Oceľové konštrukcie sa široko používajú v modernej konštrukcii kvôli svojej vysokej pevnosti, flexibilite v dizajne a relatívne krátkemu času výstavby. Jednou z hlavných výziev, ktorým čelia oceľové konštrukcie, je však korózia. Korózia môže významne znížiť pevnosť a trvanlivosť ocele, čo vedie k konštrukčným zlyhaniam a zvýšeniu nákladov na údržbu. Ako dodávateľ budov oceľových konštrukcií chápem dôležitosť implementácie efektívnych systémov korózie - ochrany na zabezpečenie dlhovekosti a bezpečnosti našich výrobkov. V tomto blogu budem diskutovať o rôznych systémoch korózie - ochranných systémov dostupných pre oceľové konštrukcie.
Pochopenie korózie v oceľových štruktúrach
Predtým, ako sa ponoríte do ochranných systémov, je nevyhnutné pochopiť, ako sa korózia vyskytuje v oceľových štruktúrach. Korózia je elektrochemický proces, ktorý zahŕňa oxidáciu železa v prítomnosti kyslíka a vody. Keď je oceľ vystavená atmosfére, na jej povrchu sa vytvorí tenká vrstva oxidu železa. V prítomnosti vlhkosti môže táto oxidová vrstva naďalej reagovať, čo vedie k tvorbe hrdze. Faktory, ako je vlhkosť, teplota, znečistenie a prítomnosť agresívnych chemikálií, môžu urýchliť proces korózie.
Poťahovacie systémy
Jednou z najbežnejších a nákladových - efektívnych metód ochrany oceľových štruktúr pred koróziou je použitie poťahových systémov. Tieto povlaky pôsobia ako fyzická bariéra medzi oceľovým povrchom a korozívnym prostredím.
Nátery
Maľovacie nátery sa široko používajú kvôli ľahkému použitiu a relatívne nízkym nákladom. Prichádzajú v rôznych typoch, ako je epoxid, polyuretán a akryl. Epoxidové povlaky sú známe svojou vynikajúcou adhéziou, chemickou rezistenciou a trvanlivosťou. Často sa používajú ako základný náter alebo stredný kabát v systéme potiahnutia viacvrstvovej vrstvy. Na druhej strane polyuretánové povlaky ponúkajú dobrý odpor počasia a vysoký lesk. Bežne sa používajú ako vrchný nábrežie na zabezpečenie dodatočnej ochrany a estetického príťažlivosti. Akrylové povlaky sú založené na vode a šetrné k životnému prostrediu, vďaka čomu sú vhodné pre vnútorné aplikácie alebo v oblastiach, kde sú potrebné nátery s nízkym obsahom (prchavé organické zlúčeniny).
Kovové povlaky
Kovové povlaky zahŕňajú aplikáciu tenkej vrstvy kovu na oceľový povrch. Zinok je na tento účel jedným z najbežnejšie používaných kovov. Galvanizácia je proces, v ktorom je oceľ potiahnutá vrstvou zinku cez horúce - ponorenie. Vrstva zinku pôsobí ako obetná anóda, čo znamená, že prednostne korodujú k ocele. To poskytuje fyzickú bariéru a katódovú ochranu ocele. Ďalšou metódou je postrek zinku, kde je roztavený zinok nastriekaný na oceľový povrch. Kovové povlaky sú obzvlášť účinné v drsnom prostredí, ako sú pobrežné oblasti alebo priemyselné miesta.
Katódová ochrana
Katódová ochrana je technika používaná na zabránenie korózii tým, že oceľová štruktúra urobí katódu elektrochemickej bunky. Existujú dva hlavné typy katódovej ochrany: ochrana obetnej anódy a ohromená súčasná katódová ochrana.
Ochrana obetnej anódy
Pri ochrane obetnej anódy je k oceľovej konštrukcii pripojený aktívnejší kov (ako je zinok, horčík alebo hliník). Aktívnejšie kovové korody namiesto ocele poskytujú ochranu. Táto metóda je relatívne jednoduchá a náklady - účinná pre malú mierku alebo zakopané oceľové konštrukcie. Napríklad v zakopanom oceľovom potrubí môžu byť anódy zinku pripevnené v pravidelných intervaloch, aby sa chránil potrubie pred koróziou pôdy.
Zapôsobený na súčasnú katódovú ochranu
Pôsobená súčasná katódová ochrana zahŕňa použitie externého zdroja energie na použitie priameho prúdu na oceľovú konštrukciu. Inertná anóda, ako je grafit alebo oxid zmiešaný kov, sa vloží do elektrolytu (zvyčajne pôdy alebo vody) okolo oceľovej konštrukcie. Zdroj energie núti prúd, aby prúdil z anódy do ocele, čím sa oceľ stane katódou a zabráni korózii. Táto metóda je vhodná pre oceľové konštrukcie vo veľkom meradle alebo v oblastiach, kde je vysoká miera korózie.
Korózia - odolné oceľové zliatiny
Použitie zliatin z oceľových zliatin odolných voči korózii je ďalším prístupom k ochrane oceľových konštrukcií pred koróziou. Tieto zliatiny obsahujú prvky, ako je chróm, nikel a molybdén, ktoré tvoria pasívnu vrstvu oxidu na povrchu ocele. Táto vrstva oxidu pôsobí ako bariéra na zabránenie ďalšej korózii.
Nehrdzavejúca oceľ
Nerezová oceľ je dobre známa zliatina korózie. Obsahuje najmenej 10,5% chróm, ktorý tvorí tenkú, adherentnú a samohybnú oxidovú vrstvu na povrchu. Nerezová oceľ sa bežne používa v aplikáciách, kde sa vyžaduje vysoká odolnosť proti korózii, napríklad v závodoch na spracovanie potravín, chemického priemyslu a pobrežných budov. Nerezová oceľ je však drahšia ako uhlíková oceľ, takže jej používanie je často obmedzené na konkrétne aplikácie.
Oceľová oceľ
Oceľová oceľ, tiež známa ako oceľ Corten, je typ oceľovej zliatiny, ktorá pri vystavení atmosfére tvorí stabilnú hrdzu - podobnú povrchovej vrstve. Táto vrstva pôsobí ako ochranná bariéra, čím sa znižuje rýchlosť ďalšej korózie. Zvetlá oceľ sa často používa v architektonických aplikáciách, ako sú mosty a budovy, kde jej jedinečný vzhľad môže byť estetickou výhodou.
Kontrola životného prostredia
V niektorých prípadoch môže kontrola prostredia okolo oceľovej konštrukcie pomôcť znížiť riziko korózie. To sa dá dosiahnuť vetraním, odvlhčením a použitím ochranných krytov.
Vetranie
Správne vetranie môže pomôcť znížiť úroveň vlhkosti okolo oceľovej konštrukcie. Tým, že umožňuje cirkuláciu vzduchu, vlhkosť sa odstráni z povrchu ocele, čím sa znižuje pravdepodobnosť korózie. V vnútorných oceľových konštrukciách, ako sú sklady alebo továrne, môžu byť nainštalované ventilačné systémy na udržanie suchého prostredia.
Odvlhčovanie
Odvlhčovanie je ďalším účinným spôsobom kontroly vlhkosti. Odvzdušňovače sa môžu použiť na odstránenie vlhkosti zo vzduchu, najmä v oblastiach s vysokou úrovňou vlhkosti. To je obzvlášť dôležité v uzavretých priestoroch, kde sa môže hromadiť vlhkosť, napríklad suterény alebo skladovacie oblasti.
Ochranné kryty
Použitie ochranných krytov, ako sú kryty alebo prístrešky, môže chrániť oceľovú konštrukciu pred priamym vystavením prvkom. To môže byť užitočné pre vonkajšie vybavenie alebo štruktúry, ktoré sa neustále nepoužívajú.
Prípadové štúdie korózie - ochrana v našich projektoch
Ako dodávateľ budov oceľových štruktúr sme v našich projektoch implementovali rôzne systémy korózie - ochrany. Napríklad v aKancelárska budova oceleProjekt, ktorý sa nachádza v pobrežnej oblasti, sme použili kombináciu horúcich galvanizujúcich a náterových náterov. Členovia ocele boli najprv pozinkovaní, aby zabezpečili obetnú ochranu, a potom sa použil polyuretánový vrchný lak na zvýšenie odolnosti proti poveternostným vplyvom a estetického vzhľadu. V inom projekte aOceľová konštrukcia automatická garáž, nainštalovali sme systém katódovej ochrany, aby sme zabránili korózii v základoch zakopanej ocele.
Výber správnej korózie - ochrany systému
Pri výbere systému korózie - ochrany pre oceľovú štruktúru je potrebné zvážiť niekoľko faktorov. Medzi ne patrí umiestnenie štruktúry, typ prostredia, ktorému bude vystavené, očakávaná životnosť a rozpočet. Pre štruktúry v miernom prostredí môže stačiť jednoduchý náter na farbu. Avšak v drsnom prostredí, ako sú pobrežné oblasti alebo priemyselné miesta, môžu sa vyžadovať pokročilejšie systémy, ako je katódová ochrana alebo korózia - odolné oceľové zliatiny.
Záver
Korózia je významnou hrozbou pre integritu a dlhovekosť oceľových konštrukcií. Ako dodávateľ budov oceľových konštrukcií sme odhodlaní poskytovať našim zákazníkom výrobky s vysokou kvalitou, ktoré sú chránené pred koróziou. Pochopením rôznych dostupných systémov korózie - ochrany a výberom správneho pre každý projekt môžeme zabezpečiť, aby naše oceľové konštrukcie spĺňali najvyššie normy bezpečnosti a trvanlivosti.
Ak vás zaujíma nášOceľová konštrukcia,Kancelárska budova ocelealeboOceľová konštrukcia automatická garážVýrobky a chceli by ste prediskutovať vašu konkrétnu koróziu - požiadavky na ochranu, neváhajte a kontaktujte nás kvôli obstarávaniu a ďalším diskusiám.
Odkazy
- Fontana, MG (1986). Korózne inžinierstvo. McGraw - Hill.
- Uhlig, HH a Revie, RW (1985). Kontrola korózie a korózie. Wiley - Interscience.
- ASTM International. (2019). Normy týkajúce sa testovania korózie a ochrany oceľových konštrukcií.