27.06.2024

Как защитить металл от коррозии: эффективные способы и советы для долговечности

Каким бы качественным ни был металл, с ходом времени изделия из него все равно деградируют и разрушаются. При взаимодействии с кислородом и водой металлические поверхности окисляются, что неизбежно приводит к коррозии. Если вовремя не остановить реакцию и не защитить конструкции надлежащим образом, то срок их службы значительно сокращается. Чем еще опасна ржавчина, как обеспечить защиту металлу от коррозии, какие существуют эффективные способы, рассмотрим в нижеследующей статье.

Значение защиты металла от коррозии

Защита металла от коррозии имеет огромное значение в различных отраслях промышленности, включая металлургию, автомобилестроение, судостроение, авиастроение, энергетика и другие. Ее важность заключается в:

• продлении срока службы, что экономит средства на замене или ремонте металлических изделий;
• сохранение качества и эстетики: коррозия не только разрушает металл, но и ухудшает внешний вид изделий. Антикоррозийные материалы позволяют сохранить эстетику;
• повышение надежности и безопасности: деградация металла ослабляет конструкции, что увеличивает риск аварий и несчастных случаев;
• экономия средств: защитные средства способствуют экономии денег на ремонте и обслуживании оборудования, а также сокращают потери предприятий вследствие простоя машин и станков из-за поломки металлических деталей;
• соответствие нормам и стандартам: во многих отраслях защита металла от коррозии является обязательным требованием с целью обеспечения безопасности эксплуатации оборудования и конструкций и соблюдения стандартов качества.

Типы коррозии и их особенности

Коррозия – сложный химический процесс окисления металла, его деградации и разрушения. Она имеет разные типы:

По характеру разрушения различают коррозию:

• сплошную: охватывает всю поверхность металла, подвергаемую воздействию негативной среды. Она бывает равномерной, неравномерной и избирательной;
• местную: распространяется только на некоторых участках. Делится на такие виды, как пятнами, язвенная, сквозная, нитевидная, межкристаллитная, ножевая, питтинговая.

Исходя из среды, в которой протекают окислительные процессы, различают такие типы коррозии, как:

• Атмосферная: наиболее распространенный тип, протекает в условиях атмосферы или иного влажного газа.
• Почвенная: скорость разрушения металла в данном случае определяется составом грунта. Самые агрессивные виды почвы – кислые, а самые щадящие – песок.
• Аэрационная: такой тип ржавчины возникает на фоне неравномерного доступа воздуха и отсутствия проветривания разных частей изделий и конструкций.
• Биологическая: провоцируется микроорганизмами, которые в ходе жизнедеятельности вырабатывают сероводород, углекислый и другие газы, вызывая коррозию.
• Электрическая: развивается на фоне блуждающих токов, которые появляются при пользовании электротранспортом.

Способы защиты металла от коррозии

Существует несколько эффективных способов защиты металла от коррозии:

Пленки и покрытия

Нанесение на металл защитных лакокрасочных изделий для создания защитного барьера с негативно воздействующей средой.

Полимеры

Применение полиуретановых покрытий, эпоксидных смол или поливинилхлорида на изделия и конструкция из металлов. В результате они становятся более стойкими к воздействию влаги, агрессивных химических веществ и микроорганизмов.

Порошковое напыление

Этот метод заключается в нанесении тонкого полимерного покрытия в виде порошка, которое затем обжигается при высокой температуре и образует стойкий защитный слой.

Гальваническое покрытие

Процесс, когда на металлическую поверхность наносят защитный слой другого металла (цинка, хрома) с помощью электрического тока для предотвращения коррозии и придания ему блеска и стойкости.

Ингибиторы коррозии

Ингибиторы коррозии – это вещества, которые добавляются в среду или наносятся на изделия из металла для замедления процесса распространения ржавчины. Существуют:

Водорастворимые ингибиторы

Добавляются в воду и образуют защитную пленку на поверхности металла, которая приостанавливает окисление и разрушение конструкций.

Масляные ингибиторы

Добавляются к маслам и смазочным материалам как присадка для защиты металлических деталей и оборудования от коррозии.

Катодная защита

Суть метода заключается в подаче на металл тока от отрицательного полюса. Антикоррозионная стойкость повышается и риски развития ржавчины практически сводятся к нулю.

Пассивация металла

Процесс нанесения специальных средств (пассиваторов) на металл. В результате на поверхности образуется защитный оксидный слой, которая предотвращает дальнейшее распространение коррозии.

Подготовительные мероприятия

Подготовка металла перед защитой играет решающую роль в эффективности мероприятий. К основным этапам относятся:

1. Очистка от загрязнений: удаление любых следов грязи – жиров, масел, песка, пыли с поверхности с применением щеток, шлифовальных инструментов, химических растворов или даже пескоструйной очистки.
2. Шлифовка и обезжиривание поверхности: после очистки важно отшлифовать поверхность и удалить очаги ржавчины и прочие повреждения. Затем изделий требуется обезжирить, чтобы гарантировать отличную адгезию защитному покрытию.
3. Применение преобразователей ржавчины: если на поверхности есть следы ржавчины, то перед нанесением защитного покрытия, целесообразно использовать преобразователи ржавчины. Лишь после преобразования коррозии в стабильный оксидный слой можно в дальнейшем наносить защитные покрытия.

Регулярный мониторинг

Регулярное отслеживание состояния пленок и покрытий выступает одним из факторов продления защиты металла от ржавчины. Рекомендуется регулярно проверять состояние защитных покрытий и пленок на наличие повреждений, трещин, отслоек или областей с плохой адгезией и при необходимости своевременно принимать меры по восстановлению или обновлению защитного покрытия.

Правила безопасности и соблюдение нормативов

В работе с агрессивными химическими веществами крайне важно соблюдать правила безопасности и охраны труда:

• Использовать защитную одежду, включая резиновые перчатки, защитные очки и маску во избежание контакта опасных веществ с кожей и слизистыми.
• Работать в хорошо проветриваемом помещении с исправной системой вентиляции.
• Соблюдать правила по безопасному обращению с химическими веществами и обеспечивать их грамотное хранение.
• Выполнять работы в специально оборудованных помещениях с соблюдением всех мер предосторожности.
• Изучать инструкции по безопасности и обучать сотрудников правилам безопасной работы.

Современные способы защиты от коррозии оказывают положительное влияние на прочность и долговечность металлических изделий и конструкций, поддерживают их прочность и сохраняют эстетику.