5engineers

Методи захисту металевих конструкцій

Конструкції з металу потребують захисного оброблення від корозії, це продовжить експлуатаційний термін об’єкта. Щоб ізолювати метал від агресивної дії застосовують спеціалізовані покриття для захисту. Виділяють:

Металеві покриття: катодні та анодні – наносяться методом гальванізації, занурення, напилення, дифузії, плакування.

Неметалічні покриття: полімерні плівки, силікатні емалі, склади лакофарбові, гуми.

У цій статті докладно розповімо про наведені вище види.

Захисні металеві покриття.
В анодних металевих покриттях електрохімічний потенціал нижче оброблюваної металевої конструкції. Якщо порушується захисний шар, функції електрохімічного захисту залишаються. А ось катодні покриття перешкоджають корозії завдяки механічному бар’єру, який обов’язково має бути без пошкоджень.

Гальванічні покриття. Утворюються внаслідок гальванізації-методу нанесення металевого захисного шару, електрохімічним способом. Основні різновиди: латунування, золочення, хромування, цинкування та інші. Гальванічні покриття не тільки захищають від окислення та процесу корозії, а й сприяють покращенню естетичних функцій та тривалості експлуатації виробу.

Цей спосіб захисту застосовується у будівництві, машинобудівній та авіа- галузях, електроніці та радіотехніці.

Газотермічне напилення – це процес, коли розплавлені частинки матеріалу наносяться на поверхню обробки газовим або плазмовим способом. Особливості такого методу: термостійкість, стійкість до зношування, висока електропровідність або електроізоляційна функція.

Для напилення використовують спеціальні порошкові склади з кераміки, металу, різні дроти і шнури.

Газотермічне напилення буває:

— Газоплазмове напилення, яке відрізняється простотою та доступною ціною, застосовується проти корозії для великих площ металоконструкції, або щоб відновити форму деталі.

-Високошвидкісне газоплазмове напилення застосовується для створення металевих та металокерамічних покриттів з високою щільністю.

-Плазмове напилення для утворення керамічних покриттів із тугоплавкістю.

-Детонаційне напилення наносять для відновлення невеликих площ конструкції.

— Напилення та оплавлення використовують у разі ризику деформації деталі.

  • Електродугова металізація для нанесення металевих покриттів на великі площі з метою захисту об’єкта від корозії.

Метод занурення елементів у розплав.
Перед тим, як занурити деталі в розплав цинку, олова або алюмінію, їх обробляють гліцерином, хлоридом амонію. Така процедура захищає розплав від окислення та прибирає різні сольові, оксидні плівки. Мінуси такого методу: неекономна витрата і нерівномірність металевого покриття, що наноситься. Не можна використовувати цей спосіб для захисту вузьких отворів та зазорів.

Термодифузійне покриття для якого використовується цинк, створює високий рівень електрохімічного захисту як сталевих, так і чорних металів. Прекрасно покриває деталі та конструкції складних форм, не відшаровується у процесі експлуатації. Плюси покриття: протистояння корозії, деформації, механічним навантаженням та високі адгезійні здібності.

Плакування – це метод нанесення металу за допомогою пластинної деформації та сильного стиснення. Застосовується для захисту декоративних та контактних покриттів на сталевих, алюмінієвих, мідних деталях. Плакування відбувається при гарячій прокатці, пресуванні, штампуванні або в процесі зварювання за допомогою вибуху.

Полімерне покриття від корозії.
Розглянемо найпопулярніші для використання полімери: поліетилен, поліпропілен, поліізобутилен, епоксидна смола.

Полімеризація здійснюється за допомогою газо-термічного напилення, методом занурення або при використанні кисті. При охолодженні утворюється захисна плівка.

Антифрикційні твердо-мастильні покриття можна віднести до полімерних.

В основі покриттів лежать молібден, графіт та інші тверді мастила. Для сполучного використовуються акрилові компоненти, титан, епоксидна смола.

Плівки оксидні.
Оксидування – реакція металів, що виникає від взаємодії з кислотно-лужним складом, киснем. В результаті на металевій поверхні формується захисна плівка, що підвищує термін експлуатації деталей.

Гумові покриття.
Гумові, ебонітові плівки захищають хімічні апарати, трубопроводи. Формуються із гуми різної твердості з використанням сірки. Покриття наносять на знежирену поверхню, а повітря, що накопичилося, видавлюється валиком, а далі робиться вулканізація виробу.

З плюсів гумового покриття-стійкість до кислоти та луги, а мінус у стиранні при використанні.

Мастила та пасти.
Застосовуються для захисту металів від бруду та пилу під час перевезення. В основі мастил та паст використовуються мінеральні речовини та воскоподібні матеріали.

З недоліків можна виділити легка ушкоджуваність захисної плівки, ось чому краще використовувати твердо-мастильні антифрикційні покриття.