Атмосферные факторы сильно влияют на металлические конструкции и подвергают их коррозии. Они постепенно утрачивают свои первоначальные характеристики. При возникновении таких ситуаций возникает закономерный вопрос, существует ли эффективная антикоррозийная защита металлоконструкций, способная сохранить металл от негативного влияния?

Коррозия – реакция, разрушающая металл, вследствие контакта с окружающей средой. Чтобы предотвратить разрушающий процесс предусмотрена антикоррозийная обработка металлоконструкций. Подобная защита предполагает увеличение срока эксплуатирования конструкционного материала, и снизить расходы на последующее возрождение сломанного элемента. Антикоррозийные защитные покрытия получили всеобщее признание, и стали общеобязательной процедурой при стройке промышленных предметов. Главная цель защиты – это изоляция металлических поверхностей от агрессивной среды. В основе элементов для противокоррозионной работы применяют эпоксидное либо полиуретановое основание. Эта характеристика позволяет надежно защитить материал.

Стандартная схема антикоррозийной обработки

В ряде случаев используется классическая технология антикора:

  • Пескоструйная либо механическая зачистка основания. Тип очистки зависит от множества факторов: состояние обрабатываемой конструкции, удобство использования, расположение предмета;
  • Обеспыливание и грунтование поверхности;
  • Покрытие специальным полимером, окраска металлоконструкций;
  • Создание прочного слоя лака.

Повременную антикоррозийную защиту металлоконструкций рационально осуществлять на следующих объектах:

  • металлические конструкции;
  • сооружения на металлическом каркасе;
  • мостовые строения;
  • техническое оборудование;
  • трубопроводы;
  • транспорт морского, речного и железнодорожного сообщения;
  • цистерны и резервуары продуктов нефтехимической промышленности.

Систематизация коррозии

Коррозия металлических конструкций портит существование человека уже не одно поколение, поэтому этот неблагоприятный процесс изучен достаточно широко. Коррозию подразделяют на несколько классификаций.

Электрохимическое ржавление

Ржавые пятна возникают у двух разных металлов, связанных между собой, когда на место их соприкосновения попадает, к примеру, влажный воздух. У металлов электрохимические потенциалы отличаются, тем самым образуя гальванический материал. Элемент с меньшим окислительно-восстановительным потенциалом начинает корродировать. Это свойство особо проявляется на местах сварных швов, около болтов и заклепок.

Защита строительных конструкций и оборудования от коррозии подобного вида воздействия, как правило, предполагает использование оцинковки. В составе металлический элемент и цинк подвергаться ржавлению должен цинковый элемент, но этого не происходит, так как появляется пленка окиси, которая регулирует и замедляет негативный процесс.

Химическая ржавчина

Подобное ржавление появляется в случаях, когда металл соприкасается с агрессивной средой, но при этом не возникает электрохимической реакции. Явным примером химического взаимодействия считается появление окалины при реакции металлического соединения и кислорода воздуха при экстремальных температурах.

Нормы и правила СНиП

Оберег строительных конструкций от коррозии рассматривается еще в период зарождения проекта. Все финансовые потери, сконцентрированные на защите металлоконструкций, уже включены в ценовую составляющую изделия. В СНиП такие способы защиты оборудования от коррозии именуются конструктивными. Главной задачей способов защиты металлоконструкций считается выбор компонентов, способных огородить металлическую среду от агрессивной среды.

Кроме выбора особого нанесения для металлических изделий, СНиП советует и способы рационального порядка применения металлических конструкций:

  • ликвидация щелей и иного дефекта поверхности конструкции, в которых возможно образование конденсата или некая опасная температурная область, приводящие к утрате свойств противокоррозийного покрытия;
  • сохранение металлических конструкций от воздействия воды;
  • внедрение в экстремальную среду веществ, замедляющих нежелательное течение физико-химических процессов.

Скачать СНиП 2.03.11-85 “Защита строительных конструкций от коррозии”

Способы сохранности

Ржавление металлов приводит к многомиллионным убыткам. Главный ущерб кроется в значительной стоимости компонентов, разрушаемых ржавлением. Поэтому существуют специальные способы защиты конструкций и оборудования от коррозии.

Выделяют три способа сохранности:

  • конструкционный;
  • неактивный;
  • активный.

Конструктивный метод предполагает внедрение сплавов различных металлов, применение изоляционных резиновых прокладок и материалов с целью блокады коррозийной среды.

Защита строительных конструкций и оборудования от коррозии предполагает электрохимические защитные механизмы. Активные методы защиты и противодействия коррозии направлены на модификацию строения двойного электрослоя. На защищаемый металл накладывают постоянное электрическое поле, чтобы повысить его электродный потенциал. На практике также применяют материальную «жертву» в виде анода. Этот материал более активен и будет разрушаться, защищая требуемую конструкцию.

Отмечают способы защиты конструкций и оборудования от коррозии, например, с применением цинка:

  1. Оцинковывание горячим способом. Эта металлическая обработка конструкций предполагает внимательную и тщательную подготовку поверхности, а именно очистка от окислов и обработка пескоструем. Подготовленная конструкция помещается в резервуар с цинковым расплавом. Далее деталь вращают, и в момент застывания тонкого цинкового слоя выходит гладкая поверхность с хорошей степенью противокоррозийной защиты.
  2. Электрогальванический прием. Этот способ антикоррозионной защиты металлоконструкций обработка отнимает значительное количество времени. Сначала конструкция из стали опускается в резервуар с электролитом. На деталь и цинковое изделие подключается электрокабель. Оба кабеля подключаются к постоянному току. Благодаря диффузии (процесс переноса материи) ионы цинка осаждаются на стальной детали. Так появляется маленький слой цинка, имеющий связь с металлом на молекулярном уровне.
  3. Термодиффузия. Процедура достаточно сложна и требуется наличия специального оборудования. Изделие из стали устанавливают в печь для прогрева, в которой подается цинковая пыль. Все это происходит при температуре выше 300 градусов по Цельсию. При таком факторе молекулы цинка начинают плавиться, а это способствует тому, что они могут проникать даже в толщу металла. Такие антикоррозионные обработки являются эффективными, так как металлические конструкции, обработанные этим методом, выдерживают даже экстремальные среды. Защита сварных швов будет на высоком уровне.

Не активная (пассивная) защита металлоконструкций – это использование различных лаков, красок, эмалей, которые изолируют металлы от взаимодействия с внешней атмосферой. Наносить защитные покрытия на металлическую поверхность можно разными способами. Оцинковку, например, осуществляют в горячем цеху и напылением. Осуществлять окраску эмалевыми элементами можно валиком, пульверизатором, кистью.

Подготовка металлической поверхности

Процесс подготовки металла включает в себя несколько этапов:

  • очистка поверхности от смазочных жидкостей и ранее нанесенного покрытия щетками, скребками либо промывание водой под высоким давлением в 210 бар;
  • использование органических растворителей для обезжиривания поверхности;
  • избавление от окалины термическим, химическим или механическим методом;
  • сушка зачищенной поверхности;
  • обеспыливание, то есть обдувание чистым воздухом для удаления пыли.

Новые способы защиты

Компоненты противодействия коррозии постоянно совершенствуются. Новые способы защиты от коррозии и появление свежих идей обрабатывания металла упрощают процесс нанесения.

Покрытие ферросодержащих элементов лакокрасочными материалами считается самым доступным методом защиты. Но стоит отметить, что защитный слой потребуется обновлять раз в пятилетку, что требует больших трудовых усилий. Гальваническая и электрохимическая обработка металлических конструкций от коррозии также имеют некоторый недостаток – это большие затраты. Существуют современные технологии защиты от ржавления доступные не только крупным производственным предприятиям, но рядовым потребителям.

Что может привести к её разрушению. Потери металла от коррозии могут составлять до 10% годового производства стали. Различают два вида потерь: прямые и косвенные. Прямые потери – это безвозвратные потери металла, стоимость замены оборудования, металлоконструкций, расходы на антикоррозионную защиту. Косвенные – простои оборудования, снижение мощности, снижение качества продукции, расход металла на утолщение стенок. Во избежание коррозионного разрушения стальные конструкции часто защищают таким образом, чтобы они могли выдерживать коррозионные напряжения на протяжении срока службы, оговоренного техническими условиями. Существуют различные методы защиты от коррозии , которые зависят от особенностей материала, который необходимо защищать и особенностей его эксплуатации, а также и от агрессивности окружающей среды . Наиболее часто антикоррозионная защита заключается в нанесении на поверхность защищаемых конструкций слоев защитных покрытий на основе органических и неорганических материалов, в частности, лакокрасочных материалов или металлов.

За рубежом контроль качества работ по подготовке поверхности и нанесению защитных покрытий (АКЗ) на судовые конструкции и другие металлические сооружения (морские платформы, нефте- и газопроводы, мосты, причалы и т.п.) осуществляется квалифицированными инспекторами в соответствии с требованиями национальных и/или международных стандартов. Подготовкой инспекторов занимаются Национальная ассоциация коррозионистов США (NACE) и Национальный совет Норвегии по обучению и сертификации инспекторов по противокоррозионным покрытиям (FROSIO).

Виды АКЗ

  • Антикоррозионная защита от атмосферного воздействия
  • Антикоррозионная защита резервуаров и труб
  • Судовые покрытия
  • Индустриальные покрытия

Основные методы АКЗ

  • покрытие порошковой краской
  • легирование металлов,
  • термообработка,
  • ингибирование окружающей металлической среды,
  • создание микроклимата и защитной атмосферы,

Литература

  • Акимов Г. В., Основы учения о коррозии и защите металлов, М., 1946;
  • Дринберг А. Я., Гуревич Е. С., Тихомиров А. В., Технология неметаллических покрытий, Л., 1957;
  • Томашов Н. Д., Теория коррозии и защиты металлов, М., 1959;
  • Органические защитные покрытия, пер. с англ., М.-Л., 1959;
  • Батраков В. П., Теоретические основы коррозии и защиты металлов в агрессивных средах, в сборнике: Коррозия и защита металлов, М., 1962;
  • Металловедение и термическая обработка стали. Справочник, т. 2, М., 1962;
  • Апплгейт Л. М., Катодная защита, пер. с англ., М., 1963;
  • Любимов Б. В., Специальные защитные покрытия в машиностроении, 2 изд., М.-Л., 1965;
  • Лайнер В. И., Современная гальванотехника, М., 1967;
  • Кречмар Э., Напыление металлов, керамики и пластмасс, пер. с нем., М., 1968;
  • Клинов И. Я., Коррозия химической аппаратуры и коррозионностойкие материалы, М., 1967;
  • Burns R. М., Bradley W. W., Protective coatings for metals, N. Y., 1967.
  • Большая советская энциклопедия, изд. «Советская энциклопедия», 3 изд., 1969-1978 гг., 30 т.

Ссылки

  • Руководящий документ «Правила антикоррозионной защиты резервуаров», изд. Москва, АО ВНИИСТ, 2002

Примечания


Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Антикоррозионная защита" в других словарях:

    Антикоррозионная защита - – комплекс средств защиты металлов и сплавов, металлических изделий и сооружений от коррозии. [Большая советская энциклопедия. М.: Советская энциклопедия. 1969 1978] Рубрика термина: Защита от коррозии Рубрики энциклопедии: Абразивное… …

    Горных машин, сооружений (a. rust protection of mine equipment and machinery, corrosion protection of mining machinery and equipment; н. Korrosionsschutz von Bergbaumaschinen und anlagen; ф. protection contre la corrosion de l equipement… … Геологическая энциклопедия

    антикоррозионная защита - — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN anticorrosive proofing …

    Металлов, комплекс средств защиты металлов и сплавов, металлических изделий и сооружений от коррозии. Антикоррозионная защита предусматривается на всех стадиях производства и эксплуатации металлических изделий – от проектирования объекта и… … Энциклопедия техники

    Металлов, комплекс средств защиты металлов и сплавов, металлических изделий и сооружений от коррозии (см. Коррозия металлов). А. з. следует предусматривать на всех стадиях производства и эксплуатации металлических изделий от… … Большая советская энциклопедия

    Антикоррозионная защита - предохранение военной техники от коррозии путём нанесения иа поверхность изделий тонкослойных защитных покрытий металлических, лакокрасочных, стеклоэмалей, оксидных плёнок, а также покрытия резиной, пластмассами, консерваинонными смазками и т. п … Словарь военных терминов

    Защита от коррозии - (анти­коррозионная защита) – способы и средства, предотвращающие или уменьша­ющие коррозию бетонных или железобетонных конст­рукций, арматуры. [Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ им. А. А.… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

    защита резервуара антикоррозионная - Комплекс работ, включающий подготовку стальной поверхности резервуара, нанесение защитного антикоррозионного покрытия, контроль качества. [РД 01.120.00 КТН 228 06] Тематики магистральный нефтепроводный транспорт … Справочник технического переводчика

    Винто рулевая группа защищается анодами … Википедия

    аммиачная антикоррозионная обработка - аммиачная защита — Тематики нефтегазовая промышленность Синонимы аммиачная защита EN ammonia treatment … Справочник технического переводчика


Проблемы антикоррозийной защиты металлоконструкций всегда актуальны. Большинство конструкций и каркасов в различных отраслях промышленности изготовлены из металла. Благодаря высоким прочностным свойствам его используют для изготовления деталей аппаратуры, емкостей для хранения различных жидкостей. Однако, несмотря на все физико-химические характеристики, металлические объекты рано или поздно поддаются коррозии.

Вопросами антикоррозийной защиты металлоконструкций занимается наша компания. Мы имеем солидный опыт проведения антикоррозионных работ по защите металлоконструкций разной сложности во многих отраслях промышленности.

Мы проводим ремонт металлоконструкций мостовых кранов, предоставляем услуги дробеструйной обработки металла перед нанесением защитных покрытий.

Материалы, производимые по современным технологиям, способны остановить процессы разрушения и продлить сроки службы аппаратуры и емкостей, сохранив расходы на ремонт вышедшей из строя техники и металлических конструкций.

Антикоррозийная обработка металлоконструкций (металла)

Антикоррозийная защита металлоконструкций осуществляется в несколько этапов.

Алгоритм проведения антикоррозионных работ:

  1. Поиск повреждений. Наши специалисты внимательно обследуют поверхность предметов, определяют разновидность коррозии, степень повреждения, оценивают окружающую обстановку и дополнительные коррозионные факторы влияния.
  2. Подготовительные мероприятия. Проводится обработка металла от следов коррозии, удаляются грязь, пыль, остатки химических веществ, шлаки, окалина. Согласно международным стандартам ISO, ГОСТам поверхность металла подвергают абразивной чистке пескоструйной аппаратурой.
  3. Выбор материала для покрытия. Учитываются множество факторов при выборе. Имеют значение:
  • тип конструкции (крупногабаритные каркасы, конструкции со сложным профилем, детали);
  • состояние объекта;
  • окружающая среда;
  • цена, на которую рассчитывает заказчик.
  • Непосредственное нанесение материалов. В зависимости от выбранной системы покрытий, материал наносят либо с предварительным грунтованием, либо без. После каждого слоя проводится межслойная подготовка. Стандартный состав антикоррозионного покрытия это эмаль и грунтовка. Первый слой, который наносится на поверхность - грунтовочный. Грунтовка предназначена для сцепления металла и защитного покрытия. Следующий слой – барьерный, обеспечивает антикоррозийную защиту металлоконструкции от наружной атмосферы. Финишный слой помимо барьерных свойств, обладает также более выраженной декоративностью и устойчивостью к ультрафиолетовому излучению.
  • Контроль. После завершения работ по антикоррозионой защите металлических резервуаров и конструкций и высыхания материала, наши специалисты проводят оценку покрытия. Осматривается буквально каждый сантиметр поверхности на предмет наличия дефектов.

    • Защита от коррозии металлических конструкций

    Комплекс подготовительных мер для процедур антикоррозийной защиты металлоконструкций занимает также внушительную часть времени работы. Подготовка включает в себя очистку поверхности от различного мусора, пыли. Проводится также обязательное обезжиривание и обессоливание. Остатки некоторых химических веществ могут препятствовать адгезии покрытия и поверхности объекта, и нарушать антикоррозионную защиту металлоконструкций.

    Самым важным этапом является абразивная обработка поверхности металла. Она преследует две цели: создание поверхности необходимой шероховатости для улучшения соединения покрытия и металла, и окончательное удаление всех загрязнений. Осуществляется абразивная обработка при помощи пескоструя. Удаляются нагар, окалина, старые лакокрасочные покрытия, отвердевшие нефтепродукты, выравнивается поверхность. Производительность современных пескоструев составляет до 35 кв. м в час, поэтому этот этап не займет много времени. После полировки должна показаться белая блестящая поверхность. Контроль шероховатости проводят при помощи эталонов и специальных приспособлений. Класс очистки составляет до Sa3 – Sa 2,5 по шведским эталонам.

    Остатки песка и пыли удаляются промышленными пылесосами. После всех мер проведению всех этапов по осуществлению антикоррозионной защиты металлоконструкций ничего не препятствует.

    Компания Corrocoat дает гарантию на проведенную работу, а также осуществляет постгарантийное обслуживание объектов. Для получения более детальной и конкретной информации касательно алгоритма работ, необходимо связаться с нашими консультантами и непосредственно на месте обсудить все нюансы работ.

    Чтобы обеспечить долговечность металлических изделий, используется антикоррозийная обработка металлоконструкций. Эта процедура направлена на то, чтобы защитить конструкции от воздействия агрессивной среды и атмосферных осадков. Благодаря покрытию поверхность из металла сохраняет свои первоначальные свойства, в том числе и эстетические.

    Суть процесса

    Коррозия - это процесс электрохимического или химического взаимодействия металла с окружающей средой, из-за чего металл окисляется и разрушается. Эксперты говорят о том, что ущерб от коррозии в промышленной сфере достигает 4 % от валового национального продукта любой страны. Коррозия происходит вследствие воздействия на металл кислорода, воды, поэтому требуется своевременная антикоррозийная обработка металлоконструкций. Технология предполагает обработку поверхностей тонким слоем из металла, сплавов металла или неметаллических составов.

    Особенности обработки

    Из-за того, что металл начинает разрушаться под воздействием агрессивной среды, меняются прочностные и физико-химические свойства металлических изделий. А это сказывается на снижении их функциональности и долговечности. Коррозия способствует выходу из строя оборудования, транспортных средств. Именно поэтому важную роль играет антикоррозийная обработка металлоконструкций, технология проведения которой постоянно модернизируется и совершенствуется.

    Обработка снаружи

    Наиболее подвержены воздействию агрессивных факторов внешние поверхности металлических изделий. Для их защиты применяются конструктивные методы защиты. Они используются при проектировании и изготовлении изделий еще до того, как начинается активная эксплуатация металлических элементов. Конструктивные методы предполагают выбор материала, который может противостоять воздействию среды. Для этих целей хорошо подходят стали с прочной пленкой, высокополимерных материалов, керамики, стекла. Кроме того, антикоррозийная обработка металлоконструкций сопровождается методами рациональной эксплуатации изделий:

    • устранением щелей, трещин, зазоров, которые могут оставаться в изделии и через которые внутрь может попасть влага;
    • ликвидацией зон, в которых может застаиваться влага;
    • защитой поверхности от воды;
    • введением ингибиторов в агрессивную окружающую среду.

    Пассивная защита

    При применении пассивных методов защиты металлическая поверхность обрабатывается каким-нибудь покрытием, задача которого - предотвращать контакт металла и кислорода или металла и влаги. С этой целью проводится антикоррозийная обработка металлоконструкций. Материалы для этого используются современные, с улучшенными эксплуатационными свойствами. Такие покрытия выполняют несколько функций:

    • барьерную;
    • протекторную;
    • преобразующую;
    • пассиваторную.

    Барьерная защита предполагает механическую изоляцию поверхности металла. Чаще всего применяются такие средства для обработки черных металлов. Но если целостность защитной пленки будет нарушена, под ней может возникнуть подпленочная коррозия.

    Какие материалы?

    Когда проводится антикоррозийная обработка металлоконструкций, средства подбираются очень тщательно. Для пассивирования поверхностей применяются лакокрасочные материалы, содержащие в себе фосфатную кислоту или хроматные пигменты, которые замедляют коррозионные процессы. При нанесении пассивирующих грунтовок используется распылитель. В зависимости от того, сколько компонентов в этих составах, их можно применять для обработки и черных, и цветных металлов.

    Пассивная обработка может выступать и как протектор, но в таком случае используются краски, в которых больше 86% металлической пыли из элемента высокой восстановительной способности по сравнению с обрабатываемой поверхностью. В большинстве случаев, когда применяется антикоррозийная обработка металлоконструкций, краски выбираются с наполнением высокодисперсного порошка цинка. Данная технология получила название что увеличивает срок службы металлической поверхности и ее стойкость к абразивному износу.

    Краски и эмали

    Защита выполняется на основе средств трех типов:

    • которые легко и просто наносятся и представлены в разнообразии цветовых решений. С помощью красок можно обрабатывать металлические конструкции больших размеров и любых конфигураций.
    • Пластмассовыми антикоррозийными покрытиями, в основе которых лежат фторпласт, нейлон, ПВХ. Данные составы отличаются высокой водо-, кислото- и щелочестойкостью.
    • Покрытия с каучуком в основе используются, когда выполняется антикоррозийная обработка резервуаров и металлоконструкций с внутренней стороны.

    Активные методы защиты

    Металл требует специальной защиты, для чего применяются активные методы. Стойкость металлических изделий к внешним факторам достигается:

    • деталей: по данной технологии деталь сначала подвергается обезжириванию, затем - пескоструйной обработке или травлению кислотой, вследствие чего покрывается тонким цинковым слоем. Химическая реакция приводит к тому, что на поверхности металла образуется защитная пленка. Она экранирует металл и защищает его от влаги. Чаще всего горячее цинкование применяется для обработки крупных объектов - баков, цистерн.
    • Электрохимическим цинкованием: данный метод предполагает диффузионное извлечение ионов цинка из слабокислого раствора в ходе электролиза. Гальваническая обработка металлоконструкций применяется для обработки метизов, деталей среднего размера.
    • Термодиффузионным нанесением цинкового покрытия: при такой технологии атомы цинка проникают в поверхность железа под воздействием высокой температуры. Покрытие получается прочным и износостойким, причем исходная деталь повторяется полностью, даже если поверхность с выемками или рельефом.

    Антикоррозийная обработка металлоконструкций может проводиться в дополнении с электрохимической защитой.

    Современные методы

    Чаще всего для защиты металлической поверхности от коррозии применяются именно лакокрасочные покрытия, так как они более доступны по цене и просты в применении. Но такой слой нуждается в обновлении каждые 5-7 лет, что трудоемко и затратно. А использовать гальванические и электрохимические методы слишком дорого, хотя о ржавчине можно забыть примерно на 50 лет.

    Именно поэтому все чаще антикоррозийная обработка металлоконструкций выполняется с помощью «жидкой резины». Это двухкомпонентный материал, который способен надежно и долго защищать поверхность от внешних воздействий. Применение эластомера позволяет наносить бесшовную мембранную прослойку, наносится которая распылительным пистолетом. Резина быстро застывает на поверхности, при этом не образуются ни потеки, ни неровности. Причем работать можно даже с влажной металлической поверхностью. Производители таких средств говорят о том, что такое покрытие может прослужить порядка 20 лет, не теряя своих первоначальных свойств.

    Подготовка поверхности

    Надежная защита металла от ржавчины может быть достигнута только в том случае, если поверхность была подготовлена на должном уровне. Само оборудование для антикоррозийной обработки металлоконструкций не отличается сложностью, поэтому его применение не вызовет никаких проблем. Подготовка поверхности выполняется механическим или химическим методом. Более популярны химические методы, так как механические не могут обеспечить должного уровня защитных средств. Но выбирать технологию нужно в соответствии с выбранными лакокрасочными покрытиями и условиями их дальнейшей эксплуатации.

    Фосфатирование и хроматирование

    Подготовка металлической поверхности выполняется в зависимости от типа металла. Подготовка поверхности из черных металлов выполняется с помощью фосфатирование, а цветные металлы обрабатываются обоими методами. В целом химическая подготовка металлической поверхности состоит из нескольких этапов:

    • обезжиривания поверхности;
    • промывки с помощью питьевой воды;
    • нанесения конверсионного слоя;
    • повторной промывки питьевой водой;
    • промывки деминерализованной водой;
    • пассивации.

    Химическая обработка металла выполняется распылением (струйной обработкой при низком давлении), погружением, пароструйным и гидроструйным методами. Первые два метода предполагают использование специальных агрегатов, которые подготавливают поверхность. Метод выбирается в соответствии с производственной программой, конфигурацией и габаритами изделий и многими другими факторами.

    Обработка трубопроводов

    Антикоррозийная обработка металлоконструкций и трубопроводов выполняется в соответствии с требованиями государственных стандартов. Обработка может проводиться как для функционирующего трубопровода, так и во время его реконструкции или ремонте. Защищать трубопроводы можно активными и пассивными методами - он выбирается в соответствии со способом прокладки. Для труб, проложенных поверх земли, используются материалы, стойкие к воздействию окружающей среды. При активном методе защитная поверхность создается с помощью веществ, которые могут обеспечить электрохимическую защиту покрытия. Защита трубопроводов выполняется в несколько этапов:

    1. Сначала поверхность трубы избавляется от изоляционных покрытий, ржавчины, окалины и всех загрязнений.
    2. На очищенную поверхность наносятся антикоррозийные материалы, при этом работы могут проводиться при температуре от +5 градусов и при влажности не больше 80 %.

    После проведения обработки нужно тщательно осмотреть трубопровод, чтобы выявить дефекты, если они есть на поверхности. Специальными приборами определяется качество соединения поверхности и покрытия, качеством самого покрытия и толщина сухой пленки покрытия.

    Активная и пассивная защита

    Антикоррозийная обработка металлоконструкций, принцип которой зависит от применяемых материалов, может выполняться с активной и пассивной защитой поверхностей. Оба варианта направлены на то, чтобы защитить металлические трубы от вредных факторов окружающей среды. А если водопровод располагается на большой глубине, есть потребность в защите металла от контакта с грунтом. Благодаря защитным слоям из краски, лака, эмали создается непрерывный и очень прочный барьер, который защищает поверхность от негативного воздействия внешней среды.

    Обработка трубопровода часто выполняется порошковыми веществами на основе пластических материалов. Они наносятся на трубу, которая предварительно разогревается до определенной температуры.

    Таким образом, проведение антикоррозионной обработки - это возможность предотвратить появление ржавчины на любых металлических поверхностях. Многообразие вариантов и методов обработки - залог того, что можно защитить что угодно - от труб и автомобиля до небольшой металлической детали.

    Антикоррозионная защита требуется любым инструментальным и конструкционным изделиям, изготовленным из металла, так как в той или иной мере все они испытывают на себе негативное коррозионное влияние среды, окружающей нас.

    1

    Под коррозией понимают разрушение поверхностных слоев конструкций из стали и чугуна в результате электрохимического и химического воздействия. Она просто-напросто портит металл, разъедает его, делая тем самым непригодным для последующей эксплуатации.

    Специалисты доказали, что каждый год примерно 10 процентов от всего добытого металла на Земле тратится на покрытие потерь (обратите внимание – они считаются безвозвратными) от коррозии, ведущей к распылению металла, а также к выходу из строя и порче металлических изделий.

    Стальные и чугунные конструкции на первых этапах воздействия коррозии снижают свою герметичность, прочность, электро- и теплопроводность, пластичность, отражательный потенциал и ряд других важных характеристик. Впоследствии конструкции становятся и вовсе непригодными для эксплуатации.

    Кроме того, коррозионные явления - причина производственных и бытовых аварий, а иногда и настоящих экологических катастроф. Из проржавевших и прохудившихся трубопроводов для нефти и газа в любой момент может хлынуть поток опасных для жизни человека и для природы соединений. Учитывая все вышесказанное, любой может понять то, насколько важна качественная и эффективная защита от коррозии с применением традиционных и новейших средств и методов.

    Полностью избежать коррозии, когда речь идет о стальных сплавах и металлах, невозможно. А вот задержать и снизить негативные последствия ржавления вполне реально. Для этих целей нынче существует множество антикоррозионных средств и технологий.

    Все современные методы борьбы с коррозией можно разделить на несколько групп:

    • применение электрохимических способов защиты изделий;
    • использование защитных покрытий;
    • проектирование и выпуск инновационных, высокоустойчивых к процессам ржавления конструкционных материалов;
    • введение в коррозионную среду соединений, способных уменьшить коррозионную активность;
    • рациональное строительство и эксплуатация деталей и сооружений из металлов.

    2

    Чтобы защитное покрытие справлялось с задачами, которые возлагаются на него, оно должно обладать целым рядом особых качеств:

    • быть износостойким и максимально твердым;
    • характеризоваться высоким показателем прочности сцепления с поверхностью обрабатываемого изделия (то есть обладать повышенной адгезией);
    • иметь такую величину теплового расширения, которая бы незначительно отличалась от расширения защищаемой конструкции;
    • быть максимально недоступным для вредных факторов окружающей среды.

    Также покрытие должно наноситься на всю конструкцию как можно более равномерно и сплошным слоем.

    Все используемые в наши дни защитные покрытия делят на:

    • металлические и неметаллические;
    • органические и неорганические.

    3

    Самым распространенным и сравнительно несложным вариантом защиты металлов от ржавления, известным уже очень давно, признается использование лакокрасочных составов. Антикоррозионная обработка материалов такими соединениями характеризуется не только простотой и дешевизной, но еще и следующими положительными свойствами:

    • возможностью нанесения покрытий разных цветовых оттенков - что и элегантный облик конструкциям придает, и надежно защищает их от ржавчины;
    • элементарностью восстановления защитного слоя в случае его повреждения.

    К сожалению, лакокрасочные составы имеют совсем небольшой коэффициент термической стойкости, малую стойкость в воде и относительно низкую механическую прочность. По этой причине в соответствии с существующими СНиП их рекомендовано применять в тех случаях, когда на изделия действует коррозия со скоростью не более 0,05 миллиметров в год, а запланированный срок их эксплуатации не превышает десяти лет.

    К составляющим современных лакокрасочных составов относят такие элементы:

    • краски: суспензии пигментов с минеральной структурой;
    • лаки: растворы (коллоидные) смол и масел в растворителях органического происхождения (защита от коррозии при их применении достигается после полимеризации смолы либо масла или их испарения под влиянием дополнительного катализатора, а также при нагреве);
    • искусственные и природные соединения, называемые пленкообразователями (например, олифа – самый, пожалуй, популярный неметаллический "защитник" чугуна и стали);
    • эмали: лаковые растворы с комплексом подобранных пигментов в измельченном виде;
    • смягчители и разнообразные пластификаторы: адипиновая кислота в виде эфиров, дибутилфтолат, касторовое масло, трикрезилфосфат, каучук, другие элементы, которые увеличивают эластичность защитного слоя;
    • этилацетат, толуол, бензин, спирт, ксилол, ацетон и другие (данные компоненты нужны для того, чтобы лакокрасочные составы без проблем наносились на обрабатываемую поверхность);
    • инертные наполнители: мельчайшие частицы асбеста, тальк, мел, каолин (они делают антикоррозионные возможности пленок более высокими, а также уменьшают траты других составляющих лакокрасочных покрытий);
    • пигменты и краски;
    • катализаторы (на языке профессионалов – сиккативы): необходимые для быстрого высыхания защитных составов кобальтовые и магниевые соли жирных органических кислот.

    Лакокрасочные соединения выбирают с учетом того, в каких условиях эксплуатируется обрабатываемое изделие. Составы на базе эпоксидных элементов рекомендованы для использования в атмосферах, где постоянно присутствуют испарения хлороформа, двухвалентного хлора, а также для обработки конструкций, находящихся в различных кислотах (азотная, фосфорная, соляная и т. п.).

    К кислотам также устойчивы и лакокрасочные составы с полихровинилом. Они, кроме того, применяются для предохранения металла от воздействия масел и щелочей. А вот для защиты конструкций от газов чаще применяются составы на базе полимеров (эпоксидных, фторорганических и иных).

    Очень важно при подборе защитного слоя учитывать требования российских СНиП для разных отраслей промышленности. В таких саннормах четко указывается, какие составы и методы защиты от коррозии можно использовать, а от каких лучше отказаться. Например, в СНиП 3.04.03-85 изложены рекомендации по защите различных строительных сооружений:

    • магистральных газо- и нефтепроводов;
    • обсадных труб из стали;
    • тепломагистралей;
    • железобетонных и стальных конструкций.

    4

    На металлических изделиях вполне можно формировать посредством электрохимической либо химической обработки специальные пленки для защиты их от ржавления. Чаще всего создаются фосфатные и оксидные пленки (опять-таки, обязательно принимаются во внимание положения СНиП, так как механизмы защиты таких соединений разные для различных изделий).

    Фосфатные пленки подходят для антикоррозионной защиты цветных и черных металлов. Суть такого процесса заключается в погружении изделий в нагретый до определенной температуры (в районе 97 градусов) раствор цинка, железа или марганца с кислыми фосфорными солями. Получающаяся при этом пленка идеальна для нанесения на нее лакокрасочного состава.

    Заметим, что фосфатный слой сам по себе не отличается длительным сроком применения. Он малоэластичный и совсем непрочный. Используется фосфатирование для защиты деталей, которые работают при высоких температурах или в соленой воде (например, в морской).

    Также ограниченно используются и оксидные защитные пленки. Получают их при обработке металлов в растворах щелочей под действием тока. Известным раствором для оксидирования является едкий натр (четырехпроцентный). Операцию получения оксидного слоя нередко называют воронением, так как на поверхности мало- и высокоуглеродистых сталей пленка характеризуется красивым черным цветом.

    Оксидирование производится в ситуациях, когда начальные геометрические параметры нужно сохранить в неизменном виде. Оксидный слой обычно наносят на точные приборы, стрелковое вооружение. Толщина такой пленки в большинстве случаев не превышает полутора микронов.

    Другие способы защиты от коррозии с применением неорганических покрытий:

    5

    Если изделия из металла подвергнуть поляризации, скорость ржавления, обусловленного электрохимическими факторами, можно существенно уменьшить. Электрохимическая антикоррозионная защита бывает двух видов:

    • анодной;
    • катодной.

    Анодная технология подходит для материалов из:

    • сплавов (высоколегированных) на базе железа;
    • с малым уровнем легирования;
    • углеродистых сталей.

    Суть методики анодной защиты проста: металлическое изделие, которому требуется придать антикоррозионные свойства, подключается к катодному протектору либо к "плюсу" источника (внешнего) тока. Данная процедура обеспечивает уменьшение скорости ржавления в несколько тысяч раз. В качестве катодного протектора могут выступать элементы и соединения с высоким положительным потенциалом (свинец, платина, диоксид свинца, платинированная латунь, тантал, магнетит, углерод и другие).

    Анодная антикоррозионная защита будет результативной только в том случае, если аппарат для обработки конструкций отвечает далее указанным запросам:

    • на нем нет заклепок;
    • сварка всех элементов выполнена максимально качественно;
    • пассивирование металла выполняется в технологической среде;
    • число зазоров и щелей минимально (или же они отсутствуют).

    Описанный вид электрохимической защиты небезопасен из-за риска активного анодного растворения конструкций во время приостановки подачи тока. В связи с этим он осуществляется только тогда, когда имеется специальная система контроля выполнения всех предусмотренных технологической схемой операций.

    Более распространенной и менее опасной считается катодная защита, которая годится для металлов, не имеющих склонности к пассивации. Подобный метод предполагает подсоединение конструкции к электродному отрицательному потенциалу или к "минусу" источника тока. Катодная защита используется для следующих видов оборудования:

    • емкости и аппараты (их внутренние части), эксплуатируемые на химических предприятиях;
    • буровые установки, кабели, трубопроводы и иные подземные сооружения;
    • элементы береговых конструкций, которые соприкасаются с соленой водой;
    • механизмы, изготовленные из , высокохромистых и медных сплавов.

    Анодом в данном случае выступает уголь, чугун, металлолом, графит, сталь.

    6

    На производственных предприятиях с коррозией можно с успехом справляться посредством модификации состава агрессивной атмосферы, в которой работают металлические детали и конструкции. Существует два варианта снижения агрессивности среды:

    • введение в нее ингибиторов (замедлителей) коррозии;
    • удаление из среды тех соединений, которые являются причиной возникновения коррозии.

    Ингибиторы, как правило, используются в системах охлаждения, цистернах, ваннах для выполнения травильных операций, различных резервуарах и прочих системах, в коих коррозионная среда имеет примерно постоянный объем. Замедлители подразделяют на:

    • органические, неорганические, летучие;
    • анодные, катодные, смешанные;
    • работающие в щелочной, кислой, нейтральной среде.

    Ниже указаны самые известные и часто используемые ингибиторы коррозии, которые отвечают требованиям СНиП для разных производственных объектов:

    • бикарбонат кальция;
    • бораты и полифосфаты;
    • бихроматы и хроматы;
    • нитриты;
    • органические замедлители (многоосновные спирты, тиолы, амины, аминоспирты, аминокислоты с поликарбоксильными свойствами, летучие составы "ИФХАН-8А", "ВНХ-Л-20", "НДА").

    А вот уменьшить агрессивность коррозионной атмосферы можно такими методами:

    • вакуумированием;
    • нейтрализацией кислот при помощи едкого натра либо извести (гашеной);
    • деаэрацией с целью удаления из кислорода.

    Как видим, на сегодняшний день существует немало способов защиты металлических конструкций и изделий. Важно лишь грамотно подобрать оптимальный для каждого конкретного случая вариант, и тогда детали и сооружения из стали и чугуна будут служить очень и очень долго.

    7

    Мы хотим очень кратко рассмотреть данные СНиП, описывающие требования к защите от ржавчины строительных (алюминиевых, металлических, стальных, железобетонных и иных) конструкций. В них даются рекомендации по использованию разных методов антикоррозионной защиты.

    СНиП 2.03.11 предусматривают защиту поверхностей строительных конструкций следующими способами:

    • пропиткой (уплотняющего типа) материалами с повышенной химической стойкостью;
    • оклейкой пленочными материалами;
    • применением разнообразных лакокрасочных, мастичных, оксидных, металлизированных покрытий.

    По сути, данные СНиП позволяют использовать все описанные нами способы защиты металлов от ржавления. При этом правила оговаривают состав конкретных защитных средств в зависимости от того, в какой среде располагается строительное сооружение. С этой точки зрения среды могу быть: средне-, слабо- и сильноагрессивными, а также полностью неагрессивными. Также в СНиП принято деление сред на биологически и химически активные, на твердые, жидкие и газообразные.