จะปกป้องผลิตภัณฑ์โลหะจากการกัดกร่อนได้อย่างไร? วิธีการป้องกันโลหะจากการกัดกร่อน วิธีการป้องกันการกัดกร่อน

ภัยคุกคามร้ายแรงประการหนึ่งต่อเครื่องมือและโครงสร้างที่ทำจากโลหะคือการกัดกร่อน ด้วยเหตุนี้ ปัญหาในการปกป้องพวกเขาจากกระบวนการที่ไม่พึงประสงค์จึงกลายเป็นเรื่องเร่งด่วนมากขึ้น ในเวลาเดียวกันในปัจจุบันมีวิธีหลายวิธีที่สามารถแก้ไขปัญหานี้ได้ค่อนข้างมีประสิทธิภาพ

การป้องกันการกัดกร่อน - เหตุใดจึงจำเป็น?

การกัดกร่อนเป็นกระบวนการที่มาพร้อมกับการทำลายชั้นผิวของโครงสร้างเหล็กและเหล็กหล่อ ซึ่งเป็นผลมาจากอิทธิพลทางเคมีไฟฟ้าและเคมี ผลเสียของเรื่องนี้ก็คือ ความเสียหายร้ายแรงต่อโลหะการกัดกร่อนซึ่งไม่อนุญาตให้นำไปใช้ตามวัตถุประสงค์ที่ตั้งใจไว้

ผู้เชี่ยวชาญได้ให้หลักฐานที่เพียงพอว่าทุก ๆ ปีประมาณ 10% ของการผลิตโลหะทั้งหมดบนโลกนั้นถูกใช้ไปกับการกำจัดการสูญเสียที่เกี่ยวข้องกับผลกระทบของการกัดกร่อน ซึ่งทำให้เกิดการหลอมโลหะและการสูญเสียคุณสมบัติการดำเนินงานของผลิตภัณฑ์โลหะโดยสิ้นเชิง

เมื่อพบสัญญาณแรกของการกัดกร่อน ผลิตภัณฑ์เหล็กหล่อและเหล็กกล้าจะกันอากาศเข้าและทนทานน้อยลง ในเวลาเดียวกัน คุณภาพต่างๆ เช่น การนำความร้อน ความเป็นพลาสติก ศักยภาพในการสะท้อนแสง และคุณลักษณะที่สำคัญอื่นๆ จะลดลง ในอนาคตโครงสร้างไม่สามารถใช้งานได้ตามวัตถุประสงค์ที่ตั้งใจไว้เลย

นอกจากนี้ อุบัติเหตุในอุตสาหกรรมและในประเทศส่วนใหญ่ยังเกี่ยวข้องกับการกัดกร่อนอีกด้วย ภัยพิบัติด้านสิ่งแวดล้อมบางอย่าง- ท่อที่ใช้ในการขนส่งน้ำมันและก๊าซที่มีบริเวณสำคัญที่ปกคลุมด้วยสนิมอาจสูญเสียความสมบูรณ์ได้ตลอดเวลา ซึ่งอาจก่อให้เกิดภัยคุกคามต่อสุขภาพของมนุษย์และธรรมชาติอันเป็นผลมาจากการแตกหักของท่อดังกล่าว สิ่งนี้ทำให้เข้าใจว่าทำไมการดำเนินมาตรการเพื่อปกป้องโครงสร้างโลหะจากการกัดกร่อนจึงมีความสำคัญมาก โดยอาศัยความช่วยเหลือแบบดั้งเดิมและ เครื่องมือใหม่ล่าสุดและวิธีการ

น่าเสียดายที่ยังไม่สามารถสร้างเทคโนโลยีที่สามารถปกป้องโลหะผสมเหล็กและโลหะจากการกัดกร่อนได้อย่างสมบูรณ์ ในขณะเดียวกันก็มีโอกาสที่จะชะลอและลดผลกระทบด้านลบของกระบวนการดังกล่าว ปัญหานี้แก้ไขได้ด้วยการใช้สารและเทคโนโลยีป้องกันการกัดกร่อนจำนวนมาก

นำเสนอวันนี้ วิธีการควบคุมการกัดกร่อนสามารถนำเสนอได้ในรูปแบบกลุ่มดังต่อไปนี้

• การใช้วิธีเคมีไฟฟ้าในการปกป้องโครงสร้าง
• การสร้างสารเคลือบป้องกัน
• การพัฒนาและการผลิตวัสดุโครงสร้างล่าสุดที่แสดงให้เห็นถึงความต้านทานสูงต่อกระบวนการกัดกร่อน
• การเพิ่มสารประกอบพิเศษในสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนซึ่งสามารถชะลอการแพร่กระจายของสนิม
• แนวทางที่มีความสามารถในการเลือกชิ้นส่วนและโครงสร้างโลหะที่เหมาะสมสำหรับอุตสาหกรรมการก่อสร้าง

การปกป้องผลิตภัณฑ์โลหะจากการกัดกร่อน

สามารถมั่นใจได้ถึงความสามารถของสารเคลือบป้องกันในการทำงานที่ได้รับมอบหมาย คุณสมบัติพิเศษหลายประการ:

การเคลือบดังกล่าวควรถูกสร้างขึ้นในลักษณะที่ตั้งอยู่ทั่วทั้งพื้นที่ของโครงสร้างในรูปแบบของชั้นที่สม่ำเสมอและต่อเนื่องที่สุด

การเคลือบป้องกันโลหะที่มีอยู่ในปัจจุบันสามารถเป็นได้ แบ่งออกเป็นประเภทดังต่อไปนี้:

• โลหะและอโลหะ
• อินทรีย์และอนินทรีย์

สารเคลือบดังกล่าวแพร่หลายไปในหลายประเทศ ดังนั้นจะให้ความสนใจเป็นพิเศษกับพวกเขา

ต่อสู้กับการกัดกร่อนด้วยสารเคลือบอินทรีย์

ส่วนใหญ่มักจะใช้สิ่งนี้เพื่อปกป้องโลหะจากการกัดกร่อน วิธีการที่มีประสิทธิภาพเช่นการใช้สีและสารเคลือบเงา วิธีนี้ได้รับการสาธิตมาหลายปีแล้ว ประสิทธิภาพสูงและง่ายต่อการปฏิบัติ

การใช้สารประกอบดังกล่าวในการต่อสู้กับสนิม ให้ประโยชน์เพียงพอซึ่งมีความเรียบง่ายและ ราคาไม่แพงไม่ใช่คนเดียว:

• การเคลือบที่ใช้สามารถทำให้ผลิตภัณฑ์แปรรูปมีสีที่แตกต่างกันได้ ส่งผลให้ไม่เพียงแต่ช่วยปกป้องผลิตภัณฑ์จากสนิมได้อย่างน่าเชื่อถือ แต่ยังช่วยให้โครงสร้างมีรูปลักษณ์ที่สวยงามยิ่งขึ้นอีกด้วย
• ไม่มีปัญหาในการฟื้นฟูชั้นป้องกันหากเกิดความเสียหาย

อย่างไรก็ตามอนิจจายังมีองค์ประกอบสีและสารเคลือบเงาด้วย ข้อเสียบางประการซึ่งรวมถึงสิ่งต่อไปนี้:

• ค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานความร้อนต่ำ
• เสถียรภาพต่ำในสภาพแวดล้อมทางน้ำ
• ความต้านทานต่ำต่ออิทธิพลทางกล

กองกำลังนี้ซึ่งไม่ขัดแย้งกับข้อกำหนดของ SNiP ในปัจจุบัน หันไปขอความช่วยเหลือในสถานการณ์ที่ผลิตภัณฑ์สัมผัสกับการกัดกร่อนจาก ความเร็วสูงสุด 0.05 มม. ต่อปี ในขณะที่อายุการใช้งานโดยประมาณไม่ควรเกิน 10 ปี

ช่วงของผลิตภัณฑ์ที่นำเสนอในตลาดปัจจุบัน ส่วนผสมสีและสารเคลือบเงาสามารถแสดงได้เป็นองค์ประกอบดังนี้

เมื่อเลือกสีและองค์ประกอบวานิชอย่างใดอย่างหนึ่งคุณควรคำนึงถึงสภาพการทำงานของโครงสร้างโลหะที่กำลังดำเนินการ ใช้วัสดุ ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบอีพ็อกซี่เป็นที่พึงปรารถนาสำหรับผลิตภัณฑ์เหล่านั้นที่จะใช้ในบรรยากาศที่มีคลอโรฟอร์ม ไอระเหยคลอรีนไดวาเลนต์ รวมถึงผลิตภัณฑ์แปรรูปที่วางแผนจะใช้ในกรดประเภทต่างๆ

วัสดุสีและสารเคลือบเงาที่มีโพลีไวนิลคลอไรด์ยังมีความทนทานต่อกรดสูงอีกด้วย นอกจากนี้ยังใช้เพื่อป้องกันโลหะที่จะสัมผัสกับน้ำมันและด่าง หากงานเกิดขึ้นเพื่อให้แน่ใจว่ามีการป้องกันโครงสร้างที่จะทำปฏิกิริยากับก๊าซ ก็มักจะเลือกวัสดุที่มีโพลีเมอร์

เมื่อตัดสินใจเลือกตัวเลือกที่ต้องการสำหรับชั้นป้องกัน คุณควรคำนึงถึงข้อกำหนดของ SNiP ในประเทศที่กำหนดไว้สำหรับอุตสาหกรรมเฉพาะ บรรทัดฐานด้านสุขอนามัยดังกล่าวประกอบด้วยรายการวัสดุและวิธีการป้องกันการกัดกร่อนที่สามารถใช้ได้ตลอดจนวัสดุที่ไม่ควรใช้ สมมติว่าถ้า อ้างถึง SNiP 3.04.03-85แล้วมีคำแนะนำในการป้องกันโครงสร้างอาคารเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ ดังนี้

• ระบบท่อที่ใช้ในการขนส่งก๊าซและน้ำมัน
• ท่อเหล็กปลอก;
• ท่อทำความร้อน
• โครงสร้างทำจากเหล็กและคอนกรีตเสริมเหล็ก

การบำบัดด้วยสารเคลือบอนินทรีย์ที่ไม่ใช่โลหะ

ไฟฟ้าเคมีหรือ การบำบัดด้วยสารเคมีช่วยให้คุณสร้างฟิล์มพิเศษบนผลิตภัณฑ์โลหะที่ป้องกันผลกระทบจากการกัดกร่อน มักใช้เพื่อการนี้ ฟิล์มฟอสเฟตและออกไซด์การสร้างซึ่งคำนึงถึงข้อกำหนดของ SNiP เนื่องจากการเชื่อมต่อดังกล่าวแตกต่างกันในกลไกการป้องกันสำหรับการออกแบบที่แตกต่างกัน

ฟิล์มฟอสเฟต

ขอแนะนำให้เลือกฟิล์มฟอสเฟตหากจำเป็นต้องป้องกันการกัดกร่อนของผลิตภัณฑ์ที่ทำจากโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและโลหะกลุ่มเหล็ก หากเราหันไปใช้เทคโนโลยีของกระบวนการดังกล่าว ก็ขึ้นอยู่กับการวางผลิตภัณฑ์ในสารละลายสังกะสี เหล็ก หรือแมงกานีส ในรูปแบบของส่วนผสมที่มีเกลือฟอสฟอรัสที่เป็นกรด ซึ่งถูกอุ่นไว้ที่ 97 องศา ภาพยนตร์ที่สร้างขึ้นดูเหมือนจะเป็นฐานที่ดีเยี่ยมเพื่อให้สามารถเคลือบด้วยสีและสารเคลือบเงาได้ในภายหลัง

จุดสำคัญก็คือ ความคงทนของชั้นฟอสเฟตอยู่ในระดับค่อนข้างต่ำ นอกจากนี้ยังมีข้อเสียอื่น ๆ - ความยืดหยุ่นและความแข็งแรงต่ำ ฟอสเฟตใช้เพื่อปกป้องชิ้นส่วนที่ใช้ในอุณหภูมิสูงหรือในสภาพแวดล้อมที่มีน้ำเค็ม

ฟิล์มออกไซด์

ฟิล์มป้องกันออกไซด์ก็มีขอบเขตการใช้งานเป็นของตัวเองเช่นกัน พวกมันถูกสร้างขึ้นโดยการปล่อยโลหะให้สัมผัสกับสารละลายอัลคาไลผ่านการใช้กระแสไฟฟ้า บ่อยครั้งที่สารละลาย เช่น โซเดียมไฮดรอกไซด์ ใช้สำหรับออกซิเดชัน ในบรรดาผู้เชี่ยวชาญ กระบวนการสร้างชั้นออกไซด์มักเรียกว่าการปนเปื้อน เนื่องจากการสร้างฟิล์มบนพื้นผิวของเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำและสูงซึ่งมีสีดำสวยงาม

วิธีการออกซิเดชั่นเป็นที่ต้องการในกรณีที่งานเกิดขึ้นเพื่อรักษามิติทางเรขาคณิตดั้งเดิม ส่วนใหญ่แล้วการเคลือบป้องกันประเภทนี้จะถูกสร้างขึ้นบนอุปกรณ์ที่มีความแม่นยำและแขนขนาดเล็ก โดยทั่วไปฟิล์มจะมีความหนาไม่เกิน 1.5 ไมครอน

วิธีการเพิ่มเติม

มีวิธีการป้องกันการกัดกร่อนแบบอื่นซึ่งขึ้นอยู่กับการใช้งาน การเคลือบอนินทรีย์:

บทสรุป

เครื่องมือและโครงสร้างแต่ละชิ้นที่ทำจากเหล็กก็มี อายุการใช้งานที่จำกัด- ในเวลาเดียวกัน ผลิตภัณฑ์อาจไม่ได้แสดงให้เห็นในรูปแบบที่ผู้ผลิตตั้งใจไว้แต่แรกเสมอไป สิ่งนี้สามารถป้องกันได้ด้วยปัจจัยลบต่าง ๆ รวมถึงการกัดกร่อน เพื่อที่จะป้องกันมัน เราต้องใช้วิธีการและวิธีการต่างๆ

เมื่อพิจารณาถึงความสำคัญของขั้นตอนการป้องกันการกัดกร่อน จำเป็นต้องเลือกวิธีการที่ถูกต้อง และด้วยเหตุนี้ สิ่งสำคัญคือต้องคำนึงถึงไม่เพียงแต่สภาพการทำงานของผลิตภัณฑ์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงคุณสมบัติดั้งเดิมของผลิตภัณฑ์ด้วย วิธีการนี้จะช่วยป้องกันสนิมได้อย่างน่าเชื่อถือ ส่งผลให้ผลิตภัณฑ์สามารถใช้งานได้ตามวัตถุประสงค์ที่ต้องการได้ยาวนานยิ่งขึ้น

คำว่าการกัดกร่อนมาจากภาษาลาตินกัดกร่อน แปลตรงตัวว่า “กัดกร่อน” การกัดกร่อนที่พบบ่อยที่สุดคือโลหะ อย่างไรก็ตาม มีหลายกรณีที่ผลิตภัณฑ์ที่ทำจากวัสดุอื่นอาจเกิดการกัดกร่อนได้เช่นกัน หิน พลาสติก และแม้แต่ไม้ก็ไวต่อสิ่งนี้ ทุกวันนี้ผู้คนต้องเผชิญกับปัญหาการกัดกร่อนของอนุสรณ์สถานทางสถาปัตยกรรมที่ทำจากหินอ่อนและวัสดุอื่น ๆ มากขึ้นเรื่อย ๆ จากนี้เราสามารถสรุปได้ว่ากระบวนการเช่นการกัดกร่อนหมายถึงการทำลายล้างภายใต้อิทธิพลของ สิ่งแวดล้อม

สาเหตุของการกัดกร่อนของโลหะ

โลหะส่วนใหญ่ไวต่อการกัดกร่อน กระบวนการนี้คือการเกิดออกซิเดชัน มันนำไปสู่การสลายตัวเป็นออกไซด์ ในคำพูดทั่วไป การกัดกร่อนเรียกว่าสนิม เป็นผงสีน้ำตาลอ่อนบดละเอียด บนโลหะหลายประเภท ในระหว่างกระบวนการออกซิเดชั่น องค์ประกอบพิเศษจะปรากฏในรูปแบบของฟิล์มออกไซด์ที่เกาะติดกับโลหะเหล่านั้น มีโครงสร้างหนาแน่นเนื่องจากออกซิเจนจากอากาศและน้ำไม่สามารถเจาะเข้าไปในชั้นโลหะลึกเพื่อทำลายต่อไปได้

อลูมิเนียมอยู่ในหมวดหมู่ของโลหะที่มีความว่องไวมาก จากมุมมองทางทฤษฎี เมื่อสัมผัสกับอากาศหรือน้ำ ควรแยกตัวได้ง่าย อย่างไรก็ตามในระหว่างการกัดกร่อนจะมีการสร้างฟิล์มพิเศษขึ้นซึ่งทำให้โครงสร้างมีขนาดเล็กลงและทำให้กระบวนการก่อตัวของสนิมแทบจะเป็นไปไม่ได้เลย

ตารางที่ 1. ความเข้ากันได้ของโลหะ

		แมกนีเซียม	สังกะสี	อลูมิเนียม	แคดเมียม	ตะกั่ว	ดีบุก	ทองแดง
แมกนีเซียม	ต่ำ		กับ	กับ	กับ	กับ	กับ	กับ
	สูง		ยู	ยู	ยู		กับ	กับ
สังกะสี	ต่ำ	ยู		ยู	ยู	กับ	กับ	กับ
	สูง	เอ็น		เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น
อลูมิเนียม	ต่ำ	ยู	เอ็น		เอ็น	กับ		กับ
	สูง	เอ็น	ยู		เอ็น	กับ	กับ	กับ
แคดเมียม	ต่ำ	เอ็น	เอ็น	เอ็น		กับ	กับ	กับ
	สูง	ยู	เอ็น	เอ็น		เอ็น	เอ็น	เอ็น
เหล็กกล้าคาร์บอน	ต่ำ	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	กับ	กับ	กับ
	สูง	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น
เหล็กกล้าผสมต่ำ	ต่ำ	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	กับ	กับ	กับ
	สูง	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น
เหล็กหล่อ	ต่ำ	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	กับ	กับ	กับ
	สูง	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น
เหล็กโครเมี่ยม	ต่ำ	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	ยู	ยู	กับ
	สูง	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น
ตะกั่ว	ต่ำ	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น		เอ็น	เอ็น
	สูง	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น		เอ็น
ดีบุก	ต่ำ	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น
	สูง	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น
ทองแดง	ต่ำ	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	ยู	กับ
	สูง	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	ยู
สแตนเลส	ต่ำ	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น
	สูง	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	ยู	ยู	เอ็น
คอลัมน์ที่ 1 ของตารางแสดงโลหะที่มีหรือไม่มีการกัดกร่อนกับโลหะที่ระบุในคอลัมน์ที่เหลือของตารางและสัดส่วนของอัตราส่วนของพื้นที่ของโลหะที่ระบุในคอลัมน์ 1 ต่อโลหะในคอลัมน์ที่เหลือของ โต๊ะ. การกำหนดแบบสั้น S, U, N ในตารางหมายถึง:

ตารางที่ 2. ความเข้ากันได้ของเหล็กกับโลหะ

โลหะที่แสดงข้อมูลในตารางเกี่ยวกับความไวต่อการกัดกร่อน	ตารางอัตราส่วนพื้นที่โลหะต่อโลหะอื่นๆ	เหล็กกล้าคาร์บอน	เหล็กกล้าผสมต่ำ	เหล็กหล่อ	เหล็กโครเมี่ยม	สแตนเลส
แมกนีเซียม	ต่ำ	กับ	กับ	กับ	กับ	กับ
	สูง	กับ	กับ	กับ	กับ	กับ
สังกะสี	ต่ำ	กับ	กับ	กับ	กับ	กับ
	สูง	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น
อลูมิเนียม	ต่ำ	ยู		กับ		กับ
	สูง	เอ็น	เอ็น	ยู	ยู	ยู
แคดเมียม	ต่ำ	กับ	กับ	กับ	กับ	กับ
	สูง	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น
เหล็กกล้าคาร์บอน	ต่ำ		ยู	กับ	กับ	กับ
	สูง		เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น
เหล็กกล้าผสมต่ำ	ต่ำ	เอ็น		เอ็น	กับ	กับ
	สูง	เอ็น		เอ็น	เอ็น	เอ็น
เหล็กหล่อ	ต่ำ	เอ็น	ยู		กับ	กับ
	สูง	เอ็น	เอ็น		เอ็น
เหล็กโครเมี่ยม	ต่ำ	เอ็น	เอ็น	เอ็น		กับ
	สูง	เอ็น	เอ็น	เอ็น		เอ็น
ตะกั่ว	ต่ำ	เอ็น	เอ็น	เอ็น	เอ็น
	สูง	เอ็น	เอ็น	ยู	เอ็น	เอ็น
ดีบุก	ต่ำ	เอ็น	เอ็น		เอ็น
	สูง	เอ็น	เอ็น	เอ็น	ยู
ทองแดง	ต่ำ	เอ็น	เอ็น		ยู
	สูง	เอ็น	เอ็น	เอ็น		เอ็น
สแตนเลส	ต่ำ		เอ็น	เอ็น
	สูง	เอ็น	เอ็น	เอ็น	ยู
คอลัมน์ที่ 1 ของตารางแสดงโลหะที่มีหรือไม่มีการกัดกร่อนกับโลหะที่ระบุในคอลัมน์ที่เหลือของตารางและสัดส่วนของอัตราส่วนของพื้นที่ของโลหะที่ระบุในคอลัมน์ 1 ต่อโลหะในคอลัมน์ที่เหลือของ โต๊ะ. การกำหนดแบบสั้น S, U, N ในตารางหมายถึง: C - การกัดกร่อนของโลหะอย่างรุนแรงและรวดเร็ว U - การกัดกร่อนของโลหะปานกลาง N - การกัดกร่อนของโลหะไม่มีนัยสำคัญหรือเล็กน้อย

ประเภทของการกัดกร่อนของโลหะ

การกัดกร่อนที่สมบูรณ์

สิ่งที่อันตรายน้อยที่สุดสำหรับวัตถุโลหะต่าง ๆ คือการกัดกร่อนโดยสมบูรณ์ ไม่เป็นอันตรายโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับสถานการณ์ที่ไม่ส่งผลกระทบต่อความเสียหายต่ออุปกรณ์และอุปกรณ์ มาตรฐานทางเทคนิคของพวกเขา การใช้งานต่อไป- ผลที่ตามมาของการกัดกร่อนประเภทนี้สามารถคาดการณ์ได้ง่ายและปรับเปลี่ยนอุปกรณ์ให้เหมาะสม

การกัดกร่อนในท้องถิ่น

อันตรายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดคือการกัดกร่อนในท้องถิ่น ในกรณีนี้การสูญเสียโลหะมีไม่มากนัก แต่เกิดจากความเสียหายต่อโลหะซึ่งนำไปสู่ความล้มเหลวของผลิตภัณฑ์หรืออุปกรณ์ การกัดกร่อนประเภทนี้เกิดขึ้นในผลิตภัณฑ์ที่สัมผัสกับน้ำทะเลหรือเกลือ การปรากฏตัวของสนิมนี้ทำให้พื้นผิวของฐานโลหะสึกกร่อนบางส่วนและโครงสร้างสูญเสียความน่าเชื่อถือ

ปัญหาจำนวนมากเกิดขึ้นในสถานที่ที่ใช้โซเดียมคลอไรด์ สารนี้ใช้เพื่อกำจัดหิมะและน้ำแข็งบนถนนในเขตเมือง ประเภทนี้เกลือทำให้พวกเขากลายเป็นของเหลวซึ่งเข้าสู่ท่อส่งในเมืองซึ่งเจือจางด้วยเกลือแล้ว ในกรณีนี้การปกป้องโลหะจากการกัดกร่อนจะไม่เจ็บ การสื่อสารใต้ดินทั้งหมดเริ่มพังทลายเมื่อมีน้ำและเกลือเข้ามา ในประเทศสหรัฐอเมริกามีการประเมินว่าต่อปี งานซ่อมแซมมีการใช้จ่ายเงินประมาณสองพันล้านดอลลาร์ในด้านการสื่อสารทางถนน อย่างไรก็ตาม บริษัทสาธารณูปโภคยังไม่พร้อมที่จะละทิ้งเกลือประเภทนี้เพื่อใช้ในการบำบัดพื้นผิวถนนเนื่องจากมีต้นทุนต่ำ

วิธีการปกป้องโลหะจากการกัดกร่อน

ตั้งแต่สมัยโบราณผู้คนพยายามปกป้องโลหะจากการกัดกร่อน การตกตะกอนอย่างต่อเนื่องทำให้ผลิตภัณฑ์โลหะใช้ไม่ได้ นั่นคือเหตุผลที่ผู้คนหล่อลื่นพวกเขาด้วยน้ำมันไขมันหลายชนิด จากนั้นพวกเขาก็เริ่มใช้การเคลือบโลหะอื่น ๆ ที่ไม่เกิดสนิมเพื่อการนี้

นักเคมีสมัยใหม่ศึกษาวิธีการที่เป็นไปได้ทั้งหมดในการต่อสู้กับการกัดกร่อนของโลหะอย่างรอบคอบ พวกเขาสร้างโซลูชั่นพิเศษ กำลังพัฒนาวิธีการเพื่อลดความเสี่ยงของการกัดกร่อนบนโลหะ ตัวอย่างจะเป็นวัสดุเช่นสแตนเลส สำหรับการผลิตนั้น มีการใช้เหล็กเสริมด้วยโคบอลต์ นิกเกิล โครเมียม และองค์ประกอบอื่น ๆ ด้วยความช่วยเหลือขององค์ประกอบที่เพิ่มเข้าไปจึงสามารถสร้างโลหะที่ไม่เกิดสนิมในระยะเวลานานขึ้น

เพื่อปกป้องโลหะต่าง ๆ จากการกัดกร่อนจึงมีการพัฒนาสารต่าง ๆ ที่ใช้ในอุตสาหกรรมสมัยใหม่ มีการใช้สารเคลือบเงาและสีในปัจจุบัน เป็นวิธีที่เหมาะสมที่สุดในการปกป้องผลิตภัณฑ์โลหะจากสนิม พวกมันสร้างอุปสรรคให้น้ำหรืออากาศเข้าถึงตัวโลหะได้ สิ่งนี้ทำให้คุณสามารถชะลอการปรากฏตัวของการกัดกร่อนได้ชั่วคราว เมื่อทาสีหรือเคลือบเงาควรคำนึงถึงความหนาของชั้นและพื้นผิวของวัสดุด้วย เพื่อความสำเร็จ ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดการเคลือบโลหะเพื่อป้องกันการกัดกร่อนควรทำในชั้นที่สม่ำเสมอและหนาแน่น

การกัดกร่อนทางเคมีของโลหะ

โดยพื้นฐานแล้วการกัดกร่อนอาจมีได้สองประเภท:

• เคมี,
• เคมีไฟฟ้า

การกัดกร่อนของสารเคมีแสดงถึงการก่อตัวของสนิมภายใต้เงื่อนไขบางประการ ใน สภาพอุตสาหกรรมไม่ใช่เรื่องแปลกที่จะพบกับการกัดกร่อนประเภทนี้ ในที่สุดก็มีมากมาย วิสาหกิจสมัยใหม่ก่อนที่จะสร้างผลิตภัณฑ์จากโลหะเหล่านั้น โลหะจะถูกให้ความร้อน ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของกระบวนการ เช่น การเร่งการกัดกร่อนของสารเคมีในโลหะ สิ่งนี้ทำให้เกิดตะกรันซึ่งเป็นผลจากปฏิกิริยาของมันต่อการเกิดสนิมระหว่างการให้ความร้อน

นักวิทยาศาสตร์ได้พิสูจน์แล้วว่าเหล็กสมัยใหม่ไวต่อการเกิดสนิมมากกว่ามาก มันมีกำมะถันจำนวนมาก ปรากฏในโลหะเนื่องจากมีการใช้ในระหว่างการสกัดแร่เหล็ก ถ่านหิน- กำมะถันจากมันเข้าไปในเหล็ก คนสมัยใหม่แปลกใจที่วัตถุโบราณที่ทำจากโลหะนี้ซึ่งนักโบราณคดีพบจากการขุดค้น ยังคงรักษาคุณสมบัติภายนอกไว้ได้ นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าในสมัยโบราณพวกเขาใช้ ถ่านซึ่งแทบไม่มีซัลเฟอร์ที่สามารถเข้าไปในโลหะได้

โลหะเหล่านี้ไวต่อการกัดกร่อน

ในบรรดาโลหะก็มี ประเภทต่างๆ- ส่วนใหญ่มักใช้เหล็กเพื่อสร้างสิ่งของหรือวัตถุต่างๆ ด้วยเหตุนี้จึงมีการผลิตผลิตภัณฑ์และวัตถุมากกว่ายี่สิบเท่ามากกว่าโลหะอื่น ๆ รวมกัน โลหะนี้เริ่มมีการใช้อย่างแข็งขันมากที่สุดในอุตสาหกรรมในช่วงปลายศตวรรษที่ 18 และต้นศตวรรษที่ 19 ในช่วงเวลานี้เองที่มีการสร้างสะพานเหล็กหล่อแห่งแรก เรือเดินทะเลลำแรกปรากฏขึ้นเพื่อการผลิตโดยใช้เหล็ก

โดยธรรมชาติแล้วจะพบนักเก็ตเหล็กได้ในบางกรณี หลายคนเชื่อว่าโลหะนี้ไม่ใช่ภาคพื้นดิน แต่จัดอยู่ในประเภทจักรวาลหรืออุกกาบาต นี่คือสิ่งที่ไวต่อการกัดกร่อนมากที่สุด

นอกจากนี้ยังมีโลหะอื่น ๆ ที่ไวต่อการกัดกร่อน ในบรรดาทองแดง เงิน และทองแดงมีความโดดเด่น

วิดีโอ " การกัดกร่อนของโลหะ วิธีการป้องกัน"

บทความในหัวข้อ

เทคโนโลยีสมัยใหม่กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็วด้วยผลิตภัณฑ์ที่หลากหลายจำนวนมากที่ปรากฏในตลาด ผลิตภัณฑ์ที่เป็นเอกลักษณ์มีลักษณะเป็นการตกแต่ง สีเทอร์โมโครมิกเป็นของผลิตภัณฑ์ดังกล่าว

ไม่มีความลับว่าโลหะไม่ติดไฟ อย่างไรก็ตามถึงแม้จะเป็นเช่นนี้ การสัมผัสกับอุณหภูมิสูงจะนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงความแข็ง ซึ่งส่งผลให้โลหะมีความอ่อน ยืดหยุ่น และส่งผลให้สามารถเปลี่ยนรูปได้ ทั้งหมดนี้เป็นสาเหตุที่ทำให้ความสามารถในการรับน้ำหนักของโลหะสูญเสียไป ซึ่งอาจทำให้เกิดการพังทลายของอาคารทั้งหลังหรือส่วนที่แยกจากกันระหว่างเกิดเพลิงไหม้ได้ ไม่ต้องสงสัยเลยว่านี่เป็นอันตรายต่อชีวิตมนุษย์มาก เพื่อป้องกันสิ่งนี้ จึงมีการใช้สารประกอบหลายชนิดในระหว่างการก่อสร้างที่สามารถทำให้โครงสร้างโลหะทนทานต่ออุณหภูมิสูงได้มากขึ้น

วันนี้ไม่มี ประเภทต่างๆท่อเป็นไปไม่ได้ที่จะจินตนาการถึงชีวิต มีอยู่ในเกือบทุกแห่ง ท้องที่และจัดให้มีการสื่อสาร การผลิตท่อสำหรับวางใต้ดินนั้นทำจากโลหะประเภทต่างๆ

สารยับยั้งไม่ใช่สารเฉพาะ นี่คือชื่อที่ตั้งให้กับกลุ่มของสารที่มีจุดมุ่งหมายในการหยุดหรือชะลอการเกิดกระบวนการทางกายภาพหรือเคมีกายภาพ

การกัดกร่อน– กระบวนการที่เกิดขึ้นเองและดำเนินการตามการลดพลังงานกิ๊บส์ของระบบ พลังงานเคมีของปฏิกิริยาการทำลายโลหะที่มีฤทธิ์กัดกร่อนจะถูกปล่อยออกมาในรูปของความร้อนและกระจายไปในพื้นที่โดยรอบ

การกัดกร่อนนำไปสู่การสูญเสียจำนวนมากอันเป็นผลมาจากการทำลายท่อ ถัง ชิ้นส่วนโลหะของเครื่องจักร ตัวเรือ โครงสร้างนอกชายฝั่ง ฯลฯ การสูญเสียโลหะที่ไม่สามารถย้อนกลับได้จากการกัดกร่อนมีจำนวนถึง 15% ของการผลิตต่อปี เป้าหมายของการควบคุมการกัดกร่อนคือการอนุรักษ์ทรัพยากรโลหะ ซึ่งเป็นปริมาณที่มีอยู่อย่างจำกัดในโลก การศึกษาการกัดกร่อนและการพัฒนาวิธีการปกป้องโลหะจากการกัดกร่อนนั้นเป็นที่สนใจทางทฤษฎีและมีความสำคัญทางเศรษฐกิจอย่างยิ่ง

การเกิดสนิมของเหล็กในอากาศ การก่อตัวของตะกรันที่อุณหภูมิสูง และการละลายของโลหะในกรด เป็นตัวอย่างทั่วไปของการกัดกร่อน ผลจากการกัดกร่อน ทำให้คุณสมบัติหลายอย่างของโลหะเสื่อมลง เช่น ความแข็งแรงและความเหนียวลดลง แรงเสียดทานระหว่างชิ้นส่วนเครื่องจักรที่กำลังเคลื่อนที่เพิ่มขึ้น และขนาดของชิ้นส่วนหยุดชะงัก มีการกัดกร่อนทางเคมีและไฟฟ้าเคมี

สารเคมีการกัดกร่อน– การทำลายโลหะโดยการเกิดออกซิเดชันในก๊าซแห้งในสารละลายที่ไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์ ตัวอย่างเช่น การก่อตัวของตะกรันบนเหล็กที่อุณหภูมิสูง ในกรณีนี้ ฟิล์มออกไซด์ที่เกิดขึ้นบนโลหะมักจะป้องกันการเกิดออกซิเดชันเพิ่มเติม ป้องกันการซึมผ่านของทั้งก๊าซและของเหลวไปยังพื้นผิวโลหะ

การกัดกร่อนด้วยไฟฟ้าเคมีเรียกว่าการทำลายโลหะภายใต้การกระทำของคู่กัลวานิกที่เกิดขึ้นต่อหน้าน้ำหรืออิเล็กโทรไลต์อื่น ในกรณีนี้พร้อมกับกระบวนการทางเคมี - การถ่ายโอนอิเล็กตรอนด้วยโลหะกระบวนการทางไฟฟ้าก็เกิดขึ้นเช่นกัน - การถ่ายโอนอิเล็กตรอนจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง

การกัดกร่อนประเภทนี้จะแบ่งออกเป็น แต่ละสายพันธุ์: บรรยากาศ ดิน การกัดกร่อนภายใต้อิทธิพลของกระแส “หลงทาง” เป็นต้น

การกัดกร่อนทางเคมีไฟฟ้าเกิดจากสิ่งเจือปนที่มีอยู่ในโลหะหรือพื้นผิวที่แตกต่างกัน ในกรณีเหล่านี้ เมื่อโลหะสัมผัสกับอิเล็กโทรไลต์ซึ่งสามารถดูดซับความชื้นในอากาศได้ จะมีองค์ประกอบไมโครกัลวานิกจำนวนมากปรากฏขึ้นบนพื้นผิว - แอโนดคืออนุภาคโลหะ แคโทด– สิ่งเจือปนและพื้นที่ของโลหะซึ่งมีศักย์ไฟฟ้าเป็นบวกมากกว่า ขั้วบวกจะละลายและไฮโดรเจนถูกปล่อยออกมาที่แคโทด ในเวลาเดียวกัน กระบวนการลดออกซิเจนที่ละลายในอิเล็กโทรไลต์สามารถทำได้ที่แคโทด ดังนั้นลักษณะของกระบวนการแคโทดิกจะขึ้นอยู่กับเงื่อนไขบางประการ:

สภาพแวดล้อมที่เป็นกรด: 2H + + 2ē = H 2 (การสลับขั้วของไฮโดรเจน)

О 2 + 4Н + + 4ē → 2Н 2 О

สภาพแวดล้อมที่เป็นกลาง: O 2 +2H 2 O+4e − =4OH − (การเปลี่ยนขั้วออกซิเจน)

เป็นตัวอย่างให้พิจารณา การกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศเหล็กสัมผัสกับดีบุก ปฏิกิริยาของโลหะกับหยดน้ำที่มีออกซิเจนทำให้เกิดเซลล์ไมโครกัลวานิกซึ่งมีรูปแบบวงจร

(-)เฟ|เฟ 2+ || O 2 , H 2 O| เอสเอ็น (+)

โลหะที่มีฤทธิ์มากขึ้น (Fe) จะถูกออกซิไดซ์โดยบริจาคอิเล็กตรอนให้กับอะตอมของทองแดงและเข้าสู่สารละลายในรูปของไอออน (Fe 2+) ดีโพลาไรเซชันของออกซิเจนเกิดขึ้นที่แคโทด

วิธีการป้องกันการกัดกร่อนวิธีการป้องกันการกัดกร่อนทั้งหมดสามารถแบ่งได้เป็น 2 วิธี คือ กลุ่มใหญ่: ไม่ใช่เคมีไฟฟ้า(โลหะผสมของโลหะ การเคลือบป้องกัน การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน การออกแบบผลิตภัณฑ์อย่างมีเหตุผล) และ เคมีไฟฟ้า(วิธีการโครงการ, การป้องกันแคโทด, การป้องกันขั้วบวก)

โลหะผสมเป็นวิธีการที่มีประสิทธิภาพแม้ว่าจะมีราคาแพงในการเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะ โดยการนำส่วนประกอบที่ทำให้เกิดการทู่ของโลหะเข้าไปในโลหะผสม โครเมียม นิกเกิล ไทเทเนียม ทังสเตน ฯลฯ ถูกนำมาใช้เป็นส่วนประกอบดังกล่าว

เคลือบป้องกัน– เป็นชั้นที่สร้างขึ้นเทียมบนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์และโครงสร้างโลหะ การเลือกประเภทการเคลือบขึ้นอยู่กับสภาวะที่ใช้โลหะ

วัสดุสำหรับ โลหะสารเคลือบป้องกันอาจเป็นโลหะบริสุทธิ์: สังกะสี, แคดเมียม, อลูมิเนียม, นิกเกิล, ทองแดง, ดีบุก, โครเมียม, เงินและโลหะผสม: บรอนซ์, ทองเหลือง, ฯลฯ ตามลักษณะของพฤติกรรมของการเคลือบโลหะในระหว่างการกัดกร่อนสามารถแบ่งออกเป็น แคโทด(เช่น บนเหล็ก Cu, Ni, Ag) และ ขั้วบวก(สังกะสีบนเหล็ก) การเคลือบแคโทดสามารถป้องกันโลหะจากการกัดกร่อนได้ก็ต่อเมื่อไม่มีรูหรือความเสียหายต่อการเคลือบ ในกรณีของการเคลือบขั้วบวก โลหะที่ได้รับการป้องกันจะทำหน้าที่เป็นแคโทด ดังนั้นจึงไม่เป็นสนิม แต่ศักยภาพของโลหะขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของสารละลาย ดังนั้น เมื่อองค์ประกอบของสารละลายเปลี่ยนแปลงไป ลักษณะของการเคลือบก็อาจเปลี่ยนไปด้วย ดังนั้นการเคลือบเหล็กด้วยดีบุกในสารละลาย H 2 SO 4 จึงเป็นแคโทดและในสารละลายกรดอินทรีย์จะเป็นขั้วบวก

ป้องกันที่ไม่ใช่โลหะสารเคลือบสามารถเป็นได้ทั้งอนินทรีย์หรืออินทรีย์ ผลการป้องกันของการเคลือบดังกล่าวจะลดลงเป็นหลักโดยการแยกโลหะออกจากสิ่งแวดล้อม

วิธีการป้องกันไฟฟ้าเคมีขึ้นอยู่กับการยับยั้งปฏิกิริยาขั้วบวกหรือแคโทดของกระบวนการกัดกร่อน การป้องกันไฟฟ้าเคมีทำได้โดยการติดโลหะที่มีมากกว่า ค่าลบ ศักย์ไฟฟ้า – ดอกยาง.

การกัดกร่อนทำให้เกิดการสูญเสียครั้งใหญ่ ส่งผลให้ผลิตภัณฑ์โลหะสูญเสียคุณค่าไป คุณสมบัติทางเทคนิค- ดังนั้นมาตรการป้องกันการกัดกร่อนจึงมีความสำคัญมาก

มีความหลากหลายมากและรวมถึงวิธีการดังต่อไปนี้:

1. การเคลือบพื้นผิวป้องกันโลหะ เป็นโลหะและไม่ใช่โลหะ ในทางกลับกันการเคลือบโลหะจะแบ่งออกเป็น: กัลวานิก; ได้จากการแช่ในน้ำที่ละลาย การหุ้มโลหะ การแพร่กระจายและการพ่นแบบไอโซเทอร์มอล การเคลือบที่ไม่ใช่โลหะ ได้แก่ ซิลิเกต (เคลือบฟัน); ฟอสเฟต; เซรามิก โพลีเมอร์: สีและผง

4. การขจัดออกซิเจนของน้ำ

5. การสร้างโลหะผสมที่มีคุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อน

การเคลือบกัลวานิกโลหะจะแยกโลหะออกจากสภาพแวดล้อมภายนอก โดยจะใช้อิเล็กโทรไลต์ โดยเลือกองค์ประกอบของอิเล็กโทรไลต์ ความหนาแน่นกระแส และอุณหภูมิของตัวกลาง วิธีการนี้ทำให้ได้ชั้นโลหะที่บางมากและเชื่อถือได้ (สังกะสี นิกเกิล โครเมียม ตะกั่ว ดีบุก ทองแดง แคดเมียม ฯลฯ) และประหยัด การเคลือบผลิตภัณฑ์เหล็กด้วยโลหะเหล่านี้และโลหะอื่นๆ นอกเหนือจากการปกป้องแล้วยังทำให้มีรูปลักษณ์ที่สวยงามอีกด้วย

การทำความสะอาดผลิตภัณฑ์เคลือบจากสารปนเปื้อนอย่างทั่วถึงถือเป็นหนึ่งในนั้น เงื่อนไขที่สำคัญได้รับความคุ้มครองคุณภาพสูง สารปนเปื้อน ได้แก่ ไขมัน น้ำมัน และออกไซด์ พื้นผิวที่จะเคลือบได้รับการประมวลผลในสามวิธี: เชิงกล (การบด การพ่นทราย และการพ่นทราย) เคมีและเคมีไฟฟ้า (การขจัดไขมัน การแกะสลัก และการขัดด้วยเคมีไฟฟ้า) เก็บผลิตภัณฑ์ที่เตรียมไว้จนเคลือบไม่เกิน 4 - 6 ชั่วโมง

ตัวอย่างเช่นเหล็กมุงหลังคาได้รับการปกป้องจากการกัดกร่อนด้วยสังกะสี สังกะสีถึงแม้จะเป็นโลหะที่มีความว่องไวมากกว่าเหล็ก แต่ก็ถูกเคลือบด้านนอกด้วยฟิล์มออกไซด์ป้องกัน เมื่อชำรุดจะมีคู่เหล็กสังกะสีปรากฏขึ้น แคโทด (บวก) คือเหล็ก แอโนด (ลบ) คือสังกะสี อิเล็กตรอนเคลื่อนผ่านจากสังกะสีไปยังเหล็ก สังกะสีจะละลาย แต่เหล็กยังคงได้รับการปกป้องจนกว่าชั้นสังกะสีจะถูกทำลายจนหมด

โดยการจุ่มชิ้นส่วนลงในสารหลอมเหลว จะมีการเคลือบผิวที่ทำจากสังกะสีและดีบุก เป็นต้น ชั้นป้องกัน (d = 10 - 50 µm) มีการยึดเกาะแบบแพร่กระจายไปยังฐาน ข้อเสียของวิธีนี้คือความยากในการได้ความหนาของชั้นเคลือบที่สม่ำเสมอ รวมถึงการใช้โลหะสูง เช่น เมื่อใช้สังกะสีสำหรับชั้นที่มีความหนา 25 ไมครอนจะสูงถึง 600 กรัมต่อตารางเมตร

วิธีการป้องกันการแพร่กระจายขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมีและเฟสของชั้นผิวของโลหะเมื่อมีองค์ประกอบที่เหมาะสมเข้าไป ซึ่งให้ความต้านทานการกัดกร่อน เหล็กได้รับการปกป้องจากการกัดกร่อนในบรรยากาศโดยการชุบสังกะสี ใช้อะลูมิไนซ์เพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูง การเคลือบซิลิกอน (การเคลือบซิลิกอน) ใช้เพื่อปกป้องโลหะที่ทนความร้อน ส่วนการเจาะจะใช้เพื่อเพิ่มความต้านทานการสึกหรอและความแข็งแรง

การหุ้มโลหะใช้สำหรับการผลิตแผ่นไบเมทัลลิก เช่น เหล็ก-นิกเกิล เหล็ก-ไทเทเนียม เหล็ก-ทองแดง เหล็ก-อลูมิเนียม ดำเนินการโดยวิธีการรวมการเปลี่ยนรูปพลาสติกร้อน การอาร์กไฟฟ้าและอิเล็กโทรสแล็ก และการเชื่อมด้วยการระเบิด

สารเคลือบแบบพ่นผลิตโดยวิธีความร้อนด้วยแก๊ส พลาสมา การระเบิด และสุญญากาศ ในกรณีนี้โลหะจะถูกพ่นในสถานะของเหลวในรูปหยดและสะสมบนพื้นผิวที่จะเคลือบ วิธีนี้ง่ายและช่วยให้คุณได้ชั้นที่มีความหนาทุกชั้นโดยมีการยึดเกาะที่ดีกับโลหะฐาน ในวิธีการสุญญากาศ วัสดุเคลือบจะถูกให้ความร้อนจนถึงสถานะไอน้ำ และการไหลของไอน้ำจะควบแน่นบนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์

วิธีการฉีดพ่นทำให้สามารถปกป้องโครงสร้างสำเร็จรูปได้ อย่างไรก็ตาม การใช้โลหะมีความสำคัญมาก และการเคลือบกลายเป็นรูพรุน และจำเป็นต้องปิดผนึกเพิ่มเติมด้วยเทอร์โมพลาสติกเรซินหรือวัสดุอื่น ๆ เพื่อป้องกันการกัดกร่อน วัสดุโพลีเมอร์- เมื่อซ่อมแซมชิ้นส่วนเครื่องจักรที่สึกหรอ ความพรุนนั้นมีค่ามาก เนื่องจากทำหน้าที่เป็นพาหะของสารหล่อลื่น

แก้วเคลือบเป็นแก้วที่ทาเป็นชั้นบาง ๆ บนพื้นผิวของวัตถุที่เป็นโลหะเพื่อป้องกันการกัดกร่อน ให้สีที่แน่นอนและปรับปรุง รูปร่าง,สร้างพื้นผิวสะท้อนแสง เป็นต้น

การผลิตผลิตภัณฑ์เคลือบฟันรวมถึงการดำเนินการดังต่อไปนี้: การสังเคราะห์ที่อุณหภูมิสูง - การหลอมแก้วเคลือบฟัน (ฟริต); การเตรียมผงและสารแขวนลอยจากพวกเขา การเตรียมพื้นผิวของผลิตภัณฑ์โลหะและการเคลือบของตัวเอง - การใช้สารแขวนลอยบนพื้นผิวโลหะการทำให้แห้งและละลายผงแก้วลงในการเคลือบ

ผลิตภัณฑ์เหล็กมักจะเคลือบด้วยสีรองพื้นเคลือบสองหรือสามครั้ง ความหนารวมของการเคลือบที่ได้จะอยู่ที่เฉลี่ย 1.5 มม. หลังจากการอบแห้งดินที่ได้ที่อุณหภูมิ 90 - 100 °C แล้วจึงเผาชิ้นงานที่อุณหภูมิ 850 - 950 °C เพื่อเพิ่มความทนทานของการเคลือบอีนาเมลบนท่อเหล็กในงานวิศวกรรมพลังงานความร้อน จึงมีการทาทับชั้นอะลูมิเนียมที่พ่นแล้ว

ฟอสเฟตของผลิตภัณฑ์เหล็กขึ้นอยู่กับการก่อตัวของฟอสเฟต di- และ trisubstituted ที่ไม่ละลายน้ำของเหล็ก สังกะสี และแมงกานีส เกิดขึ้นเมื่อผลิตภัณฑ์แช่อยู่ในสารละลายเจือจางของกรดฟอสฟอริกพร้อมกับเติมฟอสเฟตที่ทดแทนเดี่ยวของโลหะข้างต้น ชั้นฟอสเฟตที่ได้จะถูกยึดเกาะกับฐานโลหะอย่างดี สารเคลือบเหล่านี้มีรูพรุนดังนั้นจึงจำเป็นต้องเคลือบด้วยวานิชหรือสีเพิ่มเติม ความหนาของชั้นฟอสเฟตคือ 10 - 20 ไมครอน ควรทำฟอสเฟตโดยการจุ่มหรือฉีดพ่น

การเคลือบที่ใช้ออกไซด์ขององค์ประกอบ p บางชนิด รวมถึงซิลิกา อะลูมิโนซิลิเกต แมกนีซิล คาร์บอรันดัม และอื่นๆ ถูกนำมาใช้เป็นสารป้องกันเซรามิก วัสดุใหม่ที่เรียกว่าเซอร์เม็ทได้รับการพัฒนา เหล่านี้เป็นส่วนผสมของโลหะ - เซรามิกหรือการรวมกันของโลหะกับเซรามิกเช่น Al - Al2O3 (SAP), V - Al - Al2O3 (องค์ประกอบเชื้อเพลิง) พวกเขาพบการประยุกต์ใช้ในงานวิศวกรรมเครื่องปฏิกรณ์ เมื่อเปรียบเทียบกับเซรามิกทั่วไป เซอร์เมตมีความแข็งแรงและความเหนียวมากกว่า และมีความต้านทานต่อแรงกระแทกทางกลและความร้อนสูงมาก

มีการใช้สีและสารเคลือบวานิช โดยการฉีดด้วยอากาศ แรงดันสูง และในสนามไฟฟ้า การวางตำแหน่งด้วยไฟฟ้า การพ่น การจุ่ม ลูกกลิ้ง แปรง ฯลฯ การอบแห้งสีเทียมสามารถทำได้โดยใช้อากาศร้อน ในห้อง รังสีอินฟราเรดและอัลตราไวโอเลต

การใช้ชั้นของผงโพลีเมอร์ทำได้โดยใช้เปลวไฟแก๊ส กระแสน้ำวน และการพ่นด้วยไฟฟ้าสถิต ที่อุณหภูมิ 650 -700 °C ผงโพลีเมอร์จะอ่อนตัวลง และเมื่อกระทบกับพื้นผิวของชิ้นส่วนที่เตรียมไว้และให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิความดันของโพลีเมอร์ มันก็จะเกาะติดกับมัน ก่อให้เกิดการเคลือบอย่างต่อเนื่อง โพลีเอทิลีน, โพลีไวนิลคลอไรด์, ฟลูออโรเรซิ่น, ไนลอนและวัสดุโพลีเมอร์อื่น ๆ ใช้ในการฉีดพ่นได้สำเร็จ

สำหรับ การป้องกันแคโทดเหล็กในดินและสารละลายน้ำที่เป็นกลาง ศักยภาพขั้นต่ำคือ 770 - 780 mV มีฉนวนฟิล์มของพื้นผิวผลิตภัณฑ์จากการสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนพร้อมกัน

การป้องกันขั้วบวกจะใช้เฉพาะกับอุปกรณ์ที่ทำจากโลหะผสมที่มีแนวโน้มที่จะเกิดฟิล์มในสารละลายของกระบวนการที่กำหนดเท่านั้น การกัดกร่อนของโลหะผสมเหล่านี้ในสถานะเฉื่อยจะเกิดขึ้นช้ากว่ามาก ใช้แหล่งจ่ายกระแสตรงที่มีตัวควบคุมอัตโนมัติของศักยภาพโพลาไรเซชันขั้วบวกของโลหะที่ได้รับการป้องกัน

ขึ้นอยู่กับความรุนแรงของสภาพแวดล้อม แคโทดที่ทำจากเหล็กหล่อซิลิคอน โมลิบดีนัม โลหะผสมไทเทเนียม และสเตนเลส ถูกนำมาใช้ในการป้องกันขั้วบวก นี่คือวิธีการปกป้องตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่ทำจากสแตนเลสโดยทำงานในกรดซัลฟิวริก 70 - 90% ที่อุณหภูมิ 100 -120 ° C

สารยับยั้งการกัดกร่อนเป็นสารที่ช่วยชะลออัตราการทำลายผลิตภัณฑ์โลหะ แม้ในปริมาณเล็กน้อย ก็ลดอัตราของกลไกการกัดกร่อนทั้งสองได้อย่างมาก พวกเขาถูกนำเข้าสู่สภาพแวดล้อมการทำงานที่ก้าวร้าวหรือนำไปใช้กับชิ้นส่วน พวกมันถูกดูดซับไว้ พื้นผิวโลหะโต้ตอบกับเธอด้วยการศึกษา ฟิล์มป้องกันและป้องกันการเกิดกระบวนการทำลายล้าง สารต้านอนุมูลอิสระบางชนิดช่วยกำจัดออกซิเจน (หรือสารออกซิไดซ์อื่นๆ) ออกจากพื้นที่ทำงาน ซึ่งช่วยลดอัตราการกัดกร่อนด้วย

สารประกอบอนินทรีย์และอินทรีย์หลายชนิดและสารผสมต่างๆ ที่มีพื้นฐานมาจากสารเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นตัวยับยั้ง มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการขจัดตะกรันทางเคมีของหม้อไอน้ำ การขจัดตะกรันโดยใช้วิธีการล้างด้วยกรด ตลอดจนในการจัดเก็บและการขนส่งกรดอนินทรีย์เข้มข้นในภาชนะเหล็กและอื่นๆ ตัวอย่างเช่นสำหรับการล้างกรดไฮโดรคลอริกของอุปกรณ์พลังงานความร้อนจะใช้สารยับยั้งของแบรนด์ I-1-A, I-1-B, I-2-B (ส่วนผสมของฐานไพริดีนที่สูงกว่า)

การสร้างโลหะผสมที่มีคุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อนเกี่ยวข้องกับการผสมเหล็กกล้ากับโลหะ เช่น โครเมียม ในกรณีนี้จะได้เหล็กกล้าไร้สนิมโครเมียมที่ทนต่อการกัดกร่อน ช่วยเพิ่มคุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อนของเหล็กโดยการเติมนิกเกิล โคบอลต์ และทองแดง อัลลอยด์มีเป้าหมายเพื่อให้มีความต้านทานการกัดกร่อนสูง สภาพแวดล้อมการทำงานและรับรองคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลที่กำหนด การผสมเหล็กกล้ากับโลหะที่ผ่านทะลุได้ง่าย เช่น อลูมิเนียม โครเมียม นิกเกิล ไทเทเนียม ทังสเตน และโมลิบดีนัม จะทำให้โลหะดังกล่าวมีแนวโน้มที่จะเกิดฟิล์มทู่ภายใต้สภาวะของการก่อตัวของสารละลายของแข็ง

เพื่อต่อสู้กับไอซีซี เหล็กกล้าออสเทนนิติกนำมาใช้:

ก) การลดปริมาณคาร์บอนซึ่งช่วยลดการก่อตัวของโครเมียมคาร์ไบด์

b) การแนะนำเหล็กของโลหะที่ขึ้นรูปคาร์ไบด์ที่แข็งแกร่งกว่าโครเมียม (ไทเทเนียมและไนโอเบียม) ซึ่งจับคาร์บอนเข้ากับคาร์ไบด์และกำจัดขอบเขตของเกรนในโครเมียม

c) การชุบแข็งเหล็กตั้งแต่ 1,050 - 1100 °C เพื่อให้มั่นใจว่ามีการถ่ายโอนโครเมียมและคาร์บอนไปเป็นสารละลายของแข็ง

d) การหลอมซึ่งช่วยเพิ่มขอบเขตของธัญพืชด้วยโครเมียมอิสระจนถึงระดับความต้านทานการกัดกร่อนที่ต้องการ

คำถามสำหรับ งานอิสระ - พื้นฐานของทฤษฎีการกัดกร่อน ประเภทของการกัดกร่อนของโลหะ การต่อสู้และการป้องกันอุปกรณ์ไฟฟ้าจากการกัดกร่อน ความเสียหายจากรังสีต่อโลหะและโลหะผสม การต่อสู้กับความเสียหายจากรังสี การแก้ไขความเสียหายจากรังสี การเชื่อมและการบัดกรีในภาคพลังงาน วิธีการ สาระสำคัญ ข้อดีและข้อเสีย วรรณคดี: วัสดุศาสตร์. (ภายใต้กองบรรณาธิการทั่วไปของ B.N. Arzamasov และ G.G. Mukhin) ฉบับที่ 3 แก้ไขและขยาย อ: สำนักพิมพ์ของ MSTU im. เอ็น.อี. บาวแมน, 2545.

การป้องกันโลหะจากการกัดกร่อนสมัยใหม่นั้นขึ้นอยู่กับวิธีการดังต่อไปนี้:

เพิ่มความทนทานต่อสารเคมีของวัสดุโครงสร้าง

ฉนวนของพื้นผิวโลหะจากสภาพแวดล้อมที่ก้าวร้าว

ลดความก้าวร้าวของสภาพแวดล้อมการผลิต

การลดการกัดกร่อนโดยการใช้กระแสไฟภายนอก (การป้องกันไฟฟ้าเคมี)

วิธีการเหล่านี้สามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม โดยปกติแล้วสองวิธีแรกจะดำเนินการก่อนที่จะเริ่มดำเนินการผลิตผลิตภัณฑ์โลหะ (การเลือกวัสดุโครงสร้างและการผสมผสานในขั้นตอนของการออกแบบและการผลิตผลิตภัณฑ์การใช้การเคลือบป้องกัน) ในทางตรงกันข้าม สองวิธีสุดท้ายสามารถทำได้ในระหว่างการทำงานของผลิตภัณฑ์โลหะเท่านั้น (กระแสไฟที่ไหลผ่านเพื่อให้ได้ศักยภาพในการป้องกัน โดยการนำสารเติมแต่งที่เป็นสารยับยั้งพิเศษเข้าสู่สภาพแวดล้อมของกระบวนการ) และไม่เกี่ยวข้องกับการบำบัดล่วงหน้าใดๆ ก่อนใช้งาน .

เมื่อใช้สองวิธีแรก องค์ประกอบของเหล็กและลักษณะของการเคลือบป้องกันของผลิตภัณฑ์โลหะที่กำหนดไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ในระหว่างการดำเนินการอย่างต่อเนื่องในสภาวะที่การเปลี่ยนแปลงที่รุนแรงของสภาพแวดล้อม วิธีการกลุ่มที่สองอนุญาตให้สร้างโหมดการป้องกันใหม่หากจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์มีการกัดกร่อนน้อยที่สุดเมื่อสภาพการทำงานเปลี่ยนแปลง ตัวอย่างเช่น ในส่วนต่างๆ ของท่อ สามารถรักษาความหนาแน่นกระแสแคโทดที่แตกต่างกันได้ ขึ้นอยู่กับความก้าวร้าวของดิน หรือสำหรับ พันธุ์ที่แตกต่างกันน้ำมันที่สูบผ่านท่อที่มีองค์ประกอบนี้ใช้สารยับยั้งต่างๆ

อย่างไรก็ตามในแต่ละกรณีมีความจำเป็นต้องตัดสินใจว่าวิธีการใดหรือในการรวมกันใดที่จะได้รับผลทางเศรษฐกิจที่ยิ่งใหญ่ที่สุด

วิธีแก้ปัญหาพื้นฐานต่อไปนี้สำหรับการปกป้องโครงสร้างโลหะจากการกัดกร่อนมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย:

1. เคลือบป้องกัน

การเคลือบโลหะ

ตามหลักการของการป้องกันการเคลือบขั้วบวกและแคโทดมีความโดดเด่น การเคลือบขั้วบวกมีศักย์ไฟฟ้าเคมีเชิงลบในสารละลายอิเล็กโทรไลต์ที่เป็นน้ำมากกว่าโลหะที่ได้รับการป้องกัน ในขณะที่การเคลือบแคโทดจะมีประจุบวกมากกว่า เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงที่อาจเกิดขึ้น การเคลือบขั้วบวกจะช่วยลดหรือกำจัดการกัดกร่อนของโลหะฐานในรูพรุนของการเคลือบได้อย่างสมบูรณ์ เช่น ให้การป้องกันไฟฟ้าเคมี ในขณะที่การเคลือบแคโทดสามารถเพิ่มการกัดกร่อนของโลหะฐานในรูพรุนได้ แต่ใช้เพราะว่า พวกเขายก คุณสมบัติทางกายภาพและทางกลโลหะ เช่น ความต้านทานการสึกหรอ ความแข็ง แต่สิ่งนี้ต้องการการเคลือบที่มีความหนามากขึ้นและในบางกรณีก็มีการป้องกันเพิ่มเติม

นอกจากนี้ การเคลือบโลหะยังถูกแบ่งออกตามวิธีการเตรียม (การสะสมด้วยไฟฟ้า การสะสมทางเคมี การใช้ร้อนและเย็น การบำบัดด้วยการแพร่กระจายความร้อน สเปรย์เคลือบโลหะ การหุ้ม)

การเคลือบที่ไม่ใช่โลหะ

การเคลือบเหล่านี้ได้มาจากการใช้วัสดุอโลหะต่างๆ กับพื้นผิว - สี, ยาง, พลาสติก, เซรามิก ฯลฯ

การเคลือบสีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสามารถแบ่งได้ตามวัตถุประสงค์ (ทนสภาพอากาศ, ทนสภาพอากาศจำกัด, กันน้ำ, พิเศษ, ทนน้ำมันและน้ำมัน, ทนสารเคมี, ทนความร้อน, ฉนวนไฟฟ้า, การอนุรักษ์ ) และตามองค์ประกอบของสารสร้างฟิล์ม (น้ำมันดิน, อีพอกซี, ออร์กาโนซิลิคอน, โพลียูรีเทน, เพนทาทาลิก ฯลฯ )

การเคลือบที่ได้จากการปรับสภาพพื้นผิวด้วยสารเคมีและไฟฟ้าเคมี

สารเคลือบเหล่านี้เป็นฟิล์มของผลิตภัณฑ์ที่ไม่ละลายน้ำซึ่งเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาทางเคมีของโลหะด้วย สภาพแวดล้อมภายนอก- เนื่องจากส่วนมากมีรูพรุน จึงถูกใช้เป็นชั้นย่อยสำหรับสารหล่อลื่นและสารเคลือบสีเป็นหลัก เพิ่มความสามารถในการป้องกันของสารเคลือบบนโลหะและให้การยึดเกาะที่เชื่อถือได้ วิธีการใช้งาน - ออกซิเดชัน, ฟอสเฟต, ทู่, อโนไดซ์

2. การบำบัดสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนเพื่อลดกิจกรรมการกัดกร่อน

ตัวอย่างของการรักษาดังกล่าว ได้แก่: การทำให้เป็นกลางหรือการลดออกซิเจนของสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ตลอดจนการใช้สารยับยั้งการกัดกร่อนประเภทต่างๆ ซึ่งถูกนำมาใช้ในปริมาณเล็กน้อยในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง และสร้างฟิล์มดูดซับบนพื้นผิวโลหะ การยับยั้งกระบวนการอิเล็กโทรด และการเปลี่ยนแปลง พารามิเตอร์ไฟฟ้าเคมีของโลหะ

3. การป้องกันไฟฟ้าเคมีของโลหะ

โดยโพลาไรซ์แบบแคโทดหรือขั้วบวกจากแหล่งกระแสภายนอกหรือโดยการติดตัวป้องกันเข้ากับโครงสร้างที่ได้รับการป้องกัน ศักย์โลหะจะเปลี่ยนเป็นค่าที่ทำให้การกัดกร่อนช้าลงหรือหยุดลงอย่างมาก

• 4. การพัฒนาและการผลิตวัสดุโครงสร้างโลหะใหม่ที่มีความต้านทานการกัดกร่อนเพิ่มขึ้นโดยการขจัดสิ่งเจือปนออกจากโลหะหรือโลหะผสมที่เร่งกระบวนการกัดกร่อน (เอาเหล็กออกจากแมกนีเซียมหรือโลหะผสมอลูมิเนียม กำมะถันจากโลหะผสมเหล็ก ฯลฯ ) หรือแนะนำส่วนประกอบใหม่ลงใน โลหะผสมช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนได้อย่างมาก (เช่น โครเมียมในเหล็ก แมงกานีสในโลหะผสมแมกนีเซียม นิกเกิลในโลหะผสมเหล็ก ทองแดงในโลหะผสมนิกเกิล ฯลฯ)
• 5. การเปลี่ยนโครงสร้างจำนวนหนึ่งจากโลหะไปเป็นวัสดุที่ทนต่อสารเคมี (พลาสติก วัสดุโพลีเมอร์สูง แก้ว เซรามิก ฯลฯ)
• 6. การออกแบบและการใช้งานโครงสร้างและชิ้นส่วนโลหะอย่างมีเหตุผล (การกำจัดการสัมผัสโลหะหรือฉนวนที่ไม่เอื้ออำนวย, การกำจัดรอยแตกและช่องว่างในโครงสร้าง, การกำจัดพื้นที่ที่ซบเซาของความชื้น, ผลกระทบจากไอพ่นและการเปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหันของอัตราการไหลใน โครงสร้าง ฯลฯ)

ปัญหาของการออกแบบการป้องกันการกัดกร่อนของโครงสร้างอาคารได้รับความสนใจอย่างจริงจังทั้งในประเทศของเราและต่างประเทศ บริษัทตะวันตกเมื่อเลือก โซลูชั่นการออกแบบศึกษาธรรมชาติของอิทธิพลเชิงรุก สภาพการทำงานของโครงสร้าง อายุการใช้งานทางศีลธรรมของอาคาร โครงสร้างและอุปกรณ์อย่างรอบคอบ ในกรณีนี้ คำแนะนำของบริษัทที่ผลิตวัสดุสำหรับการป้องกันการกัดกร่อนและมีห้องปฏิบัติการสำหรับการวิจัยและการประมวลผลระบบป้องกันจากวัสดุที่พวกเขาผลิตถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย

ความเกี่ยวข้องของการแก้ปัญหาการป้องกันการกัดกร่อนนั้นถูกกำหนดโดยความจำเป็นในการอนุรักษ์ ทรัพยากรธรรมชาติ, การคุ้มครองสิ่งแวดล้อม. ปัญหานี้สะท้อนให้เห็นอย่างกว้างขวางในสื่อ ที่ตีพิมพ์ งานทางวิทยาศาสตร์, หนังสือชี้ชวน, แค็ตตาล็อก, จัดทำ นิทรรศการระดับนานาชาติเพื่อจุดประสงค์ในการแลกเปลี่ยนประสบการณ์ระหว่าง ประเทศที่พัฒนาแล้วความสงบ.

ดังนั้นความจำเป็นในการศึกษากระบวนการกัดกร่อนจึงเป็นปัญหาที่สำคัญที่สุดประการหนึ่ง

การทำความสะอาดและการเตรียมพื้นผิว

การป้องกันการกัดกร่อนในอุดมคตินั้นรับประกันได้ 80% โดยการเตรียมพื้นผิวที่เหมาะสม และเพียง 20% โดยคุณภาพของสีและวาร์นิชที่ใช้และวิธีการใช้งาน

1. ทำความสะอาดเหล็กและขจัดสนิม

ระยะเวลาและประสิทธิผลของการเคลือบบนพื้นผิวเหล็กขึ้นอยู่กับความระมัดระวังในการเตรียมพื้นผิวสำหรับการทาสี

การเตรียมพื้นผิวประกอบด้วยการเตรียมเบื้องต้นเพื่อขจัดตะกรัน สนิม และสิ่งแปลกปลอม (ถ้ามี) ออกจากพื้นผิวเหล็กก่อนทาไพรเมอร์หรือไพรเมอร์

การเตรียมพื้นผิวขั้นที่สองมีวัตถุประสงค์เพื่อขจัดสนิมหรือสิ่งแปลกปลอม (ถ้ามี) ออกจากพื้นผิวเหล็กด้วยสีรองพื้นหรือสีรองพื้นจากโรงงาน ก่อนที่จะทาสีระบบสีป้องกันการกัดกร่อน

พื้นผิวเหล็กสามารถทำความสะอาดสนิมได้ด้วยวิธีต่อไปนี้:

การทำความสะอาดแปรงลวด:

การแปรงลวดซึ่งมักใช้แปรงลวดแบบหมุนเป็นวิธีการทั่วไปที่ไม่เหมาะสำหรับการขจัดตะกรัน แต่เหมาะสำหรับการเตรียมการเชื่อม ข้อเสียเปรียบหลักคือพื้นผิวที่ผ่านการบำบัดนั้นไม่ได้รับการปลดปล่อยจากผลิตภัณฑ์ที่มีการกัดกร่อนอย่างสมบูรณ์และเริ่มส่องแสงและเป็นมันเยิ้ม ซึ่งจะช่วยลดการยึดเกาะของสีรองพื้นและประสิทธิภาพของระบบสี

สะดุด:

การบิ่นหรือการบิ่นเชิงกลมักดำเนินการร่วมกับการแปรงลวด บางครั้งเหมาะสำหรับการซ่อมแซมในพื้นที่เมื่อใช้ระบบสีทั่วไปหรือระบบสีพิเศษ ไม่เหมาะสำหรับการเตรียมพื้นผิวทั่วไปสำหรับสีอีพ๊อกซี่และสียางคลอรีน การบิ่นสามารถใช้เพื่อขจัดสนิมชั้นหนาและช่วยประหยัดในการพ่นทรายในภายหลัง

ค้อนลม:

ขจัดสนิม สี ฯลฯ จากมุมและส่วนที่ยื่นออกมาเพื่อให้ได้พื้นผิวที่สะอาดและหยาบกร้าน

วิธีระบายความร้อน:

การทำความสะอาดพื้นผิวเปลวไฟเกี่ยวข้องกับการกำจัดสนิมด้วย การรักษาความร้อนเมื่อใช้อุปกรณ์พิเศษ (อะเซทิลีนหรือโพรเพนกับออกซิเจน) วิธีนี้จะขจัดตะกรันได้เกือบทั้งหมด แต่จะไม่เป็นสนิมน้อยลง ดังนั้นวิธีนี้จึงไม่สามารถตอบสนองความต้องการของระบบการพ่นสีสมัยใหม่ได้

การบด:

การเจียรเกี่ยวข้องกับการใช้ล้อหมุนที่เคลือบด้วยวัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ใช้สำหรับการซ่อมแซมเล็กน้อยหรือเพื่อขจัดสิ่งแปลกปลอมขนาดเล็ก คุณภาพของล้อเจียรเหล่านี้ได้รับการปรับปรุงในระดับที่ดีและสามารถให้มาตรฐานที่ดีในการเตรียมพื้นผิว

การทำความสะอาดเชิงกล:

วิธีทำความสะอาดพื้นผิวด้วยตนเอง โดยในระหว่างที่พื้นผิวที่รองพื้นและทาสีแล้วมีความหยาบ และขจัดสิ่งปนเปื้อนที่มองเห็นได้ (ยกเว้นคราบน้ำมันและร่องรอยสนิม)

ทำความสะอาดง่าย วัตถุประสงค์: ขัดพื้นผิวใหม่ให้หยาบ

สารขัดถู: ละเอียด (0.2-0.5 มม.)

การทำความสะอาดอย่างหนัก (ISO Sa1) วัตถุประสงค์: การกำจัดชั้นเคลือบเก่า

สารขัดถู: ละเอียดถึงปานกลาง (0.2-0.5/0.2-1.5 มม.)

การเป่าด้วยทราย:

การชนกันของกระแสวัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อนด้วยพลังงานจลน์สูงกับพื้นผิวที่เตรียมไว้ กระบวนการนี้ควบคุมด้วยตนเองโดยใช้ไอพ่นหรืออัตโนมัติด้วยล้อและไม้พาย และเป็นวิธีกำจัดสนิมที่ละเอียดที่สุด การพ่นทรายโดยใช้เครื่องหมุนเหวี่ยง ลมอัด และสุญญากาศเป็นประเภทที่รู้จักกันดี

อนุภาคมีลักษณะเป็นทรงกลมและแข็งเท่านั้น และต้องมีอยู่ด้วย จำนวนขั้นต่ำสิ่งเจือปนจากต่างประเทศและรูปร่างที่ไม่ได้มาตรฐาน

ไพรเมอร์ที่ใช้หลังการยิงระเบิดจะต้องได้รับการทดสอบประสิทธิภาพ

ขัดหยาบ

อนุภาคจะต้องมีรูปร่างเป็นมุมและมีคมตัดที่แหลมคม และจะต้องเอา "ครึ่งหนึ่ง" ออก ควรใช้ทรายที่มีแหล่งกำเนิดแร่เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่นในข้อกำหนด

การทำความสะอาดแบบเปียก (ขัด) (พ่นทราย):

การทำความสะอาดแบบเปียกด้วยแรงดันสูงมาก

แรงดัน = มากกว่า 2,000 บาร์

ความเร็วในการทำความสะอาด = สูงสุด 10-12 ตร.ม./ชม. ขึ้นอยู่กับวัสดุที่จะกำจัด

การใช้งาน: ขจัดสารเคลือบและสนิมทั้งหมดได้อย่างสมบูรณ์ ผลลัพธ์ที่ได้เปรียบได้กับการพ่นทรายแบบแห้ง แต่มีสนิมลุกเป็นไฟหลังจากการอบแห้ง

การทำความสะอาดแบบเปียกด้วยแรงดันสูง

แรงดัน = สูงสุด 1300 บาร์

ความเร็วในการทำความสะอาด = สูงสุด 5 ตร.ม./ชม. ขึ้นอยู่กับวัสดุที่จะกำจัด ใช้แรงดันน้อยกว่ามาก วิธีนี้ใช้เพื่อกำจัดสิ่งปนเปื้อนออกจากวัสดุพิมพ์ใดๆ

การใช้งาน: กำจัดเกลือและสิ่งปนเปื้อนอื่น ๆ สารเคลือบและสนิม

การพ่นทรายแรงดันต่ำแบบเปียกขัด

ความดัน= 6-8 กก./ซม2

ความเร็วในการทำความสะอาด = 10-16 ตร.ม./ชม. ขึ้นอยู่กับวัสดุที่จะกำจัด

การใช้งาน: ลดการเสียดสี, ลดฝุ่น, ขจัดเกลือ, ลดความเสี่ยงที่จะเกิดประกายไฟ ผลลัพธ์ที่ได้เปรียบได้กับการพ่นทรายแบบแห้ง แต่มีสนิมลุกเป็นไฟหลังจากการอบแห้ง

การทำความสะอาดด้วยไอน้ำ: แรงดัน=100-120 กก./ซม.2

ใช้: กำจัดสารปนเปื้อนที่ละลายน้ำได้และอิมัลชัน: วัสดุพิมพ์จะแห้งเร็วกว่าการบำบัดพื้นผิวด้วยน้ำ

มาตรฐานไอเอสโอ:

มาตรฐานสากล ISO 8501-01-1988 และ ISO 8504-1992 ใช้เพื่อกำหนดระดับที่แน่นอนของการกำจัดสนิมและการทำความสะอาดพื้นผิวเหล็กก่อนทาสี

ISO 8501-01 ใช้สำหรับเครื่องชั่ง นี่หมายถึงระดับการทำลายของสนิมดังต่อไปนี้:

เอ - พื้นผิวเหล็กถูกปกคลุมไปด้วยตะกรันเป็นส่วนใหญ่ แต่มีขอบเขตเล็กน้อยหรือไม่ได้รับผลกระทบจากสนิมเลย

B - พื้นผิวเหล็กที่เริ่มเกิดสนิมและเกล็ดเริ่มแตกสลาย

C - พื้นผิวเหล็กที่มีสะเก็ดหลุดออกไปแล้วสามารถถอดออกได้ แต่มีรูพรุนเล็กน้อยที่มองเห็นได้

D - พื้นผิวเหล็กที่มีสะเก็ดหลุดออกไป แต่มีรูพรุนเล็กน้อยที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า

องศาของการเตรียมพื้นผิว มาตรฐาน ISO กำหนดเกรดของการเตรียมพื้นผิวไว้ 7 เกรด

มาตรฐานต่อไปนี้มักใช้ในข้อกำหนด:

การประมวลผล ISO-St ด้วยมือและเครื่องมือไฟฟ้า

การเตรียมพื้นผิวด้วยตนเองและการใช้เครื่องมือไฟฟ้า: การขูด การแปรงลวด การแปรงด้วยกลไกและการเจียร - จะมีการระบุด้วยตัวอักษร "St"

ก่อนที่จะเริ่มทำความสะอาดด้วยมือหรือเครื่องมือไฟฟ้า จะต้องกำจัดสนิมหนาเป็นชั้นๆ ด้วยการบิ่น ต้องกำจัดสิ่งปนเปื้อนที่มองเห็นได้จากน้ำมัน จาระบี และสิ่งสกปรกออกด้วย

หลังจากทำความสะอาดด้วยมือและเครื่องมือไฟฟ้าแล้ว พื้นผิวควรปราศจากสีและฝุ่นที่เกาะอยู่

ISO-St2 ทำความสะอาดอย่างละเอียดด้วยมือและเครื่องมือไฟฟ้า

เมื่อมองด้วยตาเปล่าอย่างผิวเผิน พื้นผิวควรปราศจากคราบน้ำมัน จาระบี และสิ่งสกปรกที่มองเห็นได้ และไม่มีคราบหลวม สนิม สี และสิ่งแปลกปลอม

ISO-St3 ทำความสะอาดอย่างละเอียดด้วยมือและเครื่องมือไฟฟ้า

เช่นเดียวกับ St2 แต่ต้องทำความสะอาดพื้นผิวให้ละเอียดมากขึ้นจนกระทั่งมีความเงาเป็นโลหะ

การพ่นทราย ISO-Sa

การเตรียมพื้นผิวด้วยการพ่นทรายจะแสดงด้วยตัวอักษร "Sa"

ก่อนที่จะเริ่มการพ่นทราย จะต้องกำจัดสนิมชั้นหนาออกโดยการบิ่น ต้องกำจัดน้ำมัน จาระบี และสิ่งสกปรกที่มองเห็นออกด้วย

หลังจากการพ่นทราย ต้องทำความสะอาดพื้นผิวให้ปราศจากฝุ่นและเศษซาก

การพ่นทรายแบบเบา ISO-Sa1

เมื่อตรวจสอบด้วยตาเปล่า พื้นผิวควรปราศจากคราบน้ำมัน จาระบี และสิ่งสกปรกที่มองเห็นได้ และไม่มีตะกรันหลวม สนิม สี และสิ่งแปลกปลอมอื่น ๆ

ISO-Sa2 การพ่นทรายอย่างละเอียด

เมื่อตรวจสอบด้วยตาเปล่า พื้นผิวควรปราศจากน้ำมัน จาระบี และสิ่งสกปรกที่มองเห็นได้ และไม่มีตะกรัน สนิม สี และสิ่งแปลกปลอมอื่น ๆ ส่วนใหญ่ สิ่งปนเปื้อนที่ตกค้างจะต้องมีการปิดผนึกอย่างแน่นหนา

ISO-Sa2.5 การพ่นทรายอย่างละเอียดมาก

เมื่อตรวจสอบด้วยตาเปล่า พื้นผิวควรปราศจากน้ำมัน จาระบี และสิ่งสกปรกที่มองเห็นได้ และไม่มีตะกรัน สนิม สี และสิ่งแปลกปลอมอื่น ๆ ส่วนใหญ่ ร่องรอยการติดเชื้อที่หลงเหลือควรปรากฏเฉพาะในรูปแบบของจุดและริ้วที่แทบจะมองไม่เห็นเท่านั้น

การพ่นทราย ISO-Sa3 เพื่อทำความสะอาดเหล็กให้มองเห็นได้

เมื่อตรวจสอบด้วยตาเปล่า พื้นผิวควรปราศจากน้ำมัน จาระบี และสิ่งสกปรกที่มองเห็นได้ และไม่มีตะกรัน สนิม สี และสิ่งแปลกปลอมอื่น ๆ ส่วนใหญ่ พื้นผิวควรมีความมันวาวของโลหะสม่ำเสมอ

ความหยาบของพื้นผิวหลังการพ่นทราย:

ในการพิจารณาความหยาบ จะใช้สัญลักษณ์ต่างๆ เช่น Rz, Rt Ra

Rz - ระดับความสูงโดยเฉลี่ยเมื่อเปรียบเทียบกับระดับของพื้นราบ = โปรไฟล์ของวัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อน

Rt - ระดับความสูงสูงสุดสัมพันธ์กับระดับของที่ราบ

Ra คือระยะทางเฉลี่ยถึงเส้นกึ่งกลางจินตภาพที่สามารถลากระหว่างยอดเขาและที่ราบได้ (ISO3274)

โปรไฟล์การขัดถู (Rz) - 4 ถึง 6 เท่า C.L.A. (รา)

การวัดโดยตรงของ T.S.S. สีรองพื้นที่ใช้กับเหล็กพ่นทรายที่มีความหนาสูงสุด 30 ไมครอนนั้นไม่ถูกต้องมาก สีรองพื้นที่มีความหนาของชั้นแห้งตั้งแต่ 30 ไมครอนขึ้นไปจะมีความหนาเฉลี่ย ไม่ใช่ความหนาที่ด้านบน

เมื่อข้อกำหนดระบุถึงโปรไฟล์ที่มีฤทธิ์กัดกร่อน Rz การพ่นทรายตามมาตรฐาน ISO - Sa2.5 ควรทำได้โดยใช้ทรายแร่ เว้นแต่จะไม่มีการกล่าวถึงอย่างอื่นอีก

Ra สูงกว่าที่ 17 µm (โปรไฟล์วัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อน R ที่ T.C.S. 100 µm) ขอแนะนำให้ใช้ไพรเมอร์อีกชั้นหนึ่งเพื่อปกปิดความหยาบ

หากเหล็กที่มีสนิมหนาถูกพ่นทราย มักจะได้โปรไฟล์ที่เกิน 100 ไมครอน