Способы защиты металла от коррозии: Основные способы защиты металлоизделий от коррозии

Основные способы защиты металлоизделий от коррозии

05 Мар

Dasha2023-02-07T13:27:58+03:00

Комментарии к записи Основные способы защиты металлоизделий от коррозии отключены

Коррозия представляет собой процесс разрушения металлопроката из-за воздействия химических или электрохимических воздействий. Простыми словами, это ржавчина, которая возникает в процессе эксплуатации изделий по причине частого контакта металла с влагой, почвой или другой агрессивной средой. Согласно последним подсчетам развитые страны несут около 5 % ущерба от национального дохода в связи с возникновением коррозии, поэтому борьбе с ней уделяется весомое значение.

Защита металлов от возникновения ржавчины базируется на ряде принципов:

• Изолирование поверхности от агрессивных факторов;
• Улучшение химсопротивления материала;
• Снижение агрессивности среды;
• Электрохимическая защита.

Некоторые методы используются еще на этапе производства, другие же — в процессе эксплуатации.

Какие из них наиболее эффективны?

Проявляться коррозия на металлических изделиях, в том числе и на двутавровой балке, может по-разному — поверхностное или глубинное проникновение, ржавый слой, окисление компонентов. Метод борьбы с этой проблемой подбирается в зависимости от особенностей условий эксплуатации конструкции. Очень важно определить природу процесса. Это может быть контакт с кислородом, химически активными веществами, влагой, почвой.

Самыми надежными и эффективными защитными мерами с проявлениями ржавчины считаются следующие методы:

• Защитные покрытия;
• Легирование;
• Металлизация;
• Изменение состава материала.

Рассмотрим каждый из них подробнее.

Использование защитных покрытий

Поверхностная защита металлических балок может выполняться как нанесением специальных пленок, так и окрашиванием конструкций. В быту чаще всего для этих целей используется краска, содержащая в своем составе алюминий. Задача такого способа – перекрыть поступление кислорода к поверхности стали, тем самым защитить ее от разрушений. Вне зависимости от состава покрытий к ним предъявляется ряд требований: отличные адгезионные качества, возможность сохранять свои характеристики в агрессивной среде.

Главными достоинствами защитных покрытий является простота реализации и доступная цена. Но вот только долговечность их, к сожалению, невелика.

Химические покрытия металла

Основываются на покрытии металлических конструкций специальной пленкой, устойчивой к воздействию кислорода, влаги, перепаду температур. Речь идет о оксидировании, сульфидировании и т.п.

Процедура выполняться может в горячем и холодном состоянии и требует наличия специального оборудования. Есть у этого метода один недостаток — защитная пленка изменяет цвет изделия, что в некоторых ситуациях не совсем уместно.

Легирование

Выполняется на стадии производства изделий. При изготовлении детали, конструкции в металл вводятся специальные добавки. Чаще всего ими является марганец, хром, которые придают стали устойчивости к агрессивной среде.

Например, для возведения высоток используется исключительно легированная сталь для максимальной надежности и защиты от экстремальных климатических условий.

Металлизация

Заключается в покрытии поверхностного слоя деталей присадком расплавленного металла. Процедура выполняется с помощью пульверизатора.

Изменение состава атмосферы

Это может быть вакуумирование или среда инертных газов. Достаточно эффективные способы, но довольно дорогостоящие, так как требуют использования дополнительного оборудования.

Вывод: производители много сил и ресурсов тратят на то, чтобы изделия были устойчивы к коррозии и прослужили долгую службу. В связи с этим можно быть уверенным, что металлоизделия будут надежно защищены от ржавчины, обеспечена максимальная устойчивость и надежность конструкции, но только при условии приобретения ее у надежных поставщиков.

---

Способы защиты металлов от коррозии: какой способ лучше.

Коррозия ежегодно приносит людям огромные убытки. Поэтому, как только человек начал использовать металлы, он сразу же приступил к поиску эффективных способов защиты от коррозии.

По своей сути все способы защиты от коррозии, применяемые сегодня, можно разделить на 3 вида:

• Конструктивные; 
• Пассивные;
• Активные.

Конструктивные способы – это защита коррозируемых металлов различными заслонами, защитными панелями, резиновыми прокладками, битумом или любыми другими не тонкослойными покрытиями.

Пассивные способы (барьерные) – это грунты, краски, лаки и эмали, покрытия создающие барьер, направленный на изоляцию поверхности металла от взаимодействия с окружающей средой.

Активные способы – заключаются в повышении электродного потенциала металла или использовании другого металла, более активного, который будет жертвовать свои электроды, разрушаться сам, тем самым защищая от ржавчины металлическое изделие. Сегодня самым удобным и эффективным способом является именно этот – применение жертвующего собой металла, а металл, который для этого предпочитается – цинк.
 

Плюсы и минусы способов защиты от коррозии

У конструктивных способов защиты от коррозии очень мало плюсов. Они сложны в применении, дорого обходятся, занимают много места, а иногда их просто невозможно использовать. Например, в качестве защиты от коррозии оборудования, кованых изделий, заборов, объектов городской инфраструктуры. Поэтому конструктивные методы сегодня применяются очень редко и только там, где они скрыты – для внутренних металлических конструкций зданий.

Пассивные способы защиты от коррозии обладают множеством плюсов, но и не лишены минусов.

Плюсы:

• Удобство нанесения
• Низкая цена
• Разнообразие цветов и видов
• Создание барьера между поверхностью металла и окружающей средой

Минусы:

• Недолговечность – 1-3 года при благоприятных условиях
• Слабая стойкость к механическим повреждениям
• Даже при небольшой царапине барьер нарушается, проявления окружающей среды проникают к поверхности металла и начинается процесс коррозии

Самый распространенный активный способ защиты от коррозии — цинкование. Так как защита с помощью цинка эффективнее и долговечнее всего защищает металлы от коррозии. Цинк коррозирует в 3 раза медленнее, чем большинство металлов, к тому же стоит намного дешевле, чем, к примеру, платина, которая так же почти не подвержена коррозии. Именно поэтому цинк – идеальный вариант в качестве защитного металла, жертвующего собой ради защиты от коррозии других металлов.

Плюсы:

• Долговечность – защищает до 25-50 лет
• Высокая стойкость к механическим повреждениям, агрессивной среде, воде и прочим воздействиям
• Даже при нарушении целостности слоя продолжает защищать от коррозии
• Позволяет добавлять слои и увеличивать срок защиты в процессе эксплуатации

Минусы:

• Требуется тщательная подготовка поверхности и четкое соблюдение технологического процесса
   

Важно! Однако для того, чтобы цинк работал как следует и защищал металлы от коррозии на срок более 25 лет, недостаточно просто добавить его в краску. Необходимо соблюдение нескольких условий: Содержание цинка в сухой пленке покрытия более 95%. Наличие связующего вещества и нейтральных смол, которые помогают частицам цинка активно взаимодействовать между собой и жертвовать электроны на борьбу с коррозией. Размер частиц цинка 12–15 мкм и их чистота от 98%.

 

Если все вышеуказанные условия соблюдаются, то цинковое покрытие защищает сразу двумя способами: пассивным и активным. То есть, одновременно создает прочный барьер между поверхностью металла и окружающей средой, а если барьер поврежден, то жертвует коррозии свои электроны до тех пор, пока покрытие полностью не истощится. 

Только в этом случае полученный состав является цинкованием и может наноситься в качестве защитного покрытия на другие металлы различными способами. Способов нанесения цинкования несколько: горячее цинкование, холодное, гальваническое, газо-термическое, термодиффузионное.

Подробнее о различных видах цинкования, их плюсах и минусах вы можете прочитать в статье: Виды цинкования металлов.
 

Сравнение самых популярных способов защиты от коррозии

Характеристики	Холодное цинкование (Барьер-цинк)	Горячее цинкование	Краска
Активная катодная защита	+	+	—
Легкое применение на месте	+	—	+
Многократное нанесение	+	+	—
Возможно финишное покрытие	+	±	+
Нанесение в экстремальных условиях (высокая влажность и низкая температура)	+	—	—
Неограниченный срок хранения	+	—	—
Контакт с питьевой водой	+	+	—
Температурная и механическая устойчивость	+	+	—
Сварка по покрытию	+	±	—
Восстановление покрытия	+	—	—
Нанесение при отрицательных температурах (-35)	+	—	—

 

Если сравнить самые популярные сегодня способы защиты от коррозии, то очевидно, что холодное цинкование имеет больше преимуществ.

Обработка методом холодного цинкования позволит вам сэкономить, увеличить стоимость ваших конструкций, а значит и ваши доходы, сделать изделия привлекательнее для ваших покупателей. Холодное цинкование позволит вам гордиться произведенной продукцией и не волноваться за ее качество, ведь после нанесения можно просто забыть о коррозии на срок до 25 и более лет.

На нашем сайте вы можете найти цинкосодержащие грунты для холодного цинкования, способные защитить металл в различных условиях эксплуатации. Среди них, Барьер-Грунт — цинкосодержащая краска-грунтовка для металла (96% цинка) гарантирующая антикоррозийную защиту на срок от 10 до 50 лет.

---

Есть вопросы по выбору состава? Обращайтесь в представительство в вашем городе:

в Санкт-Петербурге: 

+7 (812) 603-41-53, +7 (921) 927-58-47 
в других городах: 8 (800) 707-53-17
e-mail: [email protected]

9 способов предотвратить ржавчину металлов

Что такое ржавчина?

Ржавчина представляет собой форму оксида железа. Это происходит, когда железо соединяется с кислородом воздуха, вызывая его коррозию. Ржавчина — это оранжево-коричневое пятно, которое образуется на металле. Ржавчина может поражать железо и его сплавы, включая сталь. Всякий раз, когда у вас есть железо, вода и кислород вместе, вы получаете ржавчину. Основным катализатором возникновения ржавчины является вода. Хотя железные и стальные конструкции кажутся на глаз твердыми, молекулы воды способны проникать в микроскопические щели в металле. Это запускает процесс коррозии. Если соль присутствует, например, в морской воде, коррозия будет более быстрой. Воздействие двуокиси серы и двуокиси углерода также ускорит коррозионный процесс.

Ржавчина вызывает расширение металла, что может привести к большой нагрузке на конструкцию в целом. При этом металл будет ослаблен и станет хрупким и расслоится. Ржавчина проницаема для воздуха и воды, поэтому металл под слоем ржавчины будет продолжать подвергаться коррозии.

9 способов предотвратить ржавчину

Ржавчина может снизить прочность ваших металлов, сделать их хрупкими и сократить срок их службы. Когда дело доходит до того, чтобы ваши металлы выглядели наилучшим образом, а также сохраняли долговечность, предотвращение ржавчины в первую очередь является ключевым. Воздействие внешних условий увеличивает риск появления ржавчины, особенно если климат дождливый или влажный.

Лучшие способы предотвращения ржавчины включают:

1. Цинкование

Цинкование – это метод предотвращения ржавчины. Это достигается путем горячего цинкования или гальваники. Железный или стальной предмет покрывают тонким слоем цинка. Это предотвращает попадание кислорода и воды к металлу под ним, но цинк также действует как жертвенный металл. Цинк более реакционноспособен, чем железо, поэтому он окисляется в большей степени, чем железный объект.

2. Кортен или атмосферостойкая сталь

Используйте атмосферостойкую сталь , также известную как сталь «COR-TEN», которая содержит до 21% легирующих элементов, таких как хром, медь, никель и фосфор. Сплавы образуют защитный налет ржавчины, который со временем снижает скорость коррозии. Сталь COR-TEN, как правило, дешевле, чем нержавеющая сталь.

3. Нержавеющая сталь

Сплавы, устойчивые к коррозии. Нержавеющая сталь представляет собой сплав, а содержит не менее 11 % хрома. Это позволяет сформировать защитную пленку из оксида хрома, которая защищает от ржавчины. Защитная пленка восстанавливается при повреждении. Коррозионная стойкость может быть дополнительно повышена за счет добавления никеля.

4. Правильный предварительный расчет

Конструкция должна позволять воздуху свободно циркулировать вокруг металла. Надлежащее планирование на этапе проектирования может свести к минимуму проникновение воды и снизить риск появления ржавчины. Следует избегать щелей и полостей. Металлические соединения должны быть сварными, а не болтовыми. При необходимости следует предусмотреть дренажные отверстия для воды. Для крупных сооружений должен быть обеспечен адекватный доступ для проведения регулярного технического обслуживания.

5. Воронение

Воронение – это погружение стальных деталей в раствор нитрата калия, воды и гидроксида натрия. Это полезный метод, обеспечивающий ограниченную защиту небольших стальных изделий от ржавчины. Причина, по которой это называется «воронением», заключается в иссиня-черном виде отделки при использовании этой техники. Он часто используется в производстве огнестрельного оружия для обеспечения определенной степени коррозионной стойкости. Он также используется в тонких часах и других металлических изделиях.

6. Регулярное техническое обслуживание

Регулярное техническое обслуживание поможет предотвратить образование ржавчины и замедлит ее развитие. Крайне важно удалить образовавшуюся ржавчину. Лезвие бритвы можно использовать для небольших участков. С помощью теплой воды и мыла следует удалить поверхностную грязь. Затем на поверхность следует нанести антикоррозионное покрытие.

7. FOZZ

FOZZ представляет собой сбалансированную смесь фосфорной кислоты и других химикатов, смачивающих агентов и наполнителей, которые растворяют ржавчину и предотвращают ее дальнейшее образование. Правильно обработанные поверхности после высыхания готовы к покраске. FOZZ — это не краска, а грунтовка, которая кондиционирует металл так, что краска прилипает.

8. Порошковая окраска

Порошковая окраска – это равномерное нанесение сухого порошка на чистую поверхность. Затем предмет нагревают, превращая порошок в тонкую пленку. Доступны акриловые, полиэфирные, нейлоновые, виниловые, эпоксидные и уретановые порошки. Порошки наносятся методом электростатического распыления. На электропроводящий объект распыляют заряженный непроводящий порошок.

9. Органическое покрытие

Экономически эффективным способом защиты от ржавчины является использование органического покрытия, которое образует барьер против коррозионных элементов. Покрытия на масляной основе идеально подходят для предотвращения проникновения воды и кислорода.

Посетите Tampa Steel & Supply для получения информации о качестве металла

Вам нужны поставки стали? Не ищите ничего, кроме профессионалов Tampa Steel & Supply. У нас есть обширный список металлопродукции для любого проекта, который вам нужен. Мы гордимся тем, что обслуживаем наших клиентов почти четыре десятилетия, и готовы помочь вам с вашими потребностями в стали. Есть вопросы? Позвоните нам сегодня, чтобы узнать больше, или зайдите в наш прекрасный выставочный зал в Тампе.

Запросить цену онлайн
или позвоните в Tampa Steel & Supply по телефону (813) 241-2801

4 способа защитить железо от коррозии

Тампа Стил

Металл

Железо

— один из самых популярных металлов по ряду причин. Металл прочен и эластичен и помогает создавать красивые конструкции, используемые в архитектурных компонентах. Но в то время как железо красиво и рекламирует многочисленные преимущества, со временем материал подвержен ржавчине и начнет проявлять признаки износа. К счастью, есть много способов защитить свои изделия из железа.

Что вызывает ржавчину?

Многие люди не понимают, что ржавчина (также известная как оксид железа) на самом деле является химической реакцией. Тип коррозии, ржавчина возникает, когда железо, вода и кислород объединяются с образованием гидратированного оксида железа. Результат? Рассыпчатая красновато-оранжевая бельмо на глазу, которое мы называем «ржавчиной». Когда возникает ржавчина, это на самом деле нормальный электрохимический процесс возвращения металлов в их естественное неочищенное состояние.

4 способа защитить железо от коррозии

Хотя железо подвержено ржавчине, существует множество способов защитить железные поверхности от повреждений, включая следующие:

1. Активная защита металла

Чтобы предотвратить ржавчину, вы можете покрыть поверхность железа активным металлом— подумайте о цинке, магнии и алюминии — для защиты верхнего слоя от повреждений. Активный верхний слой подвергнется окислению и защитит слой железа под ним.

2. Барьерная пленка

В этом методе используется барьерная пленка между железом, кислородом и влагой в атмосфере. Этот барьер можно наносить разными способами, включая покрытие краской, маслом или смазкой, а также гальваническое покрытие железа неагрессивными металлами, такими как никель, медь или хром.

3. Антикоррозийные решения

Сегодня на рынке представлено множество антикоррозионных решений. Большинство из них содержат щелочной раствор фосфата и хромата, который останавливает образование ржавчины.

4. Лужение

Олово устойчиво к коррозии, вызванной водой и воздухом, поэтому оно является отличным средством защиты от ржавчины. Оловянное покрытие можно приклеить к железным поверхностям, погрузив железо в ванну с расплавленным оловом, что создаст прочный и защитный барьер.

Универсальный магазин стали и расходных материалов

В Tampa Steel & Supply мы гордимся тем, что располагаем обширным перечнем стали и расходных материалов.