Обработка металла от коррозии: Как защитить металл от коррозии в домашних условиях — maax-mebel.ru

Содержание

Как защитить металл от коррозии в домашних условиях

Минувший век характеризуется возникновением огромного количества принципиально новых материалов, нашедших широкое применение в разнообразнейших отраслях человеческой жизнедеятельности, включая и строительную. Собственно говоря, в материаловедении произошла подлинная революция, причем значительное внимание было уделено вопросам предотвращения коррозии металлов и разработке материалов, необходимых для достижения этой цели. Так, например, появились различные композитные панели, гальванические покрытия, облицовочные материалы из строительной керамики (керамогранит, облицовочный кирпич и т. д.), прочие современные строительные материалы, не нуждающиеся в защите путем дополнительной обработки.

Применение в строительстве металлических изделий, как и прежде, остается востребованным чрезвычайно широко. Перила, декоративные решетки и ограждения даже сегодня чаще всего изготавливают из металлов, которые подвержены коррозии.

Так, отделка фасадов, которую в наше время осуществляют посредством использования тех или иных материалов, устойчивых к воздействию атмосферной влаги, все же не обходится без применения крепежа, узлов ввода-вывода коммуникаций, иных скрытых элементов. Данные компоненты наиболее часто выполняются из металла, а потому жизненно нуждаются в антикоррозионной защите.

Хорошо известно, что основной причиной коррозии является вода, которая неминуемо попадает на металлические поверхности даже в помещениях. А потому наиболее эффективным и, пожалуй, единственным способом защиты металлов, подверженных коррозии, является нанесение изолирующих составов и химических покрытий.

К традиционным способам предохранения металлических изделий от коррозии относится механическая зачистка старой ржавчины, а также нанесение преобразователей ржавчины, позволяющих удалить ее остатки, после чего поверхность металла покрывается грунтом и лакокрасочным защитным слоем.

Некоторые из производителей лакокрасочных материалов рекомендуют осуществить завершение этого процесса путем нанесения поверх слоя краски специального защитного состава. При этом основное внимание необходимо обратить на то, чтобы грунтовки, краски и лаки были качественными. На упаковках с грунтами указываются виды специальных добавок, улучшающих свойства состава: изолирующих, фосфатирующих, пассивирующих и протектирующих.

Как видим, окраска металлических поверхностей «по старинке» — процесс достаточно сложный и трудоемкий, отнимающий много сил и времени. Ныне компании-производители рекомендуют разработанные ими антикоррозионные составы, отличающиеся большей универсальностью, применение которых позволяет одновременно решать не какую-либо одну, а сразу несколько задач. Наиболее популярными среди потребителей являются так называемые средства «два в одном» и «три в одном». Краска «два в одном» сочетает в себе находящиеся в одной емкости грунтующий и окрашивающий составы, при помощи которых возможно выполнение как грунтования, так и окончательной окраски металлических поверхностей.

Нередко производителями подобных красок рекомендуется использование составов типа «два в одном» по предварительно огрунтованным поверхностям, работающим в агрессивных средах, к примеру для кровли.

Композиции «три в одном», кроме грунта и краски, включают в свой состав также и преобразователь ржавчины. Их целесообразно использовать при окрашивании сильно заржавевших поверхностей, при этом необходимо удалить лишь верхний рыхлый слой ржавчины. На упаковках подобных составов обычно можно видеть надпись — непосредственно на ржавчину.

Может ли вода защитить металл от коррозии?

Казалось бы как вообще такое возможно? Этого не может быть, потому что этого быть не может никогда! Однако прогресс не стоит на месте. Он стремительно движется вперед во всех отраслях, в т. ч. и в сфере разработок новых видов лакокрасочных материалов.

Преимущества, которыми обладают лакокрасочные материалы (ЛКМ) на основе водных полимеров, способствуют ежегодному росту их производства и применения. На состоявшейся 3–4 декабря 2013 г. в г. Дюссельдорфе (Германия) конференции European Coatings Conference «Waterborne coatings» были рассмотрены достижения, проблемы и пути их решения в области водных ЛКМ.

Высокое качество водных 2К полиуретановых систем в сочетании с низкой эмиссией растворителей вызывает большой спрос промышленности. Эти материалы успешно зарекомендовали себя во многих сегментах рынка, поскольку они позволяют преодолеть разрыв между растущей потребностью в «зеленых» решениях и требованиями к качеству со стороны промышленности и профессионалов. Поставщики лакокрасочных материалов (ЛКМ) постоянно совершенствуют качество водных систем, а сырьевая отрасль развивает инновационные концепции как для смол, так и для отвердителей.

В докладе д-ра Кристофа Ирла (Christoph Irle), Bayer Material Science (Германия), особое внимание было уделено производству и надежности таких составов. Рассмотрение этих вопросов в дальнейшем поможет получить водные 2К системы, близкие к самой высокой отметке, которая уже многие десятилетия установлена для 2К полиуретановых систем. Продолжил тему полиуретанов д-р Норберт Питшман (Norbert Pietschmann), Institute fur Lack und Fabric (Германия), выступив с докладом «Водные УФ-отверждаемые ЛКМ для защиты стали от коррозии». При испытаниях противокоррозионных свойств пигментов, ингибиторов, связующих или их комбинаций он использовал электрохимические измерения, обеспечивающие более быстрое получение результатов. Этим методом

было установлено, что оптимальная комбинация связующего состоит из смеси УФ-отверждаемых и физически высыхающих дисперсий. Кроме того, был найден подходящий и быстрый способ выбора антикоррозионного пигмента и ингибитора. На основе предварительных исследований могут быть созданы модельные рецептуры с отличной адгезией и коррозионной стойкостью. После нанесения на сталь испарения влаги и УФ-отверждения были испытаны на стойкость к соляному туману и конденсации влаги. Электрохимические исследования подтвердили отличную адгезию и устойчивость к коррозии, однако это было получено только на стальных поверхностях с цинкфосфатным подслоем.

Защита металла от коррозии в домашних условиях

Существуют ли «народные» средства против ржавчины?

И обычное железо, и даже высококачественная сталь во влажном воздухе, который наверняка присутствует в гаражах, сараях и прочих подсобных помещениях подвергаются коррозии — постепенно покрываются буро-коричневой рыхлой пленкой ржавчины.

Порой абсолютно новая вещь, случайно оставленная под открытым небом или «забытая» на зиму на даче, покрывается неприятной на вид бурой коростой. Ржавчина, которая состоит из смеси оксида железа Fe₂O₃ и метагидроксида железа FeO(OH), не защищает его поверхность от дальнейшей «агрессии» со стороны кислорода воздуха и воды, и со временем некогда прочный железный предмет разрушается (очень часто полностью).

Секреты удаления ржавчины есть. Ржавчину проще всего снять обработкой разбавленным водным раствором соляной или серной кислоты, содержащим ингибитор кислотной коррозии уротропин. Ингибиторы (от латинского «ингибео» — останавливаю, сдерживаю) — вещества, тормозящие химическую реакцию (в данном случае реакцию растворения металла в кислоте). Но ингибитор коррозии не мешает взаимодействию кислоты с оксидом и гидроксидом железа, из которых состоит ржавчина.

Если заржавели оконные шпингалеты, мелкие детали велосипеда, болты или гайки, их погружают в 5% раствор кислоты с добавкой 0,5 г уротропина на литр, а на крупные вещи такой раствор наносят кистью.

Использовать растворы сильных кислот без ингибитора рискованно: можно растворить не только ржавчину, но и само изделие, поскольку железо — активный металл и взаимодействует с сильными кислотами с выделением водорода и образованием солей. В качестве ингибитора кислотной коррозии при удалении ржавчины можно использовать и картофельную ботву. Для этого в стеклянную банку кладут свежие или засушенные листья картофеля и заливают 5-7%-й серной или соляной кислотой так, чтобы уровень кислоты был выше примятой ботвы. После 15-20-минутного перемешивания содержимого банки кислоту можно сливать и использовать для обработки ржавых железных изделий.

Преобразователь ржавчины превращает ее в прочное покрытие поверхности коричневого цвета. На изделие кистью или пульверизатором наносят 15-30%-й водный раствор ортофосфорной кислоты и дают изделию высохнуть на воздухе. Еще лучше использовать ортофосфорную кислоту с добавками, например, 4 мл бутилового спирта или 15 г винной кислоты на 1 л раствора ортофосфорной кислоты. Ортофосфорная кислота переводит компоненты ржавчины в ортофосфат железа FePO₄ , который создает на поверхности защитную пленку. Одновременно винная кислота связывает часть производных железа в тартратные комплексы.

Металлические поверхности, сильно изъеденные ржавчиной, обрабатывают:

смесью 50 г молочной кислоты и 100 мл вазелинового масла. Кислота превращает метагидроксид железа из ржавчины в растворимую в вазелиновом масле соль — лактат железа. Очищенную поверхность протирают тряпочкой, смоченной вазелиновым маслом;

раствором 5 г хлорида цинка и 0,5 г гидротартрата калия в 100 мл воды. Хлорид цинка в водном растворе подвергается гидролизу и создает кислую среду. Метагидроксид железа растворяется за счет образования в кислой среде растворимых комплексов железа с тартрат-ионами;

Отворачивать приржавевшие гайки помогает смачивание керосином, скипидаром или олеиновой кислотой. Через некоторое время гайку удается отвернуть. Затем можно поджечь керосин или скипидар, которым ее смачивали. Обычно этого достаточно для разъединения гайки и болта. Самый последний способ: к гайке прикладывают сильно нагретый паяльник. Металл гайки расширяется, и ржавчина отстает от резьбы; теперь в зазор между болтом и гайкой можно впустить несколько капель керосина, скипидара или олеиновой кислоты, и на этот раз гайка отвернется ключом.

Есть и другой способ разъединения ржавых гайки и болта. Вокруг заржавевшей гайки делают «чашечку» из воска или пластилина, бортик которой выше уровня гайки на 3-4 мм. Заливают в чашечку разбавленную серную кислоту и кладут кусочек цинка. Через сутки гайка легко отвернется ключом. Чашечка с кислотой и металлическим цинком на железном основании — это миниатюрный гальванический элемент. Кислота растворяет ржавчину, и образовавшиеся катионы железа восстанавливаются на поверхности цинка; в то же время металл гайки и болта не растворяется в кислоте до тех пор, пока у кислоты есть контакт с цинком, поскольку цинк более активный в химическом отношении металл, чем железо.

Чтобы предохранить от ржавления столярный или слесарный инструмент, его смазывают с помощью кисточки раствором 10 г воска в 20 мл бензина. Воск растворяют в бензине на водяной бане, не используя открытого огня (бензин огнеопасен).

Полированный инструмент защищают, нанося на его поверхность раствор 5 г парафина в 15 мл керосина. А старинный рецепт мази для защиты металла от ржавчины таков: растапливают 100 г свиного жира, добавляют 1,5 г камфоры, снимают с расплава пену и смешивают его с графитом, растертым в порошок, чтобы состав стал черным. Остывшей мазью смазывают инструмент и оставляют его на сутки, а потом полируют металл шерстяной тряпочкой.

Чтобы в будущем не мучиться, отворачивая крепежные изделия с проржавевшей резьбой, ее заранее смазывают смесью вазелина с графитовым порошком. Вместо вазелина можно взять и любую другую жировую смазку нейтрального или слабощелочного типа. Болты и гайки на такой смазке легко отворачиваются даже через несколько лет пребывания под открытым небом.

Очистка металла от коррозии — ручная, механическая, химическая обработка

Металлические поверхности часто подвергаются развитию коррозии по множеству причин – от контакта с влажностью, другими металлами, агрессивными средами. Опасность есть вне зависимости от места использования – как внутри помещения, так и снаружи.

В этом материале мы рассмотрим основные методы борьбы с такой проблемой и способы удаления коррозии, которая уже появилась. Это позволит нанести сверху защитное покрытие или ингибитор, значительно продлит срок использования стальной детали.

Ручная обработка как эффективный метод борьбы с коррозией

Главная особенность ручного метода заключается в том, что в процессе чистки используются специальные инструменты без подключения к электросети. Обычно одного только этого способа оказывается недостаточно чтобы справиться с ржавчиной, потому применяются и дополнительные средства.

Если вы хотите снять продукты коррозии, можно применять щетку из проволоки, шпатели, наждачную бумагу с крупным абразивом. С плотными отложениями помогают бороться молотки.

Механизированная обработка металла

При проведении такой зачистки применяются специальные установки. В их основе лежит абразивный материал или специальные скребки.

Основное преимущество обработки с применением подобного материала заключается в том, что техника оснащается специальным электрическим механизмом. В результате процесс значительно ускоряется и результат становится намного более качественным. Стандартный метод удаления коррозионных отложений – при помощи вращения или возвратно-поступательных движений.

Снятие коррозии пескоструйным методом

Этот метод очистки базируется на использовании специальной установки, из которой под высоким давлением подается поток воздуха с включенными в него абразивными частицами. Их равномерное воздействие на материал помогает снимать даже достаточно плотные отложения и при этом не повреждать металл, мягко готовить его к последующей обработке специальными защитными составами.

Есть несколько основных методов работы:

Методом подачи сжатого воздуха. Наиболее упрощенно этот метод уже был описан выше.
С использованием влаги. В таком случае в потоке воздуха кроме самого абразивного материала также присутствуют мелкие капли воды. Это позволяет увеличить жесткость воздействия.
Влажная очистка. Вместо воздуха применяется водяной поток с абразивными частицами. Вы можете сами контролировать давление, а также другие показатели, напрямую влияющие на качество очистки материала.

Химические средства борьбы с коррозией

В современной промышленности также распространена практика обработки материала с применением специальных химических средств. Специальные составы используются для качественной очистки поверхности даже в сложных изделиях и труднодоступных местах.

Часто химикаты применяются в том случае, когда нужно удалить остатки продуктов коррозии уже после того как основная масса была ликвидирована. При этом от проводящих процедуру специалистов требуется хорошее понимание того, как разные типы составов работают с отличающимися по своему составу сплавами.

Сам процесс обычно выглядит так:

Применяется механическая, ручная или пескоструйная обработка. Это позволяет не только снять большую часть продуктов коррозии, но и естественным методом обезжирить материал.
Нанесение специального вещества. Это агрессивный состав, так что обработка должна выполняться только в правильно подобранных и надетых средствах индивидуальной защиты.
Ожидание эффекта. На то, чтобы состав смог вступить в контакт с продуктом коррозии и устранить его, уходит от 20 до 30 минут. Понять, что химия действует, можно по смене цвета самого налета ржавчины – он становится серым.
Финишная очистка. Применяется подача воды под достаточно большим давлением. Нужно убрать все остатки химиката.

После высушивания деталь будет готова к дальнейшей обработке для недопущения повторного развития коррозии на ее поверхности.

Как предотвратить появление коррозии

Чтобы уменьшить затраты на непосредственную борьбу с коррозией, удобнее всего заранее подумать о том, как не допустить ее развития. И для этой цели может применяться сразу несколько методов:

Предварительная качественная обработка материала. Может выполняться методом нанесения полимерного покрытия или оцинковкой. Второй вариант предпочтительнее, потому что на металлической поверхности образуется защитный слой, а контакт с потенциальными источниками окисления полностью исключается.
Применение методов защиты от внешних и внутренних факторов риска. К ним относится как контакт с различными катализаторами коррозии и агрессивными средами, так и исключение соседства с металлами, способными образовывать электрохимическую коррозию.
Борьба с уже появившейся коррозией. Она выглядит как снятие уже появившегося слоя с использованием описанных выше методов, а также последующая обработка поврежденного места защитными составами.

Далее мы подробнее рассмотрим способы борьбы с коррозией как в промышленных, так и в домашних условиях.

Методы устранения коррозии в промышленности

Сегодня используется сразу несколько средств, которые позволяют максимально эффективно справляться с ржавчиной. К ним относятся такие, как:

Специальные преобразователи. Они позволяют превратить сам продукт коррозии в специальное средство, покрытие, обеспечивающее качественную защиту в дальнейшем.
Воздействие кислот. Для обработки могут применяться соляная или серная кислота, соединенные с предусматривающим такую возможность ингибитором. В раствор обычно добавляется до 5% серной кислоты. Уротропин станет хорошим вариантом ингибитора для такого метода обработки.

Также распространено применение молочной кислоты и вазелинового масла. Главное, чтобы специалист хорошо представлял себе особенности работы конкретного типа ингибитора и его сочетания с разными активными веществами.

Домашние методы борьбы с ржавчиной

Удаление коррозии в домашних условиях также достаточно распространенная задача. Сложность с ней заключается в том, что использовать различные агрессивные составы, кислоты, становится попросту невозможно – для человека без средств защиты и соответствующего опыта это представляет прямую опасность.

В качестве традиционных мер борьбы с коррозией, применяются следующие типы составов:

Лимонный сок. Наносится на участки в виде раствора с солью. Нужно только оставить его на несколько часов, чтобы размягчить продукты ржавения и затем удалить их с использованием жесткой щетки.
Пищевая сода. Ее нужно смешивать с водой, чтобы получилась масса, напоминающая по своей консистенции сметану. Далее действовать нужно также, как и с уже описанным лимонным соком.
Щавелевая кислота. Помните о том, что использовать такое средство нужно только в перчатках, с надетыми очками и респиратором. Сначала поверхность зачищается и обезжиривается стандартными методами. Затем на нее наносится смешанная с водой кислота. Через 30 минут можно удалять продукты коррозии при помощи щетки. Не забывайте ополоснуть металл водой, чтобы удалить с него остатки активного вещества.
Лайм и соль. Действовать нужно также, как с лимонным соком. Этот метод позволяет хорошо бороться с коррозией, которая распространяется по металлу в виде пятен.
Картофель. Процесс очистки максимально упрощен. Сначала ржавое место посыпается солью, затем к нему прижимается и оставляется на некоторое время разрезанный свежий картофель.

Некоторые также применяют в домашних условиях метод электролиза. Для этого берется аккумулятор и емкость, в которую добавлена вода с содой или солью. После присоединения клемм аккумулятора, в воду опускается ржавый предмет. Это помогает устранить не только коррозию, но и многие другие виды отложений.

Вне зависимости от используемого вами метода, стоит помнить об осторожности обработки.

Также нужно понимать, что без специальной защитной обработки, есть большая вероятность, что материал снова будет подвержен коррозии. Нужно использовать покрытие, огранивающее контакт с катализаторами окисления.

Другая возможность – устранение причин, которые изначально привели к самому появлению и развитию коррозии.

Вернуться к статьям

Поделиться статьей

Коррозия металла – виды и способы защиты – рекомендации от ТК Газметаллпроект

Коррозийные процессы представляют наиболее реальную угрозу для металлических конструкций. Вне зависимости от толщины стали, ржавчина способна быстро привести материал в негодность. В некоторых случаях, при небольших повреждениях, развитие коррозии удается остановить, а последствия ликвидировать. Чаще всего приходится менять металлические элементы полностью. Поэтому защита стали от коррозии является первоочередной задачей при строительстве и эксплуатации конструкций.

Причины и последствия образования коррозии на металле

В идеальных условиях любой металл сохраняет свои характеристики в течение длительного периода времени. Даже если в состав материала не входят дополнительные примеси, отсутствие внешних воздействий позволяет сохранять прочность и жесткость конструкции. В реальной жизни таких условий добиться практически невозможно. Коррозийные процессы могут быть вызваны следующими причинами:

повышенная влажность воздуха, за счет которой металл постоянно подвергается значительным нагрузкам и очень быстро начинает окисляться;
выпадение осадков на незащищенную поверхность стали также влечет за собой распространение очагов коррозии;
часто причиной окисления металла являются блуждающие токи, присутствующие на поверхности изделия;
атмосфера с различным содержанием химически активных элементов также может вызвать увеличение скорости распространения коррозии.

На начальном этапе окисления на поверхности металла становятся заметны яркие пятна, впоследствии металл полностью покрывается ржавчиной. Если не обращать внимания на подобные явления, со временем коррозия проникает внутрь изделия, полностью разрушая его.

Разновидности коррозийных процессов

Коррозия стали по типу может быть химической и электротехнической. В первом случае атомы металла и окислителя вступают в реакцию и образуют прочные связи. Образовавшаяся структура не проводит электричество, в отличие от первоначального состава изделия. Для электротехнической коррозии характерно полное разложение металла, который становится непригоден в дальнейшей эксплуатации.

Кроме химической и электротехнической можно выделить и другие виды коррозии:

чаще других встречается газовая коррозия, протекающая при высокой температуре и минимальном содержании влаги в рабочей среде;
атмосферная коррозия развивается при нахождении металлического изделия в газовой среде высокой влажности;
биологические микроорганизмы также могут оказывать негативное влияние на прочность и целостность стальных конструкций, вызывая окисление материала;
при взаимодействии различных металлов, состав и стационарный потенциал которых отличается, пятна ржавчины могут появиться в точках соприкосновения изделий;
воздействие радиоактивного излучения приводит к разрушению структуры стали и развитию коррозийных процессов.

В большинстве случаев сложно выделить какой-то один вид коррозии, негативно воздействующий на состояние металлоконструкций. Разрушение и деградация стали вызвана влиянием нескольких факторов, таких как повышенная влажность, неблагоприятный состав атмосферы, биологическая активность микроорганизмов, радиационный фон. Единственным способом исключить или снизить скорость распространения коррозии является защита материала специальными составами и средствами.

Технология защиты стали от возникновения и развития коррозии

Оптимальным вариантом для исключения коррозии является использование при строительстве и монтаже специальных марок стали, неподверженных окислению. В противном случае от собственника металлоконструкций потребуется обеспечить своевременную защиту стали от окисления. Возможными вариантами подобного подхода являются:

поверхностная обработка металла специальными составами, устойчивыми к атмосферным воздействиям;
металлизация конструкций, также выполняемая поверхностным методом;
легирование стали специальными составами, особенностью которых является устойчивость к окислительным процессам;
непосредственное воздействие на окружающую химическую среду с целью изменения ее состава.

Каждая из указанных методик имеет свои достоинства и условия использования. Выбор способа зависит от текущего состояния стальной конструкции, интенсивности развития коррозии, условий эксплуатации металлических изделий.

Поверхностная обработка металла

Самым простым и наиболее распространенным способом является механическая обработка стали. Конструкция окрашивается эмалями и красками с высоким содержанием алюминия. В результате полностью перекрывается доступ окружающего воздуха к металлу. Простота и невысокая стоимость технологии являются ее основными достоинствами. К минусам можно отнести недолговечность покрытия и необходимость периодически его обновлять.

Химическая обработка металла

Отличным способом защиты стали от коррозии является ее обработка химическим способом. На поверхности создается тонкая и прочная пленка, наличие которой предотвращает проникновение к металлу влаги и других негативных сред. Технология применяется только с использованием специальных средств, а ее стоимость доступна не каждому собственнику металлоконструкций.

Металлизация и легирование

Нанесение слоя цинка, хрома, серебра или алюминия также является отличным способом обработки стали. Металлизация и легирование позволяет создать на поверхности стали дополнительный слой металла, устойчивого к воздействию окружающей среды. Способ обработки меняется в зависимости от используемого сплава, эффективность метода доказана на практике.

Изменение окружающей среды

Для многих металлоконструкций и изделий, работающих в замкнутом пространстве, гораздо выгоднее создать благоприятные условия. В таких случаях используется технология вакуумирования, в камеру закачивают различные по составу газы. В результате исключается контакт металла и окружающей среды, процессы коррозии полностью отсутствуют.

Каждая из указанных технологий имеет свой диапазон использования. При этом бороться с коррозией необходимо сразу после начала использования металлоконструкций. В противном случае окисление металла будет необратимым, изделие придется ремонтировать или полностью менять гораздо раньше требуемого срока эксплуатации.

защита металла от коррозии, коррозия железа и стали, алюминия, чугуна, корозия метал

Обеспечение долговечности конструкций — понятие, включающее в себя как технологические, так и конструктивные требования.

Защита металла от коррозии — одна из главных проблем в решении этого вопроса. Под влиянием разрушительных атмосферных воздействий и агрессивных сред металлические конструкции постепенно утрачивают первоначальный внешний вид и теряют свои качества. В таких случаях очень остро встаёт вопрос о защите металла от коррозии.

Коррозия металла

Коррозией называется разрушение поверхности металлов под влиянием химического и электрохимического воздействия внешней среды. Коррозия разъедает металл, делая непригодным его дальнейшее использование и эксплуатацию. С течением времени это приводит к снижению прочности, а в ряде случаев и к разрушению металлических изделий.
Быстрота коррозионных процессов зависит от условий, в которых изготовляются и эксплуатируются изделия. Поскольку устранить атмосферное воздействие на металлические конструкции практически невозможно, то и коррозию следует признать вечным спутником металла. Процесс коррозии включает в себя четыре основных элемента. Это – катод (или электрод, на котором происходит катодная реакция), анод (или электрод, на котором происходит анодная реакция), проводник электронов (металл, проводящий электрический ток) и проводник ионов (проводящая электрический ток жидкость или электролит).

Электроды (катод и анод) являются электронными проводниками, которые соприкасаются с проводниками ионов. В проводнике ионов (электролит) возникает соответствующий электродный потенциал или электродное напряжение. Когда электроды соприкасаются между собой, то разность между электродными потенциалами действует как возбудитель коррозионной реакции. В результате образуется коррозионная пара, в которой один из электродов (анод) и разъедает металл. Все меры по защите металла от коррозии направлены на то, чтобы ослабить или не допустить образования коррозионных пар.

Важнейшим способом защиты металла от коррозии является покраска поверхности металлов специальными антикоррозионными составами.

Есть ли защита от коррозии?

Для любых металлических конструкций и условий их эксплуатации наиболее простым и доступным способом защиты от коррозии является применение специальных лакокрасочных материалов для металла.
Лакокрасочные покрытия имеют ряд преимуществ по сравнению с другими видами защитных покрытий:
• простота нанесения составов;
• возможность получения покрытия любого цвета;
• возможность обработки металлоконструкций больших габаритов и сложной конфигурации;
• дешевизна по сравнению с другими видами защитных покрытий.

Долговечность защиты металла от коррозии зависит от типа и вида применяемого лакокрасочного материала. Кроме этого, срок службы металла зависит от тщательности подготовки поверхности металла под окраску.

Защита металла от коррозии

Существует множество различных состояний поверхности металла, требующих защиты от коррозии. Возраст объекта и его расположение, качество поверхности, степень разрушения металла, количество дефектов, тип предыдущих и будущих агрессивных условий, свойства старого покрытия — все эти факторы влияют на подготовку поверхности и выбор системы защиты металла от коррозии.

Компания КрасКо предлагает целую серию лакокрасочных материалов, специально предназначенных для защиты металла от коррозии.

Нержамет — краска по ржавчине, антикоррозионная эмаль «три в одном». Эмаль наносится прямо на ржавчину. Предназначается для окраски как чистых, так и ржавых металлических поверхностей, ржавого металла.

Полимерон — износостойкая спецэмаль, антикоррозионное покрытие. Эмаль специально разработана для защиты металлических поверхностей в условиях тяжёлой промышленной атмосферы.

Сереброл — алюминиевая краска, серебристо-белая антикоррозионная эмаль. Применяется для окраски любых металлоконструкций, эксплуатирующихся во влажной атмосфере, в условиях морской и пресной воды.

Нержалюкс — антикоррозионная эмаль для цветных металлов. Применяется для окраски алюминиевых и оцинкованных поверхностей, любых других поверхностей из цветных металлов.

Цикроль — краска для крыш, краска по оцинковке. Краска применяется для окраски оцинкованной кровли, оцинкованного металла, кровельного железа, кровельной жести, металлочерепицы, водостоков, желобов, перил и других оцинкованных поверхностей.

Нержапласт — эмаль жидкая пластмасса. Образует на поверхности декоративное покрытие с эффектом пластика (жидкий пластик).

Молотекс — кузнечная краска, декоративная краска с рисунчато-молотковым эффектом.

Полиуретол — маслобензостойкая грунт-эмаль, полиуретановая двухкомпонентная эмаль.

Фосфогрунт — фосфатирование металла, антикоррозионный грунт для чёрных и цветных металлов.

Цинконол — цинконаполненный грунт, антикоррозионный грунт-протектор. Холодное цинкование металла.

Фосфомет — преобразователь ржавчины, фосфатирующий модификатор ржавчины.

Грункор — антикоррозионный быстросохнущий грунт по металлу (с фосфатом цинка).

Выбор системы защиты от коррозии

Выбор схемы защиты металла от коррозии (включая марку ЛКМ, количество наносимых слоёв и общую толщину покрытия) следует осуществлять с учётом климатических условий конкретного региона, характеристики среды эксплуатации металлической конструкции, а также с учётом условий при нанесении материала и технико-экономической эффективности данного ЛКМ. Декоративные свойства (внешний вид) системы антикоррозионной защиты определяется финишным (верхним) слоем.

Антикоррозионная защита металла и металлоконструкций — на сайте krasko.ru.

На сайте представлено множество разделов, посвященных защите металлов от коррозии (коррозия металла, коррозия железа и стали, коррозия чугуна и алюминия), которые помогут Вам осуществить правильный выбор системы защиты металла и антикоррозионного покрытия.

Специалисты Компании КрасКо внимательно выслушают все Ваши требования и подберут оптимальный вариант системы для защиты металла от коррозии на Вашем объекте.

Как защитить металл от ржавчины?

В первой части нашей статьи мы рассказали о видах ржавчины и причинах её появления. Теперь стоит рассмотреть варианты «борьбы» с ней.

Что ускоряет разрушение металла? Окружающая среда, загрязненная факторами технического прогресса, воздействует на металл разрушая его. Полностью исключить это влияние невозможно, но можно найти способы замедляющие процесс ржавления.

Выделяют три основные группы способов, способные замедлить скорость разрушения металла:

Конструкционный
Активный
Пассивный

Конструкционный

Первоначально, на что стоит обратить внимание — внутренняя защита: химический состав и структура металла. Добавление таких примесей как никель, титан, при производстве стали, повышает ее коррозионную стойкость. Такой процесс называется легирование. При добавлении хрома, на поверхности металла образуется оксидная пленка, переводящая металл в пассивное состояние.

Ещё один вид легированной стали — кортен, на взгляд кажется бронзой, хотя на поверку — она просто ржавая — после образования слоя ржавчины, её окисная пленка больше не размывается водой и процесс разрушение останавливается. При добавлении меди в состав металлического сплава, стойкость к коррозии повышается в несколько раз.

Активный

Метод, при котором изменяют потенциал электрического поля на поверхности металла. Такая защита ещё называется электрохимической. Этот метод можно разделить на две большие группы: катодную защиту и анодную.

При катодной защите изменение потенциала достигается путем подключения защищаемого объекта к источнику тока. При этом изделие будет выполнять функцию катода, а анодом будут служить вспомогательные инертные электроды. Их ещё называют «жертвенные» аноды. Они состоят из более активного материала, который будет разрушаться, тем самым защищая наше изделие.

Анодная защита основана по тому же принципу, что и катодная. Разница в том, что электрический потенциал конструкции увеличивается (становится более положительным) и металл переходит в пассивное состояние. В результате скорость коррозии существенно снижается.

Электрохимический способ применяется в тех случаях, когда нет возможности обновить защитное покрытие (металлическое, лакокрасочное). К примеру — в подземных трубопроводах или на днищах морских судов, на буровых платформах и крупных свайных фундаментах.

Пассивный

К методу относятся такие мероприятия как обработка жиром, маслом, различными металлами и другими материалами. Для удобства, разделим их на металлические и неметаллические покрытия.

Защита неметаллическими покрытиями

Лакокрасочные и полимерные материалы образуют защитный слой на поверхности металла, тем самым исключая возможность контакта с водой и агрессивными средами. Удобство ЛКМ заключается в том, что процесс покраски довольно прост и экономичен. В случае повреждения покрытия, его всегда можно «подкрасить» прямо на месте.

В роли защитных покрытий могут выступать полимеры — эпоксидные смолы, поливинилхлорид, полиэтилен.

Виды красок и способы их нанесения мы рассмотрим подробнее в следующей статье.

Защита железа покрытиями из металлов

Среди металлических покрытий можно выделить два типа: протекторные (цинком, алюминием и кадмием) и коррозиестойкие (покрытие серебром, медью, никелем, хромом и свинцом). Так, первая группа металлов имеет большую электроотрицательность по отношению к железу, вторая — электроположительность.

Большой популярностью пользуется оловянное покрытие и оцинковка, поскольку технология нанесения довольно проста. Более эффективным решением будет алюминиевое покрытие, обладающее большей устойчивостью к агрессивным веществам.

Важной деталью при использовании пассивных методов является то, что защита от коррозии на 80 % зависит от правильной подготовки металла, и на 20 % от качества применяемых материалов и способа их нанесения.

Легкое и быстрое средство предварительной подготовки поверхности — механическая абразивная обработка. Более затратным способом является лазерная очистка, работающая с помощью импульсов, удаляющих грязь, окислы и другие загрязнения. Самый распространенный вариант очистки — химический.

Дополнительные возможности защиты

Напоследок, стоит упомянуть ещё об одном аспекте. Все это время мы рассматривали возможности защиты металла от окружающей среды, но не учитывали тот факт, что агрессивность среды тоже можно понизить.

От электрохимического разрушения металла можно защититься применяя неметаллические ингибиторы. Необходимо минимизировать количество элементов вызывающих электрохимическую реакцию. На практике такими действиями будет снижение кислотности почв, изменения состава водных сред, непосредственно контактирующих с металлом. К примеру, в электроэнергетике практикуется очищение воды от хлоридов. Для уменьшения коррозии некоторых металлических изделий (из меди, латуни, цинка и др. ) из жидкостей удаляют кислород и диоксид углерода.

Как защитить металл от коррозии

Как защитить металл от коррозии? Вопрос очень актуальный. Применение в строительстве металлических изделий, как и прежде, остается очень востребованным. К примеру, перила, декоративные решетки и ограждения чаще всего изготавливают из металлов. А металл подвержен коррозии. Здесь и возникает вопрос – как защитить металл от коррозии и продлить срок его службы?

Как появляется коррозия и на что влияет.

Коррозия – это самопроизвольное разрушение металлов под воздействием влияния окружающей среды. Процесс разрушения протекает в разных средах. К примеру, это может быть грунт или вода. А также большое влияние оказывает окружающая атмосфера. В результате коррозии изменяются свойства металла и ухудшаются его функциональные характеристики. Металл при коррозии может частично или полностью разрушаться. Защитить металл от коррозии просто необходимо в неблагоприятных условиях окружающей среды.

Защитить металл от коррозии можно традиционным способом. К таким способам предохранения металлических изделий от коррозии относится механическая зачистка старой ржавчины и нанесение преобразователей ржавчины. Именно преобразователи ржавчины позволяют удалить ржавчину и защитить металл. После чего поверхность металла покрывается грунтом и лакокрасочным защитным слоем.

Как защитить металл от коррозии? Пошаговая инструкция.

В первую очередь, правильный выбор металла.

Выбирайте тот металл, у которого стойкая защита от коррозии изначально. К примеру, выбирайте алюминий или нержавеющая сталь.

Защита от коррозии зависит от выбора защитного покрытия.

Если нужно выбрать покрытие-ингибитор, чтобы защитить от коррозии, дадим вам на выбор два типа покрытия. К первому относят защитные покрытия кадмием, цинком и алюминием. А вот ко второму типу покрытия защиты от коррозии относят покрытия медью, серебром и свинцом. А также никелем и хромом.

Также защитить от коррозии может нанесение слоя краски. Так как краска действует как барьер. Он и препятствует образованию коррозии.

Контроль за условиями окружающей среды. Также может предотвратить и защитить от коррозии.

Коррозия является результатом химической реакции между металлом и некоторыми веществами, которые присутствуют в окружающей среде.

Чтобы защитить металл от коррозии, нужно снизить воздействие на металл влаги и дождя.

Защита от коррозии c WD-40.

Ингибиторы коррозии – вещества, которые сильно замедляют разрушение металла. Ингибиторы используются для покрытия поверхности металла. Так как они создают защитную пленку на поверхности. Таким образом гарантирована защита от коррозии металла.

Чтобы защитить металл от коррозии рекомендуем использовать специальные средства. Например, Средство универсальное WD-40 является отличным ингибитором коррозии.

WD-40 вытесняет влагу и образует защитный барьер против сырости.

WD-40 защищает от коррозии, создавая защитную пленку на поверхности. Защищает от воздействия негативных влияний окружающей среды.

Если металлические конструкции долгое время хранятся вне помещения, рекомендуется обрабатывать их WD-40 несколько раз.

Подготовка металла к окрашиванию — удаление следов коррозии и засорений

Содержание статьи

Мы привыкли считать металл самым прочным и крепким материалом, но, увы, даже он имеет слабое место, и имя ему – коррозия. Самый простой способ защититься от нее – это покрыть металл лакокрасочным слоем. А что, если ржавчина уже нанесла удар по металлу? Тогда перед покраской придется уделить внимание должной подготовке металла к окрашиванию и удалению с его поверхности следов коррозии.
Технология состоит из двух стадий – подготовка и нанесение лакокрасочного материала. Качество проведения данных работ напрямую влияет на последующий эксплуатационный срок. Именно поэтому очистка металла от коррозии и грязи является значимым пунктом для сохранения долговечности металлоконструкции. Рассмотрим наиболее действенные способы снятия ржавчины с металла перед покраской.
Как проявляет себя коррозия?
Ученые выяснили, что около 10% металлопродукций в день «умирает» от коррозии. С этой цифрой можно поспорить, но если вы посмотрите вокруг, то без труда сможете обнаружить пятна ржавчины на смесителе, заборе, оконной решетке, автомобиле и прочих предметах. Если не предпринять никаких действий, то коррозия быстро разрушит металл. И если ржавый смеситель поменять не проблема, то коррозия на промышленном оборудовании и ответственных конструкциях может привести к непоправимым результатам.
Больше всего от ржавчины страдают поверхности, которые часто контактируют с жидкостью или находятся под воздействием высоких температур. Иногда ржавчина развивается даже под лакокрасочным покрытием в результате его невидимого человеку повреждению, но, как правило, очаги коррозии хорошо видны и представляют собой отдельные точки и пятна бурого цвета. Специфическую окраску дают оксиды железа. Специалисты выделяют такие степени поражения металла ржавчиной:
коррозионные пятна – для них характерна небольшая глубина, а развитие начинается в ширину;
точечная коррозия – мелкие точки, проникающие глубоко внутрь. Если не помешать их развитию, в материале проявятся сквозные дыры;
сквозная – полное поражение, разрушающее структуру детали;
подпленочная – очаг распространения ржавчины находится под слоем краски, которая со временем начинает вспучиваться. Бывает, что такая коррозия вообще никак себя не проявляет, пока металл окончательно не разрушится. Такие повреждения несут наибольшую опасность, ведь это невидимый враг.
Как же защитить металл от коррозии? Просто надо качественно наносить краску, лак или другое защитное покрытие, периодически обновлять его. Многие совершают ошибку, нанося краску поверх очага коррозии и надеясь, что пораженный участок не разрастется. Адгезия краски к рыхлой ржавой поверхности низкая, так что краска в ближайшее время растрескивается и сделает металлическую конструкцию уязвимой. Именно поэтому перед покраской стоит удалить все следы коррозии, а вместе с ними – все типы грызи и старые слои краски. Старое покрытие не может быть качественной основой для нового, потому от него следует незамедлительно избавиться.
Как можно снять коррозию с металла?
Человечество придумало множество способов, чтобы снять следы ржавчины с металлической поверхности. К профессиональным методам относят:
механический;
химический;
термический.
Кроме того, существует ряд домашних методов, базирующихся на химических реакциях и механическом удалении повреждения.
Средство выбирают на основе того, какого масштаба достигла коррозия и какие повреждения она нанесла. Если ржавчина только-только «напала» на изделие, то, возможно, получится справиться своими силами, с применением подручных средств. При больших масштабах и для получения более эффективного результата лучше прибегнуть к использованию профессиональных средств и не пытаться сражаться с ржавчиной в домашних условиях, чтобы избежать рисков разложения.
Механическая чистка
Механический способ считается трудоемким, но дает прекрасные результаты. Очистка происходит ручным или механизированным инструментом. В ход идет наждачная бумага, щетки с проволокой, шлифовальные машинки, а также абразивные составы на основе песка, или песка с водой. В итоге удается добиться шероховатой поверхности, которая отличается высокой адгезией к краске.
Для механической очистки используются следующие средства:
проволочные щетки. Это специальные инструменты с довольно жестким основанием. С помощью человеческой силы, под давлением они влияют на стальной продукт, как бы соскабливая с него следы разложения. В основном, к нему прибегают для устранения мелких очагов коррозии, а также для зачистки сварных швов при первичной отделке. Способ не позволяет добиться высокого качества очищения, поскольку щетки вовсе не снимают окалину. К тому же, в процессе образуется большое количество пыли;
шлифовальные диски. Это куда более эффективный способ, который позволяет снять весь ржавый налет. Метод подходит при наличии небольших дефектов, используется во время восстановительных работ. Если есть рыхлые слои, то их лучше убрать вручную, и только потом браться за шлифовальные диски. Приличных результатов получится добиться, если использовать высококачественные круги для шлифовки. Правда, этот способ отличается и некоторыми недостатками. Потребуются недешевые расходники и определенные навыки работы с инструментом;
в пескоструйной установке проводится обработка поврежденной поверхности песком или другим абразивом, который под большим напором воздуха поступает через трубку наружу, воздействует на поверхность, полностью очищая ее отслоя ржавчины и грязи, даже в самых труднодоступных местах. Преимущество состоит в том, что для пескоструя берутся как речные, так и строительные песчаные микрочастицы (размер и форма частиц в зависимости от технологии и установки могут отличаться), более того – они могут легко использоваться повторно. Правда, при вторичном использовании того же песка эффективность обработки снижается, а количество пыли повышается.
гидроабразивное зачищение (водопескоструй) использует похожий принцип, но очистка в данном случае происходит под мощной струей воды и песка. Обработка может происходить при разном давлении. Сверхвысокое давление (более 1700 атм) используется, когда надо полностью удалить все следы сильно въевшейся ржавчины. При высоком давлении (700-1700 атм) хорошо удаляется бОльшая часть ржавчины и краски, могут оставаться незначительные следы, которые при более длительной обработке также уходят. Очистка при давлении 350-700 атм позволяет избавиться от старого слоя краски, загрязнений и части ржавчины, но магнетиты все равно останутся на поверхности. Обработку при давлении до 350 атм используют, в основном, для предварительной очистки поверхности, удалении грязи, шелушащейся краски. Очистка при давлении 6-8 атм позволяет наиболее экономично расходовать абразив, снижает уровень образования пыли, но после очистки может возникнуть вторичная ржавчина. Гидроабразивная очистка считается сложной, подобную установку нелегко соорудить, а работать с ней должны только профессиональные, опытные специалисты.
После механической обработке на поверхность металла наносится преобразователь ржавчины. Когда он высыхает, оценивают результат. Если ржавчина все еще есть, то проводят повторную обработку. Все работы выполняют в средствах индивидуальной защиты: спецодежда, очки, респиратор.
Химическая зачистка
Травление растворами – один из наилучших вариантов, поскольку ржавчина расщепляется под воздействием химически активных веществ. Составы наносятся при помощи кисточек или же путем распыления. Их условно можно поделить на две категории:
смываемые вещества работают эффективно, их необходимо смывать водой после реакции, а при воздействии на поверхность воды появятся новые очаги ржавчины. Поэтому после промывания средством элемент необходимо хорошенько просушить и покрыть антикоррозийным слоем;
несмываемые, так называемые грунт-преобразователи. Продукт реакции средства и ржавчины сложно назвать полноценным грунтом, однако его не надо смывать водой, а это большой плюс.
Химический способ позволяет снять не только ржавчину, но и загрязнения разного рода. Для этого используются различные смывки и растворители:
хорошим средством снятия ржавого налета является 5% водный раствор серной или соляной кислоты. Но к ним в обязательном порядке добавляется ингибитор, способный замедлить реакцию. Важно понимать, что категорически не рекомендуется использовать кислоты без него, поскольку это может повредить не только сталь, но и негативно повлиять на человеческий организм. К соляной кислоте добавляют уротропин, к ортофосфорной – винную кислоту или бутиловый спирт;
сильно пораженные поверхности обрабатываются смесью молочной кислоты и вазелинового масла. Под влиянием кислоты ржавчина превращается в лактат железа, который как соль легко растворяется вазелиновым маслом. По окончании работ деталь протирается ветошью.
Еще более эффективной очистки можно добиться при помощи электрохимического способа, но для его реализации потребуется сложное промышленное оборудование и специальные условия.
Термическая обработка
Данный метод предполагает воздействие на ржавые образования экстремальных температур. Для этого используется кислородно-ацетиленовая горелка, которая сильным пламенем устраняет практически всю прокатную окалину, но не всю ржавчину. Именно поэтому сегодня способ используется очень редко.
Иногда используется очистка острым паром, который подается под давлением 100-120 атм. Вариант не подходит для снятия ржавчины, а вот с загрязнениями справляется отлично, а поверхность металла высыхает намного быстрее, чем при обработке водой, что снижает риск образования вторичной ржавчины.
Как убрать ржавчину в домашних условиях?
Если коррозия еще не вгрызлась в металл, а сама деталь или конструкция не выполняет никаких ответственных задач, то можно попробовать удалить ржавчину подручными средствами. Народная смекалка позволила разработать несколько интересных и действенных средств:
белый уксус способен растворять ржавчину, для этого поврежденную деталь на несколько часов погружают в уксус, после чего рыхлую ржавчину счищают механическим способом. Если предмет большой, то уксус просто наливают на поверхность. Можно использовать алюминиевую фольгу, окунуть ее в уксус и применять вместо стольной щетки. Подойдет и обычный уксус, но время обработки увеличится до 24 часов. В некоторых рецептах белый уксус смешивают с солью (1 ст. ложка на 300 мл уксуса) и мукой, средством обрабатывают поврежденные участки, потом смывают;
пищевую соду можно разбавить водой до консистенции жидкой сметаны, чтобы состав можно было нанести на поверхность. Очистка проводится зубной щеткой, потом поверхность ополаскивается;
можно тщательно посыпать поврежденную поверхностью солью, потом выдавить на нее сок лайма или лимона. Постарайтесь выдавить его как можно больше. Оставьте на 2-3 часа, а после этого очистите поверхность, для этого можно использовать щетку или кожуру лайма;
лимонную кислоту можно залить теплой водой в емкости необходимого размера и поместить туда поврежденную деталь. Появление пузырей говорит о том, что процесс пошел. Оставьте предмет на 8-10 часов, потом промойте и высушите;
картофель содержит щавелевую кислоту, которая может воздействовать на ржавчину. Способ подходит для очень небольших очагов, например, для только что образовавшейся ржавчине на ноже. Картофель разрезают пополам, посыпают солью и чистят ею нож. Можно приложить картофель к ржавому месту на 15-20 минут. Другая вариация способа предполагает предварительное натирание картофеля хозяйственным мылом, после этого картофель прикладывают к очагу на пару часов;
можно использовать и саму щавелевую кислоту, только не забудьте о защитной маске, перчатках и халате. Смешайте щавелевую кислоту с теплой водой из расчета 10 мл кислоты на 100 мл воды. В полученный раствор окуните пораженный ржавчиной предмет на 20 минут (заранее его не мешает помыть с моющим средством), потом почистите его с щеткой, промойте и высушите;
рыбий жир может растворить ржавчину, если его нанести на повреждение и оставить на пару часов. Более того, это средство позволит создать защитную пленку на металле;
можно добавить к 300 мл воды 50 г каустической соды, 50 г аммония, 250 г формалина (40%), разбавить средство в 1 л воды. В полученный раствор погрузить поврежденную деталь на 15-35 мин – срок зависит от степени поражения. Затем предмет промывают в горячей воде и вытирают насухо;
дизельное топливо также может справиться с ржавчиной. Возьмите 1 л солярки, положите туда поржавевшие инструменты, оставьте на сутки, потом почистите их ершиком и протрите ветошью;
есть даже способ, согласно которого ржавчину обрабатывают кетчупом, томатной пастой и даже Кока-Колой. Вопреки кажущейся нереальности этих методов, они работают;
позволяет справиться с коррозией и средство «Альказельцер». Пару таблеток растворяют в тазу с водой, туда помещают поврежденные детали. Осталось вытереть и просушить их;
специальные магазинные средства на основе фосфорной или щавелевой кислоты очень эффективны, но работать с ними небезопасно, так что позаботьтесь о защите кожных покровов, глаз и дыхательных путей. На упаковке средства будет указана инструкция. Стоят такие вещества недешево. К самым популярным отнесем «Золушку», «Топперр» и «Фурман»;
после зачистки поверхности щеткой можно нанести слой автоочистителя толщиной 3-4 мм и оставить на несколько минут, потом смыть и вытереть;
наждачная бумага, стальная щетка-мочалка, шлифовальный станок – эти приспособления механической очистки могут использоваться в домашних условиях, правда, потребуют значительных усилий;
преобразователь ржавчины в баллончике позволит приостановить развитие процесса коррозии, может использоваться после обработки одним из перечисленных выше способов
Как оценить степень удаления краски?
Специалисты в промышленных условиях пользуются стандартами, позволяющими определить степень очистки металлической поверхности от коррозии. Для России это ГОСТ 9.402, также используется международный стандарт ISO 8501-1. В домашних условиях такая оценка не проводится, но кое-что о ней знать все же нужно.
Считается, что даже самый качественный слой покраски не способен защитить металл от коррозии, если его поверхность плохо подготовлена:
степень подготовки St1 – поверхность без подготовки, срок эксплуатации такой детали – всего 5-10% от максимально возможной;
при очистке щетками достигается степень подготовки St2, срок эксплуатации повышается до 10-15% от возможного;
при очистке другими механическими инструментами (St2-3) срок эксплуатации составит 20-50% от максимума;
при химическом травлении – 60-80%;
при пескоструйной обработке (St 3) – 100%.
Материалы для покраски
Перед нанесением краски на очищенную поверхность ее лучше прогрунтовать, но многие современные составы позволяют обойтись без грунтовки. Для покраски металла используют такие краски:
эпоксидная, на основе силиконовых смол с отвердителем. Высокая токсичность предполагает исключительно наружное применение;
масляная – традиционный состав, перед пользованием которого стальную продукцию предварительно покрывают грунтом. Наличие едкого запаха обязует проведение окрашивания в хорошо вентилируемом помещении;
алкидная – обладает хорошей устойчивостью, не требует предварительного грунтования, может наноситься в любых условиях;
акриловая – современный тип, созданный на основе полимеров. Не отличаются токсичностью, проста в применении, нуждается в тщательной подготовке;
резиновая – отлично защищает крыши и наружные элементы, подверженные осадкам.
Это классические лакокрасочные ресурсы, которыей встречаются повсеместно и пользуются популярностью. Однако есть и другие, более специализированные смеси:
наносимые конкретно по ржавчине грунт-эмали, которые препятствуют ее развитию;
антикоррозийные, не позволяющие поступление влаги и кислорода;
кузнечные, придающие износостойкости;
токсичные нитрокраски.
Все они способны обеспечить дополнительную защиту, а также повысить характеристики и придать надежности. Все эти действия – важная часть подготовки изделий к дальнейшей покраске и увеличения их срока эксплуатации.
Статья написана для сайта remstroiblog.ru.
Как предотвратить коррозию | Металлические супермаркеты
Что такое коррозия?
Коррозия — это повреждение материала, вызванное взаимодействием с окружающей средой. Это естественное явление, требующее трех условий: влажность, металлическая поверхность и окислитель, известный как акцептор электронов. В процессе коррозии поверхность химически активного металла преобразуется в более стабильную форму, а именно в его оксид, гидроксид или сульфид. Распространенная форма коррозии — ржавчина.
Коррозия может оказывать на металл множество негативных воздействий.Когда металлические конструкции подвергаются коррозии, они становятся небезопасными, что может привести к несчастным случаям, например, обрушениям. Даже незначительная коррозия требует ремонта и обслуживания. Фактически, ежегодные прямые затраты на коррозию металлов во всем мире составляют примерно 2,2 триллиона долларов США!
Хотя все металлы подвержены коррозии, по оценкам, 25-30% коррозии можно предотвратить с помощью подходящих методов защиты.
Как предотвратить коррозию
Вы можете предотвратить коррозию, выбрав правильный:
Металл Тип
Защитное покрытие
Меры по охране окружающей среды
Жертвенные покрытия
Ингибиторы коррозии
Модификация конструкции
Металл Тип
Один из простых способов предотвратить коррозию — использовать коррозионно-стойкий металл, например алюминий или нержавеющую сталь.В зависимости от области применения эти металлы могут использоваться для уменьшения потребности в дополнительной защите от коррозии.
Защитные покрытия
Нанесение лакокрасочного покрытия — экономичный способ предотвращения коррозии. Покрытия краски действуют как барьер, предотвращающий передачу электрохимического заряда от коррозионного раствора к металлу под ним.
Другая возможность — нанесение порошкового покрытия. В этом процессе на чистую металлическую поверхность наносится сухой порошок.Затем металл нагревается, в результате чего порошок расплавляется в гладкую непрерывную пленку. Можно использовать ряд различных порошковых композиций, включая акрил, полиэфир, эпоксидную смолу, нейлон и уретан.
Меры по охране окружающей среды
Коррозия вызывается химической реакцией между металлом и газами в окружающей среде. Эти нежелательные реакции можно свести к минимуму, приняв меры по контролю за окружающей средой. Это может быть как простое уменьшение воздействия дождя или морской воды, так и более сложные меры, такие как контроль количества серы, хлора или кислорода в окружающей среде.Примером этого может быть обработка воды в водогрейных котлах умягчителями для регулирования жесткости, щелочности или содержания кислорода.
Жертвенные покрытия
Жертвенное покрытие включает покрытие металла дополнительным типом металла, который с большей вероятностью окисляется; отсюда и термин «жертвенное покрытие».
Существует два основных метода получения защитного покрытия: катодная защита и анодная защита.
Катодная защита
Наиболее распространенным примером катодной защиты является нанесение цинка на сталь, легированную железом, — процесс, известный как гальваника.Цинк — более активный металл, чем сталь, и когда он начинает разъедать, он окисляется, что замедляет коррозию стали. Этот метод известен как катодная защита, потому что он работает, делая сталь катодом электрохимической ячейки. Катодная защита используется для стальных трубопроводов, транспортирующих воду или топливо, резервуаров для водонагревателей, корпусов судов и морских нефтяных платформ.
Анодная защита
Анодная защита включает покрытие стали, легированной железом, менее активным металлом, например оловом.Олово не подвергается коррозии, поэтому сталь будет защищена, пока остается оловянное покрытие. Этот метод известен как анодная защита, потому что он делает сталь анодом электрохимической ячейки.
Анодная защита часто применяется для резервуаров из углеродистой стали, используемых для хранения серной кислоты и 50% каустической соды. В этих средах катодная защита не подходит из-за чрезвычайно высоких требований к току.
Ингибиторы коррозии
Ингибиторы коррозии — это химические вещества, которые вступают в реакцию с поверхностью металла или окружающими газами для подавления электрохимических реакций, ведущих к коррозии.Они работают, будучи нанесенными на поверхность металла, где образуют защитную пленку. Ингибиторы можно наносить в виде раствора или защитного покрытия с использованием методов диспергирования. Ингибиторы коррозии обычно применяются с помощью процесса, известного как пассивация.
Пассивация
При пассивации легкий слой защитного материала, такого как оксид металла, создает защитный слой поверх металла, который действует как барьер против коррозии. На формирование этого слоя влияют pH окружающей среды, температура и химический состав окружающей среды.Ярким примером пассивации является Статуя Свободы, где образовалась сине-зеленая патина, которая фактически защищает медь под ней. Ингибиторы коррозии используются в нефтепереработке, химическом производстве и водоочистных сооружениях.
Модификация конструкции
Изменения конструкции могут помочь уменьшить коррозию и повысить долговечность существующих защитных антикоррозионных покрытий. В идеале конструкции не должны улавливать пыль и воду, поощрять движение воздуха и избегать открытых щелей.Обеспечение доступности металла для регулярного обслуживания также увеличит срок службы.
Metal Supermarkets — крупнейший в мире поставщик мелкосерийного металла с более чем 85 обычными магазинами в США, Канаде и Великобритании. Мы эксперты по металлу и обеспечиваем качественное обслуживание клиентов и продукцию с 1985 года.
В Metal Supermarkets мы поставляем широкий ассортимент металлов для различных областей применения. В нашем ассортименте: нержавеющая сталь, легированная сталь, оцинкованная сталь, инструментальная сталь, алюминий, латунь, бронза и медь.
Наша горячекатаная и холоднокатаная сталь доступна в широком диапазоне форм, включая пруток, трубы, листы и пластины. Мы можем разрезать металл в точном соответствии с вашими требованиями.
Посетите одно из наших 80+ офисов в Северной Америке сегодня.
Понимание коррозии и способы защиты от нее
Ежегодно корродированные машины, здания и оборудование обходятся американской промышленности примерно в 7 миллиардов долларов. Коррозия — дорогостоящая проблема. Но, понимая его коренные причины, можно предпринять эффективные шаги для предотвращения и борьбы с ним.
Есть несколько видов затрат на коррозию, которые необходимо учитывать рабочим завода:
• Прямая потеря или повреждение металлических конструкций из-за коррозии. Примером может служить резервуар для горячей воды, который подвергся коррозии и должен быть утилизирован.
• Затраты на техническое обслуживание, связанные с коррозией. Любая металлическая поверхность, которую необходимо красить каждые несколько лет для предотвращения коррозии, попадает в эту область.
• Косвенные потери в результате коррозии. Эти потери могут возникнуть в результате утечки и пожара. Взрывы, связанные с утечками, отключениями электроэнергии, остановкой оборудования и потерями рабочей силы, также косвенно являются результатом коррозии.
Первый шаг к контролю этих затрат требует понимания того, что такое коррозия и что ее вызывает.
Что такое ржавчина?
При коррозии железа или стали образуется оксид железа, или то, что мы называем ржавчиной. Сталь в основном состоит из железной руды. В естественном состоянии железная руда очень похожа на ржавчину: темно-красная, мелкозернистая, со способностью удерживать влагу.
Железная руда является стабильным веществом до тех пор, пока не превратится в железо или сталь, естественно более слабые элементы.Когда сталь подвергается воздействию влаги и кислорода, она сразу же начинает возвращаться в свое естественное состояние. Несмотря на то, что были приняты защитные меры, большая часть стали, произведенной в этом веке, уже превратилась в оксид в своем естественном состоянии.
Для существования коррозии необходимы три элемента: защищенный металл, корродированный металл и токопроводящая среда между ними. Когда два разнородных металла соприкасаются, один становится защищаемым металлом, а другой — корродированным.Операторы установки могут распознать экологические ситуации, способствующие коррозии.
Например:
• Если на стальных трубах используются оцинкованные фитинги, оцинкованные (цинковые) фитинги подвергаются коррозии, а сталь остается защищенной.
• Сталь или другие металлы, находящиеся под напряжением, подвергаются коррозии, в то время как ненапряженная сталь защищена от коррозии. Это причина того, что на стали появляются язвы ржавчины.
• Свежесрезанная сталь быстрее подвергается коррозии.Резьба, нарезанная на трубе, всегда сначала ржавеет.
Даже если кусок стали не соприкасается с другим металлом, не находится под напряжением и не только что разрезан, он будет ржаветь под воздействием погодных условий. Это связано с тем, что сталь не совсем однородна по составу — небольшие изменения плотности и состава будут происходить внутри одного куска стали, что приводит к коррозии.
Третий ингредиент, необходимый для коррозии стали, — это электролит. Обычно это жидкое или водосодержащее вещество, которое проводит ток коррозии от защищаемого металла к корродированному металлу.Самым распространенным токопроводящим веществом является вода. Дождь, роса, влажность в воздухе и т. Д. Служат эффективными проводниками электричества. Сталь очень медленно подвергается коррозии в пустынном климате, где влажность низкая, а дожди редки. В местах с высокой влажностью и частым дождем защита стали имеет решающее значение. Операторы установки узнают некоторые из следующих сред, в которых используются электрические токи для ускорения процесса коррозии:
• Добавление соли в воду значительно увеличивает ее токопроводящую способность.Таким образом, сталь, подвергающаяся воздействию морской воды или солевого тумана, будет корродировать быстрее, чем сталь в пресной воде. Атмосферная коррозия сильнее в районах около океанов из-за воздействия соленого воздуха. Концентрированные солевые растворы, например, используемые в пищевой промышленности, вызывают сильную коррозию.
• Промышленный дым и пары содержат кислоты, щелочи и другие химические вещества, которые служат проводниками тока. Следовательно, атмосферная коррозия в промышленных зонах более серьезна, чем в сельской местности.
• Почва, глина и земляные материалы также являются хорошими проводниками электричества. Трубопроводы и другая сталь, закопанная в землю, будут подвержены коррозии, если не будут защищены. Подобно тому, как почва значительно различается по составу, она также различается по своей электропроводности: одни почвы вызывают более сильную коррозию, чем другие.
Контроль коррозии
Чтобы сделать использование стали и других металлов практичным в строительстве и производстве, необходимо применять некоторые методы защиты от коррозии.В противном случае срок службы стали и других металлов будет ограничен, что снизит эффективность и увеличит стоимость обслуживания. Есть несколько эффективных способов остановить коррозию:
1. Подаваемый ток. При использовании подходящего генерирующего ток оборудования и средств управления можно воспроизвести ток, равный по силе корродирующему току, но текущий в противоположном направлении. Этот тип защиты обычно ограничивается трубопроводами, заглубленными резервуарами и т. Д. И требует тщательного проектирования и компоновки.При неправильном использовании приложенный ток может вызвать коррозию.
2. Жертвенные металлы. Сталь может быть защищена путем размещения рядом с другим металлом. Например, если цинк или магний находятся в непосредственном контакте со сталью, они защищают сталь от коррозии. Здесь цинк и магний служат жертвенными металлами, которые не только защищают область непосредственного контакта, но и защищают за пределами металла во всех направлениях. Защита от ржавчины с помощью жертвенных металлов обычно используется в нескольких формах:
• Цинковые или магниевые блоки часто используются для защиты корпусов судов, внутренних поверхностей резервуаров для воды и других погруженных поверхностей.
• Часто выполняется полное покрытие стали жертвенным металлом. Например, оцинкованная сталь — это сталь, покрытая цинком. Цинк жертвенный и защитит стальную основу.
• Покрытия с высоким содержанием цинка могут наноситься на стальную поверхность для обеспечения катодной защиты. Покрытия с высоким содержанием цинка содержат от 85% до 95% металлического цинка в подходящем связующем. Частицы цинка, нанесенные при окраске, защищают сталь.
3. Грунтовки. Грунтовки и готовые покрытия защищают металлические поверхности, создавая барьер между сталью и корродирующими элементами.Они также предотвращают попадание влаги на поверхность стали. Пленка покрытия защищает нижележащие металлические подложки тремя способами:
• Покрытия могут замедлять скорость диффузии воды и кислорода из окружающей среды к металлической поверхности. Это замедляет процесс коррозии.
• Пленка краски может замедлить скорость диффузии продуктов коррозии с металлической поверхности через пленку краски. Это также замедляет процесс коррозии.
• Антикоррозионные пигменты, содержащиеся в качественных грунтовках, изменяют поверхностные свойства основного металла.В результате металл приобретает высокое электрическое сопротивление. Разные пигменты по-разному осуществляют эту реакцию. Грунтовки поглощают и связывают влагу, поэтому она не вступает в реакцию со сталью.
Как выбрать антикоррозийное покрытие
Рассмотрение следующих критериев может выявить наиболее эффективный тип антикоррозионного покрытия, необходимый для конкретного проекта.
Качество покрытия / нанесения — Какой уровень антикоррозийной краски требуется? Насколько важно, чтобы краска была стойкой к выцветанию и / или истиранию? Как часто вы планируете перекрашивать? Есть ли предпочтения по нанесению: кисть / валик или распылитель?
Эстетика — Какие материалы будут покрыты? Насколько важно, чтобы лакокрасочный слой выглядел привлекательно? Важно ли сохранять цвет?
Цена — Как правило, более качественная краска увеличивает цену.Учитываются ли заявки на подкрашивание при оценке затрат на техническое обслуживание? Какова стоимость выбранной краски? Как часто нужно будет перекрашивать?
Экологические нормы — Каковы местные экологические нормы для красок и покрытий? Соответствует ли краска этим стандартам? Как процесс окраски повлияет на близлежащее окружение? С июня 2002 года правительство США примет постановление о снижении количества загрязняющих веществ в краске для повышения защиты окружающей среды.Новые пределы содержания летучих органических соединений (ЛОС) упадут до 450 г / л краски. Более жесткие ограничения будут введены в Калифорнии, Аризоне, Нью-Йорке и Нью-Джерси, сведя к минимуму твердые объемы до уровня всего 340 г / л.
Покрытия
Существует три основных типа покрытий, используемых при ремонтной окраске. Исходя из требований к качеству, цене, применению и эстетике, операторы установки могут выбрать подходящее покрытие из следующего:
• Алкидные эмали — Алкидные эмали предназначены для внутренних и наружных поверхностей в умеренных и тяжелых условиях.Это покрытие обеспечивает надежную коррозионную стойкость на срок до 3-5 лет. Алкидные эмали обеспечивают глянцевый цвет, устойчивы к выцветанию и могут наноситься валиком или распылителем. • Эпоксидные покрытия — Эпоксидные покрытия используются для внутренних и наружных поверхностей в промышленных условиях, где сохранение цвета и блеск не важны. Качество покрытия будет лучше, чем у алкидной эмали, поскольку она выдерживает суровые промышленные условия. Эпоксидные покрытия лучше всего наносить распылением, но также можно использовать кисти и валики.
• Полиуретановые покрытия — Полиуретановое покрытие является краской наилучшего качества из всех трех вариантов. Он выдерживает самые суровые условия окружающей среды и может прослужить до 10 лет. Он обеспечивает сильное сохранение цвета и блеска и устойчив к истиранию. Полиуретановые покрытия наносятся методом напыления.
Заключение
Краски работают, потому что они замедляют коррозию, уменьшая скорость протекания тока в процессе электрохимической коррозии. Понимая, что такое коррозия, операторы установок могут предсказать, где может возникнуть ржавчина, и определить факторы окружающей среды на своем предприятии, которые способствуют коррозии.Хорошая новость заключается в том, что, хотя коррозия может быть дорогостоящей, это не обязательно. Краски — это экономичное средство защиты от коррозии. Регулярное техническое обслуживание операторами установки может минимизировать появление и последствия коррозии.
Сравнение 5 коррозионно-стойких металлических покрытий
Легкие металлы стали популярным выбором во многих отраслях промышленности. Такие металлы, как алюминий, титан и теперь даже магний, стали жизненно важными для автомобильной, аэрокосмической и многих других областей применения.Сочетание их изобилия, исключительного отношения прочности к весу и универсальности означает, что они являются предпочтительным выбором для инженеров по продукции во всем мире.
Некоторые легкие сплавы обеспечивают превосходную коррозионную стойкость даже в необработанном виде, но неизбежно потребуется обработка поверхности готового продукта для обеспечения рабочих характеристик, долговечности и качества. Магний известен своей плохой коррозионной стойкостью, но менее известно то, что некоторые алюминиевые сплавы, такие как 2xxx, 7xxx и другие высокопрочные семейства, содержащие медь или другие переходные металлы, также подвержены такой же чувствительности.
Выбор правильного метода защиты от коррозии важен для успешного проектирования и производства компонентов. Каждый метод имеет уникальный набор преимуществ и потенциальных проблем. Мы собрали это сравнение различных методов лечения, чтобы помочь вам найти наиболее подходящее решение для ваших нужд.
1. Анодирование
Анодирование — самый популярный метод улучшения коррозионной стойкости алюминия. Вообще говоря, он включает в себя четырехэтапный процесс для достижения защиты.
Первый этап включает погружение материала в ванну с проводящим раствором — обычно кислотную ванну с низким pH — и подключение сплава к аноду электрической цепи. При подаче электрического тока на поверхности металла происходит реакция окисления:
2Al _(S) + 6OH ^— _{(водный)} — 6e ^— Al ₂ O _{3 (s)} + 3H ₂ O _(l)
Это вызывает утолщение естественного оксида на поверхности металла, создавая защитный внешний слой оксида алюминия.Толщина покрытия может быть изменена за счет увеличения времени покрытия, что обеспечивает широкий спектр применения:
При легком нанесении может обеспечить хорошую предварительную обработку под краску или
последующие покрытия
При окрашивании можно получить особые цветовые эффекты.
При нанесении тонким слоем (обычно <20 мкм) он полупрозрачный, что
сохраняет металлический эстетический вид, при желании
Выбор толщины покрытия играет ключевую роль в определении коррозионной стойкости.В наружных условиях или при интенсивном внутреннем стрессе (например, при постоянном контакте с жидкостью) рекомендуется минимум 20 мкм. Если для слоев требуется толщина 10 мкм, более высокое напряжение может повредить материал, растрескивая защитный оксидный слой и становясь пористым.
Кроме того, механизм роста и столбчатая микроструктура вызывают растрескивание по всей толщине на углах, что ограничивает защиту кромок, обеспечиваемую слоями анодирования. Уплотнения с горячей водой могут использоваться для обеспечения более надежной защиты, но более эффективные уплотнения могут быть достигнуты за счет использования опасных химических растворов, таких как ацетат никеля или бихромат натрия.
В конечном счете, для материалов, требующих определенных эстетических качеств, при сохранении высокой устойчивости к коррозии при контакте с жидкостями, анодирование — не лучший метод повышения коррозионной стойкости.
2. ПЭО
Плазменное электролитическое окисление (ПЭО) включает использование плазменных разрядов для преобразования металлической поверхности легких металлов. Он образует твердый и плотный адгезионный оксидный слой.
Компоненты погружаются в ванну, и электрический ток используется для «выращивания» однородного слоя оксида на поверхности.ПЭО состоит из трех этапов:
Окисление подложки (как в процессе анодирования)
Соосаждение элементов из электролита в покрытие
Модификация полученного слоя плазменным разрядом
Хотите узнать больше о методологии Keronite PEO? Щелкните ниже, чтобы загрузить бесплатный информационный документ.
PEO образует твердые, плотные и износостойкие покрытия для легких металлов, таких как алюминий, титан и магний.По сравнению непосредственно с анодированными покрытиями, PEO образует покрытия с более высокой твердостью, химической пассивностью и выгодной нерегулярной структурой пор, которая обеспечивает высокую устойчивость к деформации и более прочную адгезию.
Помимо превосходных физических и химических характеристик, процесс ПЭО может быть проведен экологически безопасным методом благодаря доброкачественным электролитам, доступным для использования, и нетоксичным побочным продуктам процесса окисления. Электролиты не содержат кислот, аммиака, тяжелых металлов и хрома, а используемые щелочные растворы с низкой концентрацией не представляют опасности и легко утилизируются.
Это означает более экологичное решение, чем альтернативы, а также ряд других преимуществ.
3. Хроматное конверсионное покрытие
Усиление надзора за производственными процессами со стороны государственных органов и регулирующих органов привело к постепенному отказу от использования хроматных конверсионных покрытий как метода защиты от коррозии, хотя это один из наиболее эффективных методов.
Химические составы конверсии хромата сильно различаются, но многие из них включают применение растворов хромовой кислоты, натрия, хромата или дихромата калия для очистки металлических поверхностей вместе с другими добавками.Использование таких добавок вызывает окислительно-восстановительные реакции на поверхности, оставляя на металле подложки пассивную пленку, содержащую оксид хрома (IV) и гидратированные соединения. Это обеспечивает высокую коррозионную стойкость и хорошо сохраняет последующие покрытия.
Высокая защита от коррозии обусловлена способностью соединений хрома (VI) восстанавливать защитную оксидную пленку на поврежденном участке покрытия, подвергающемся воздействию атмосферного кислорода. Это называется самовосстановлением. Аналогичный механизм используется для создания нержавеющей стали: хром, добавленный к сплаву, естественным образом образует очень тонкий пассивный слой оксида хрома на поверхности, предотвращая окисление железа.Он быстро восстанавливается, если поверхность повреждена, а подповерхностный хром подвергается воздействию атмосферы. Хромат также можно использовать в качестве добавки к краскам или в качестве герметика при анодировании, повышая их защиту от коррозии.
Однако в настоящее время известно, что соединения шестивалентного хрома, используемые при обработке с конверсией хромата, обладают разрушающими и канцерогенными свойствами. Побочные продукты хроматных конверсионных покрытий очень опасны, и поэтому неудивительно, что материалы, использующие этот процесс, занимают жесткую позицию.
Сегодня его использование запрещено во многих отраслях промышленности и строго регулируется. Он по-прежнему широко используется в аэрокосмической отрасли, не склонной к риску, но требует все большего изменения. К сожалению, он остается лучшим методом химической пассивации алюминия благодаря своим самовосстанавливающимся свойствам. В 1980-х годах начались интенсивные исследования, чтобы найти альтернативы самовосстановлению без содержания хрома, но они еще не соответствуют его общему уровню защиты. Инженеры ищут альтернативы, такие как анодирование или обработка на основе ПЭО, для повышения производительности в суровых условиях.
4. Краски
Растворы для поверхностных покрытий, такие как краски, грунтовки и другие полимерные системы, кажутся безграничными как по наличию, так и по разнообразию. Самым привлекательным преимуществом работы с красками является то, что их можно раскрашивать, обрабатывать или наносить разными способами.
Полимерные финишные покрытия также доступны с таким разнообразием и различными способами нанесения. Могут быть внесены альтернативные химические составы и добавки, которые обеспечивают такие свойства, как блеск, дополнительную твердость, смазывающую способность, определенные текстуры, температурную стабильность и химическую стойкость, и это лишь некоторые из них.
Краски
представляют собой относительно недорогой метод повышения коррозионной стойкости. Однако задействованные процессы крайне неэффективны; Во время нанесения до 50% покрытия может испариться, а при отверждении в печи образуются вредные побочные продукты, которые опасны и дороги в утилизации в больших объемах.
Обладая превосходной химической и особенно коррозионной стойкостью, как и другие полимерные углеводороды, краски мягкие (их твердость оценивается сравнением грифеля карандаша), что означает, что они легко царапаются и истираются.
5. Порошковые покрытия
Порошковые покрытия, как и краски, представляют собой еще один относительно недорогой вариант. Хотя преимущества порошковых покрытий во многом такие же, как и у красок, но более толстые защитные слои можно наносить более эффективно и быстрее.
Покрытия толстые, что добавляет объемные слои (обычно вверх до 80 мкм), которые существенно повышают коррозионную стойкость материала. Стоимость этой дополнительной защиты заключается в увеличении толщины, а также в том, что эстетические эффекты не столь привлекательны и неодинаковы для материала.
Заключение
В этой статье мы попытались дать краткий обзор покрытий из легких материалов для улучшения коррозионной стойкости легких сплавов. На самом деле существуют сотни различных методов и процессов, доступных от разных поставщиков, каждый с небольшими вариациями в способах достижения результатов.
Выбор правильного покрытия жизненно важен, но непрост. Примите целостный взгляд на процесс нанесения покрытия, начиная с ранних этапов проектирования компонентов. Геометрия компонентов, обеспечение подходящего дренажа, предотвращение несовместимых комбинаций материалов и выбор сплава — все это решающие факторы.
Для достижения наилучших результатов выберите предварительную обработку, обеспечивающую хорошую адгезию к основанию и любой последующей обработке. Верхние покрытия следует выбирать с учетом их совместимости с предварительной обработкой и требуемых конечных / функциональных / эстетических свойств.
Защита стали от коррозии | Специальная обработка стали
❮ Вернуться в блог
Защита стали от коррозии
19 июня 2017 г.
Хотя сталь, несомненно, является одним из наиболее популярных строительных материалов, она не лишена недостатков.Сталь подвержена коррозии. В компании Specialty Steel Treating мы хотели бы предложить некоторые рекомендации о том, как защитить сталь, чтобы она прослужила как можно дольше и выглядела наилучшим образом как можно дольше, чтобы получить максимальную отдачу от ваших вложений.
Как защитить сталь специальными покрытиями
Специальные антикоррозионные покрытия — одно из лучших средств, которые можно использовать для защиты и сохранения стали. Такие покрытия не только эффективны, но и доступны по цене. Что заставляет их работать, так это то, что покрытие создает щит.Этот экран блокирует перенос электрохимических зарядов, которые в первую очередь вызывают коррозию. Помимо лакокрасочных покрытий, существуют также порошковые покрытия. Они прилипают к металлу при нагревании стали. Примеры порошков, используемых при термообработке стали, включают уретан, эпоксидную смолу, нейлон и акрил.
Контроль за окружающей средой
Еще один шаг, который вы можете предпринять, чтобы ваша сталь не поддалась коррозии, — это хорошо контролировать среду, в которой вы храните сталь.Хотя вы всегда можете контролировать количество кислорода, серы и хлора в воздухе с помощью водогрейных котлов, вы также должны защитить свою сталь от соленой воды и дождя. Если у вас есть место, хранение металла внутри — отличная профилактическая стратегия. Если вы все же решите использовать водогрейные котлы, лучше всего добавить в питательную воду смягчители, чтобы правильно отрегулировать содержание кислорода, серы или хлорида.
Специальные ингибиторы
Существуют уникальные химические вещества, которые можно наносить на сталь, замедляющую коррозию.Они блокируют химическую реакцию, вызывающую коррозию, с помощью защитной пленки. Одним из примеров использования таких ингибиторов является сине-зеленая пленка на Статуе Свободы. Обратите внимание, что такие ингибиторы можно модифицировать, чтобы они были более долговечными. Если вы все же решите использовать модифицированный ингибитор, убедитесь, что он не задерживает воду, пыль или другие распространенные типы мусора.
Покрытие
Существует несколько видов металлизации, также называемых металлическими покрытиями. При механическом нанесении металлический порошок приваривается к металлу подложки с помощью жидкого раствора.Есть еще гальваника. Это когда металлическая пленка покрывает сталь в электролитической ванне. Эта электролитическая ванна состоит из солей металлов и воды. Гальваническое покрытие включает покрытие стали металлическим покрытием в результате химической реакции. И, наконец, горячее погружение, при котором сталь приобретает защитный блеск в ванне с расплавом.
Катодная защита
Катодная защита — это метод защиты от коррозии, при котором активные участки металла перемещаются в пассивные.Этот метод создает встречный ток, который высвобождает свободные электроны, которые блокируют процесс коррозии. Два различных процесса катодной защиты — это защита от подаваемого тока, которая в основном используется на корпусах судов и подземных трубопроводов, и жертвенные системы. Оба работают, чтобы предотвратить коррозию, блокируя активность коррозионных электролитов.
Состояние поверхности
Помимо вышеперечисленных методов, мы рекомендуем вам также обратить пристальное внимание на общее состояние вашей стали.Любые щели или трещины в материале с большей вероятностью приведут к повышенному риску разрушения вашей стали. Обратите внимание, что такие трещины и щели могут быть результатом времени, недостатков в производстве и общих потребностей строительного проекта. Обязательно внимательно осмотрите сталь перед покупкой, пока вы завершаете свой проект. Возможно, вы захотите провести повторное наблюдение после этого на всякий случай.
Не забывайте о щелевой и стрессовой коррозии
Щелевая коррозия — еще одна распространенная проблема.Чтобы с этим справиться, устраните все ограниченные пространства, которые могут быть в вашей стали, например, под шайбами, винтами и ракушками, а также между шарнирами. Причина, по которой эти пространства настолько уязвимы для коррозии, заключается в том, что они имеют достаточно широкий зазор для сбора жидкости под ними, но этот зазор недостаточно велик, чтобы позволить жидкости стекать после того, как она будет собрана. Вы можете предотвратить коррозию, улучшив циркуляцию в вышеуказанных областях. Другой вариант — полностью закрыть пробелы.
Что касается коррозии под напряжением, то несущая сталь имеет трещины и трещины, даже не достигнув предельной нагрузки.Могут присутствовать коррозионные ионы, которые способствуют распространению небольших трещин. Лучший способ бороться с этим типом коррозии — убедиться, что используемая вами сталь прошла надлежащие испытания на нагрузку. Также стоит отметить, что коррозия под напряжением усугубляется при более высоких температурах и жидкостях, в которых растворены хлориды.
Морская краска
Если сталь будет подвергаться воздействию воды, лучше всего обработать ее высококачественной морской эпоксидной краской.Вы не только предотвращаете коррозию, но и препятствуете росту морских обитателей на стали. Возможно, вы этого не знаете, но ракушки, которые цепляются за сталь, на самом деле могут усугубить коррозию.
Надеюсь, эта статья дала вам некоторое представление о том, как защитить сталь от коррозии.
Для получения дополнительной информации о предотвращении коррозии, закалочной термообработке, цементировании, отпуске стали, термообработке стали, вакуумной термообработке и услугах вторичной обработки обратитесь к нам в Specialty Steel Treatment.
5 различных методов предотвращения коррозии
Мы в EonCoat понимаем важность предотвращения коррозии. Ржавчина и другие формы коррозии могут привести к проблемам с безопасностью и нарушить целостность вашего оборудования и расходных материалов. Даже плановое техническое обслуживание по удалению и устранению коррозии может привести к увеличению затрат. К счастью, есть ряд мер, которые можно предпринять, чтобы минимизировать коррозию. Здесь мы выделим четыре из этих методов с точки зрения затрат и эффективности.
1. Барьерные покрытия
Один из самых простых и дешевых способов предотвратить коррозию — использовать барьерные покрытия, такие как краска, пластик или порошок. Порошки, включая эпоксидную смолу, нейлон и уретан, нагреваются до металлической поверхности, образуя тонкую пленку. Пластик и воск часто распыляют на металлические поверхности. Краска действует как покрытие, защищающее металлическую поверхность от электрохимического заряда, исходящего от коррозионных соединений. Современные системы окраски на самом деле представляют собой комбинацию различных слоев краски, которые выполняют разные функции.Грунтовка действует как ингибитор, промежуточное покрытие увеличивает общую толщину краски, а финишное покрытие обеспечивает устойчивость к факторам окружающей среды.
Самый большой недостаток покрытий заключается в том, что их часто нужно снимать и наносить повторно. Неправильно нанесенные покрытия могут быстро выйти из строя и привести к повышенному уровню коррозии. Покрытия также могут содержать летучие органические соединения, которые могут сделать их уязвимыми для коррозии.
Отказ барьерного покрытия
2.Горячее цинкование
Этот метод защиты от коррозии заключается в погружении стали в расплавленный цинк. Железо в стали вступает в реакцию с цинком, образуя прочно связанное покрытие из сплава, которое служит защитой. Этот процесс существует уже более 250 лет и используется для защиты от коррозии таких вещей, как художественные скульптуры и игровое оборудование. По сравнению с другими методами защиты от коррозии гальванизация известна более низкими начальными затратами, устойчивостью и универсальностью.
К сожалению, цинкование невозможно провести на месте, поэтому компаниям приходится снимать оборудование с работы для обработки. Некоторое оборудование может быть просто слишком большим для процесса, что вынуждает компании вообще отказываться от этой идеи. Кроме того, если процесс не будет выполнен должным образом, цинк может отслоиться или отслоиться. А высокое воздействие элементов окружающей среды может ускорить процесс износа цинка, что приведет к увеличению количества проверок при техническом обслуживании. Наконец, пары цинка, выделяющиеся в процессе цинкования, токсичны.
3. Легированная сталь (нержавеющая)
Легированная сталь
— один из наиболее эффективных методов защиты от коррозии, сочетающий в себе свойства различных металлов для обеспечения дополнительной прочности и устойчивости получаемого продукта. Коррозионно-стойкий никель, например, в сочетании с стойким к окислению хромом дает сплав, который можно использовать в окисленных и восстановленных химических средах. Различные сплавы обеспечивают устойчивость к различным условиям, что дает компаниям большую гибкость.
Несмотря на свою эффективность, легированная сталь очень дорога. Компаниям с ограниченными финансовыми ресурсами, вероятно, придется обратиться к другим методам. Контроль состояния поверхности имеет решающее значение, поскольку трещины или царапины могут привести к усилению коррозии. Компаниям также необходимо убедиться, что используемые при техническом обслуживании средства не обладают коррозионными свойствами.
Трубопровод с катодной защитой
4. Катодная защита
Катодная защита защищает от гальванической коррозии, которая возникает, когда два разных металла соединяются и подвергаются воздействию коррозионного электролита.Чтобы предотвратить это, активные центры на поверхности металла необходимо преобразовать в пассивные за счет подачи электронов из другого источника, обычно с гальваническими анодами, прикрепленными на поверхности или рядом с ней. Металлы, используемые для анодов, включают алюминий, магний или цинк.
Хотя катодная защита очень эффективна, аноды необходимо часто проверять, что может увеличить затраты на техническое обслуживание. Они также увеличивают вес прикрепляемой конструкции и не всегда эффективны в средах с высоким удельным сопротивлением.Наконец, аноды приводят к увеличению расхода воды на кораблях и другом подводном оборудовании.
EonCoat до (слева) и после 18 месяцев наказания соленой водой (справа). Без коррозии и пузырей.
5. EonCoat
Выбрать подходящую защиту от коррозии для вашего оборудования непросто. У каждого из вышеперечисленных методов есть свои плюсы и минусы, и здесь на помощь приходит EonCoat. По сравнению с рентабельностью, отсутствием обслуживания и возможностью использования EonCoat на месте другие методы не могут конкурировать.EonCoat не использует токсичных химикатов и является экологически чистым. Наша 30-летняя гарантия гарантирует, что ваше оборудование останется защищенным дольше. Мы сделали ставку на то, чтобы предоставить лучший метод защиты от коррозии, чтобы помочь компаниям, подобным вашей, двигаться вместе с минимальными хлопотами. Нет причин не воспользоваться преимуществами EonCoat сегодня.
Антикоррозионная обработка
Коррозионная обработка — это вид обработки воды, который служит для предотвращения коррозии в водопроводных системах из различных материалов, таких как нержавеющая сталь, углеродистая сталь, медь и алюминий.
Многие трубопроводы для питьевой и технологической воды имеют проблемы с коррозией в трубах с открытым или закрытым кольцом или в процессах охлаждения и нагрева вследствие использования нескольких металлов, таких как нержавеющая сталь, углеродистая сталь, медь и алюминий, и, как следствие, плохо кондиционированной воды.
Гальваническая коррозия
Когда два металла соединяются друг с другом вблизи электролита, происходит реакция. Это называется гальванической коррозией.Во время такой реакции благородный металл подвергнется коррозии в последнюю очередь.
Открытые водопроводные системы
«Открытая система» означает, что вода в водопроводной системе может контактировать с наружным воздухом и, как следствие, с кислородом. Система открыта за счет соединения с открытой бочкой для хранения или вертикальной трубой. Кислородная пыль или загрязняющие вещества могут вовремя добавляться в систему через отверстия.
Кислород и загрязняющие вещества, добавленные в систему, могут усилить микробную активность.Как следствие, может произойти образование биопленки. Это может вызвать негативные эффекты, такие как образование шлама и забивание труб и теплообменников.
Lenntech может предложить различные решения этих проблем, например, УФ-дезинфекцию, озонирование, дозирование биодиспергентов и другие химические решения.
Помимо этих эффектов, коррозия может возникать в результате применения различных материалов, таких как медные или нержавеющие стальные трубы и насосы из углеродистой стали.
Lenntech может предложить и дозировать ингибиторы коррозии для защиты труб и насосов от коррозии.Эти ингибиторы, которые могут быть на основе фосфатов или фосфонатов, усмиряют и защищают детали из нержавеющей и углеродистой стали от коррозии. Lenntech часто советует компаниям использовать в трубах умягченную или деминерализованную воду (с низким содержанием хлора и без осаждения солей, повышающих жесткость). Lenntech также рекомендует контролировать pH и увеличивать pH оборотной воды до pH 9,2 — 9,5. Скорость коррозии металла при таком pH очень мала.
Для систем, которые часто выходят из строя в течение длительного времени, мы советуем компаниям поддерживать низкий, но непрерывный поток воды по трубопроводам, чтобы предотвратить коррозию из-за простоя.
Мы также часто советуем компаниям применять фильтры частичного потока для удаления мелких взвешенных частиц, которые образуются из отслоившихся частиц изнутри труб и продуктов коррозии. Эти фильтры были разработаны для непрерывной фильтрации воды CV и систем охлаждения строительных конструкций, а также для удаления частиц железа (оксида железа, частиц ржавчины) и шлама. Фильтры, которые мы рекомендуем, представляют собой комбинацию магнитных фильтров и рукавных фильтров, которые устанавливаются непосредственно на основной возвратной трубе.
Закрытые водопроводные системы
Внутри закрытых водопроводных систем также может возникнуть коррозия. Несмотря на то, что компании всегда стараются использовать чистую воду в качестве отправной точки и исключить возможность добавления кислорода в систему, коррозия все же может происходить на различных участках водопроводной системы.
Этот вид коррозии называется анаэробной коррозией. Анаэробные бактерии уменьшают количество определенных веществ, таких как сульфат, и, как следствие, возникает коррозия.Анаэробные процессы, вызывающие коррозию, будут оптимально функционировать при pH от 7 до 8. Получающиеся в результате вещества представляют собой осадок гидроксида железа (Fe (OH) ₂) и сульфида железа (FeS).
Пробоотборное оборудование и измерения
Lenntech может поставлять компаниям различные тестовые наборы для мониторинга нескольких параметров, таких как pH, проводимость, жесткость, микробное загрязнение и концентрации ингибиторов.
Если вы хотите, чтобы мы посоветовали вам состояние вашей водопроводной системы и шаги, которые вы можете предпринять для удаления и предотвращения коррозии, отправьте нам обзор устройства вашей системы и вашего анализа воды.
При необходимости мы можем провести для вас анализ воды.
5 Коррозионно-стойких обработок Крепежные детали
Шайбы, состоящие из металлического диска в форме диска, обычно из углеродистой или нержавеющей стали, используются для распределения нагрузки на болт. Перед тем, как вставить болт в объект, он сначала продевается через шайбу. Шайба равномерно распределяет нагрузку на болт, предотвращая ослабление. Если шайба сломается или выйдет из строя по другой причине, со временем болт может ослабнуть.Чтобы защитить шайбы от повреждений, связанных с коррозией, компании-производители часто обрабатывают свои шайбы во время производства. Вот пять распространенных способов защиты шайб от коррозии.
# 1) Покрытие
Пожалуй, наиболее распространенной обработкой для защиты шайб от коррозии является нанесение покрытия. В зависимости от материала, из которого сделана шайба, она может ржаветь или разъедать под воздействием влаги. Например, высокоуглеродистая сталь склонна к ржавчине и коррозии. Однако можно нанести покрытие на шайбу, чтобы этого не произошло.Цинковые покрытия особенно эффективны из-за их естественной способности противостоять ржавчине и коррозии.
# 2) Химическое покрытие
Химическое покрытие — это процесс защиты от коррозии, который включает использование специальных химикатов для создания устойчивой к ржавчине и коррозии поверхности металлического объекта, такого как шайба. Согласно Википедии, никель-фосфорный сплав обычно используется в химическом покрытии шайб. Никель-фосфорный сплав распыляется на поверхность шайбы, тем самым вызывая химическую реакцию, которая защищает шайбу от ржавчины и коррозии.
# 3) Браунинг
Также известное как посинение, потемнение подразумевает использование соли или физиологического раствора для создания коррозионно-стойкой поверхности объекта. Во время этого процесса мойки погружаются в солевой или физиологический раствор. Это вызывает окисление, которое, в свою очередь, образует коррозионно-стойкую поверхность на шайбах. Браунинг отличается от других перечисленных здесь антикоррозионных обработок благодаря своей способности изменять цвет шайбы. После подрумянивания шайбы приобретают блестящий и красочный вид.
# 4) Фосфатирование
Другой распространенной защитой от коррозии для шайб является фосфатирование. При фосфатировании на поверхность шайбы наносится раствор фосфата цинка и масла.