні засоби, мости, вежі тощо.Він використовується для виготовлення контейнерів, залізничних транспортних засобів, нафтових вишок, будівель морських портів, нафтовидобувних платформ і контейнерів, що містять корозійні середовища сірководню в хімічному та нафтовому обладнанні.Його ударна в'язкість при низьких температурах також краща, ніж у звичайної конструкційної сталі.Стандартом є стійка до атмосферних впливів сталь для зварних конструкцій (GB4172-84).
Шар аморфного оксиду шпінелі товщиною близько 5O ~ 100 м, утворений між шаром іржі та матрицею, є щільним і має хорошу адгезію до металу матриці.Завдяки наявності цієї щільної оксидної плівки вона запобігає проникненню кисню та води з атмосфери в сталеву матрицю, уповільнює глибокий розвиток корозії сталевих матеріалів і значно покращує стійкість сталевих матеріалів до атмосферної корозії.
2. Гаряче цинкування
Запобігання корозії методом гарячого цинкування полягає в зануренні заготовки, яка буде покрита, у ванну з розплавленим металевим цинком для покриття, щоб утворити чисте цинкове покриття на поверхні заготовки та покриття з цинкового сплаву на вторинній поверхні, щоб реалізувати захист чавуну та сталі.
3. Дугове напилення антикорозійне
Дугове напилення полягає у використанні спеціального обладнання для розпилення для розплавлення напиленого металевого дроту під дією низької напруги та високого струму, а потім його розпилення на металеві компоненти, попередньо відшліфовані та очищені від іржі стисненим повітрям, для утворення цинкових та алюмінієвих покриттів, нанесених дуговим розпиленням, які напилені антикорозійними герметизуючими покриттями для утворення довготривалого антикорозійного композитного покриття.Більш товсте покриття може ефективно запобігати зануренню корозійного середовища в основу.
Характеристики антикорозійного покриття з дуговим напиленням: покриття має високу адгезію, і його адгезія не поступається багатій цинком фарбі та гарячому цинку.Результати випробування на ударний згин заготовки, обробленої антикорозійною обробкою дуговим напиленням, не тільки повністю відповідають відповідним стандартам, але також відомі як "ламінована сталева пластина";Час захисту від корозії покриття, нанесеного дуговим напиленням, довгий, зазвичай 30 ~ 60 А, а товщина покриття визначає термін служби покриття від корозії.
4. Антикорозійне покриття алюмінієвого (цинкового) композитного покриття термічним напиленням
Термонапилення алюмінієвого (цинкового) композитного покриття є довгостроковим антикорозійним методом з таким же ефектом, як і гаряче цинкування.Процес полягає у видаленні іржі на поверхні сталевого елемента за допомогою піскоструминної обробки, щоб поверхня набула металевого блиску та стала шорсткою;Потім використовуйте ацетиленово-кисневий полум’я, щоб розплавити безперервно надісланий алюмінієвий (цинковий) дріт і подути його на поверхню сталевих елементів стисненим повітрям, щоб утворити стільниковий шар розпилення алюмінію (цинку) (товщина близько 80 ~ 100 м);Нарешті, пори заповнюються епоксидною смолою або неопреновою фарбою для утворення композитного покриття.Алюмінієве (цинкове) композитне покриття термічним напиленням не можна наносити на внутрішню стінку трубчастих елементів.Тому обидва кінці трубчастих елементів повинні бути герметичними, щоб запобігти корозії внутрішньої стінки.
Перевага цього процесу полягає в тому, що він має сильну адаптивність до розміру компонентів, а форма та розмір компонентів майже необмежені;Ще одна перевага полягає в тому, що термічний ефект процесу є локальним, тому компоненти не вироблятимуть термічної деформації.У порівнянні з гарячим цинкуванням ступінь індустріалізації алюмінієвого (цинкового) композитного покриття термічним напиленням низький, трудомісткість піскоструминної обробки та напилення алюмінію (цинку) висока, а на якість також легко впливають емоційні зміни операторів. .
5. Покриття антикорозійне
Антикорозійне покриття сталевих конструкцій вимагає двох процесів: базової обробки та нанесення покриття.Метою основного курсу обробки є видалення задирок, іржі, масляних плям та інших частинок на поверхні компонентів, щоб відкрити металевий блиск на поверхні компонентів;Чим ретельніше обробка основи, тим кращий ефект адгезії.Основні методи обробки включають ручну та механічну обробку, хімічну обробку, механічну обробку напиленням тощо.
Що стосується конструкції покриття, зазвичай використовувані методи нанесення включають ручний метод нанесення щіткою, ручний метод прокатки, метод нанесення покриття зануренням, метод повітряного розпилення та метод безповітряного розпилення.Розумний метод чищення може забезпечити якість, прогрес, заощадити матеріали та зменшити витрати.
За структурою покриття розрізняють три форми: праймер, середня фарба, праймер, праймер і праймер.Праймер в основному відіграє роль адгезії та запобігання іржі;Верхнє покриття в основному відіграє роль антикорозійного та антивікового покриття;Функція середньої фарби знаходиться між ґрунтовкою та фінішною поверхнею та може збільшити товщину плівки.
Лише тоді, коли ґрунтовка, середнє та верхнє покриття використовуються разом, вони можуть відігравати найкращу роль та досягати найкращого ефекту.
Час публікації: 29 березня 2022 р