Čelične konstrukcije se široko koriste u modernoj izgradnji zbog velike čvrstoće, fleksibilnosti u dizajnu i relativno kratku vrijeme izgradnje. Međutim, jedan od glavnih izazova s kojima se suočava čelične konstrukcije je korozija. Korozija može značajno smanjiti snagu i izdržljivost čelika, što dovodi do strukturnih kvarova i povećanim troškovima održavanja. Kao proizvođač čeličnih konstrukcija, razumijem važnost implementacije učinkovite korozije - zaštitne sustave kako bi se osigurala dugovječnost i sigurnost naših proizvoda. U ovom blogu razgovarat ću o raznim korozijom - zaštitnim sistemima koji su dostupni za čelične konstrukcije.
Razumijevanje korozije u čeličnim konstrukcijama
Prije nego što se obnovi u sisteme zaštite, od suštinskog je značaja za razumijevanje kako se korozija pojavljuje u čeličnim konstrukcijama. Korozija je elektrohemijski proces koji uključuje oksidaciju željeza u prisustvu kisika i vode. Kad je čelik izložen atmosferi, na površini je tanki sloj željeznog oksida. U prisustvu vlage, ovaj oksidni sloj može nastaviti reagirati, što dovodi do stvaranja hrđe. Čimbenici kao što su vlaga, temperatura, zagađenje i prisustvo agresivnih hemikalija mogu ubrzati proces korozije.
Sustavi premaza
Jedan od najčešćih i troškovnih - efikasnih metoda zaštite čeličnih konstrukcija iz korozije je primjena sustava premaza. Ovi premazi djeluju kao fizička barijera između čelične površine i korozivnog okruženja.
Oblikovanje boja
Premazi za boje široko se koriste zbog svoje lakoće primjene i relativno niske cijene. Oni dolaze u raznim vrstama, poput epoksida, poliuretana i akrila. Epoksidni premazi su poznati po odličnom adheziji, hemijskoj otpornosti i izdržljivosti. Često se koriste kao temeljni premaz ili intermedijarni premaz u sistemu s više sloja. Poliuretanske prevlake, s druge strane, nude dobru otpornost na vremenske uvjete i visoki - sjajni završetak. Obično se koriste kao gornji kaput za pružanje dodatne zaštite i estetske privlačnosti. Akrilni premazi su vodeni i ekološki prihvatljivi, čineći ih prikladnim za unutarnje aplikacije ili u područjima u kojima su potrebni niski - HOC (isparljivi organski složeni) premazi.
Metalni premazi
Metalni premazi uključuju primjenu tankog sloja metala na čeličnu površinu. Cink je jedan od najčešće korištenih metala u tu svrhu. Pocinčavanje je proces u kojem se čelik obložen slojem cinka kroz vruće - uranjanje. Cink sloj djeluje kao žrtvena anoda, što znači da koru preferencijalno prema čeliku. To pruža i fizičku barijeru i katodnu zaštitu čelikom. Druga metoda je cink prskanje, gdje se rastopljeni cink rasprši na čeličnu površinu. Metalni premazi posebno su efikasni u oštrim okruženjima, poput obalnih područja ili industrijskih mjesta.
Katodna zaštita
Katodna zaštita je tehnika koja se koristi za sprečavanje korozije čineći čeličnu strukturu katode elektrohemijske ćelije. Postoje dvije glavne vrste katodne zaštite: žrtvena zaštita anode i impresionirana trenutna katodna zaštita.
Žrtvotvorna zaštita anode
U žrtvilnoj anodijskoj zaštiti, aktivniji metal (kao što su cink, magnezijum ili aluminijum) povezan je sa čeličnom konstrukcijom. Aktivniji metalni korodira umjesto čelika, pružajući zaštitu. Ova metoda je relativno jednostavna i troška - efikasna za male - razmjere ili zakopane čelične konstrukcije. Na primjer, u zakopanom čeličnom cjevovodu, cink anode mogu se pričvrstiti u redovnim intervalima za zaštitu cjevovoda iz korozije tla.
Impresionirana trenutna katodna zaštita
Impresionirana trenutna katodna zaštita uključuje upotrebu vanjskog izvora napajanja za primjenu izravne struje na čeličnu konstrukciju. Inertna anoda, poput grafitnog ili miješanog metalnog oksida, postavljena je u elektrolitu (obično tlo ili voda) oko čelične konstrukcije. Izvor napajanja prisiljava struju da teče iz anode do čelika, čineći čelik katoda i sprečavajući koroziju. Ova metoda je pogodna za velike čelične konstrukcije - u vaga ili u područjima gdje je stopa korozije visoka.
Korozija - otporna čelična legura
Korištenje korozije - otporne čelične legure još je jedan pristup zaštiti čeličnih konstrukcija od korozije. Ove legure sadrže elemente kao što su hrom, nikl i molibden, koji čine pasivni oksidni sloj na površini čelika. Ovaj sloj oksida djeluje kao barijera za sprečavanje daljnje korozije.
Nehrđajući čelik
Nehrđajući čelik je dobro - poznata korozija - otporna legura. Sadrži najmanje 10,5% hrom, koji na površini čini tankog, pridržanog i sebe zacjeljenog oksida. Nehrđajući čelik se obično koristi u aplikacijama u kojima je potrebna visoka otpornost na koroziju, poput postrojenja za preradu hrane, hemijskim industrijama i obalnim zgradama. Međutim, nehrđajući čelik skuplji je od ugljičnog čelika, tako da je njegova upotreba često ograničena na određene aplikacije.
Vremenski čelik
Čelik za vremenske prilike, poznat i kao Corten Steel, vrsta je čelične legure koja tvori stabilnu hrđu - poput površinskog sloja kada je izložen atmosferi. Ovaj sloj djeluje kao zaštitna barijera, smanjujući stopu daljnje korozije. Čelik vremenske prilike često se koristi u arhitektonskim aplikacijama, poput mostova i zgrada, gdje njegov jedinstveni izgled može biti estetska prednost.
Kontrola zaštite okoliša
U nekim slučajevima kontrola okruženja oko čelične konstrukcije može pomoći u smanjenju rizika od korozije. To se može postići ventilacijom, odvlaživanjem i upotrebom zaštitnih kućišta.
Ventilacija
Pravilna ventilacija može pomoći u smanjenju nivoa vlage oko čelične konstrukcije. Dopuštajući da se zrak kruži, vlaga se uklanja sa površine čelika, smanjujući vjerojatnost korozije. U zatvorenim čeličnim konstrukcijama, poput skladišta ili tvornica, ventilacijski sustavi mogu se instalirati kako bi se održalo suho okruženje.
Odvlaženje
Dehumidifikacija je još jedan učinkovit način kontrole vlažnosti. Odvlaživači se mogu koristiti za uklanjanje vlage iz zraka, posebno u područjima sa visokim nivoima vlage. Ovo je posebno važno u zatvorenim prostorima u kojima se vlaga može akumulirati, poput podruma ili prostor za skladištenje.
Zaštitna kućišta
Korištenje zaštitnih kućišta, poput prekrivača ili skloništa, može zaštititi čeličnu konstrukciju iz izravne izloženosti elementima. Ovo može biti korisno za vanjsku opremu ili strukture koje nisu u stalnoj upotrebi.
Studije slučaja korozije - zaštita u našim projektima
Kao proizvođač čeličnih konstrukcija, implementirali smo različite sustave korozije - zaštite u našim projektima. Na primjer, u aČelična konstrukcija Uredska zgradaProjekat koji se nalazi u obalnom području, koristili smo kombinaciju vrućih - pocinčanih pocinčanih i boja. Članovi čelika prvi su pocinčani za pružanje žrtvene zaštite, a zatim je primijenjen poliuretanskog gornjeg dijela za poboljšanje otpornosti na vremenske uvjete i estetski izgled. U drugom projektu, aAutomatska garaža od čelika, instalirali smo sistem katodnog zaštite kako bismo spriječili koroziju u sahranjenim čeličnim temeljima.
Odabir prave korozije - zaštitni sistem
Prilikom odabira korozije - zaštitnog sistema za čeličnu konstrukciju, potrebno je uzeti u obzir nekoliko faktora. Oni uključuju lokaciju strukture, vrstu okoliša, bit će izložen, očekivani radni vijek i budžet. Za strukture u blagim okruženjima, jednostavan sloj boje može biti dovoljan. Međutim, u oštrim okruženjima poput obalnih područja ili industrijskih mjesta, možda će biti potrebni napredniji sustavi poput katodne zaštite ili korozije - otporne čelične legure.
Zaključak
Korozija je značajna prijetnja integritetu i dugovječnosti čeličnih konstrukcija. Kao proizvođač čeličnih konstrukcija, posvećeni smo pružanju naših kupaca visoko-kvalitetnim proizvodima koji su zaštićeni od korozije. Razumijevanjem različite korozije - dostupne su i odabire pravog za svaki projekt, možemo osigurati da naše čelične strukture ispunjavaju najviše standarde sigurnosti i izdržljivosti.
Ako ste zainteresirani za našKuća čelične konstrukcije,Čelična konstrukcija Uredska zgrada, iliAutomatska garaža od čelikaProizvodi i željeli bismo razgovarati o vašoj konkretnoj koroziji - Zahtjevi za zaštitu, slobodno nas kontaktirajte za nabavku i daljnje rasprave.
Reference
- Fontana, Mg (1986). Korozijski inženjering. McGraw - Hill.
- Uhlig, HH, & Revie, RW (1985). Korozija i kontrola korozije. Wiley - interspienost.
- ASTM International. (2019). Standardi koji se odnose na testiranje korozije i zaštitu čeličnih konstrukcija.