Trattamento anticorrosivo delle strutture metalliche: materiali e tecnologia

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31

Per garantire la durata dei prodotti in metallo, viene utilizzato il trattamento anticorrosivo delle strutture metalliche. Questa procedura ha lo scopo di proteggere le strutture dagli effetti di ambienti aggressivi e precipitazioni. Grazie al rivestimento, la superficie metallica mantiene le sue proprietà originali, anche estetiche.

L'essenza del processo

La corrosione è un processo di interazione elettrochimica o chimica di un metallo con l'ambiente, a causa della quale il metallo viene ossidato e distrutto. Gli esperti affermano che il danno da corrosione nel settore industriale raggiunge il 4% del prodotto nazionale lordo di qualsiasi paese. La corrosione si verifica a causa dell'impatto dell'ossigeno, dell'acqua sul metallo, quindi è necessario un trattamento anticorrosivo tempestivo delle strutture metalliche. La tecnologia prevede il trattamento superficiale con un sottile strato di metallo, leghe metalliche o composti non metallici.

Caratteristiche di elaborazione

A causa del fatto che il metallo inizia a rompersi sotto l'influenza di un ambiente aggressivo, la forza e il fisicoproprietà chimiche dei prodotti in metallo. E questo influisce sulla diminuzione della loro funzionalità e durata. La corrosione contribuisce al guasto di apparecchiature, veicoli. Ecco perché il trattamento anticorrosivo delle strutture metalliche gioca un ruolo importante, la cui tecnologia viene costantemente modernizzata e migliorata.

Elaborazione esterna

Le superfici esterne dei prodotti in metallo sono maggiormente esposte a fattori aggressivi. Per proteggerli vengono utilizzati metodi costruttivi di protezione. Sono utilizzati nella progettazione e produzione di prodotti anche prima dell'inizio del funzionamento attivo degli elementi metallici. I metodi strutturali implicano la scelta di un materiale in grado di resistere all'ambiente. Per questi scopi, sono adatti acciai con una pellicola resistente, materiali ad alto polimero, ceramica e vetro. Inoltre, il trattamento anticorrosivo delle strutture metalliche è accompagnato da metodi di funzionamento razionale dei prodotti:

• eliminando fessure, crepe, fessure che possono rimanere nel prodotto e attraverso le quali l'umidità può penetrare all'interno;
• elimina le aree dove l'umidità può ristagnare;
• protezione superficiale dall'acqua;
• introduzione di inibitori in un ambiente aggressivo.

Difesa passiva

Quando si applicano metodi di protezione passivi, la superficie metallica viene trattata con una sorta di rivestimento, il cui compito è prevenire il contatto tra metallo e ossigeno o metallo e umidità. A tal fineviene effettuato il trattamento anticorrosivo delle strutture metalliche. I materiali per questo sono usati in modo moderno, con proprietà prestazionali migliorate. Questi rivestimenti svolgono diverse funzioni:

• barriera;
• battistrada;
• trasformativo;
• passivo.

La protezione della barriera comporta l'isolamento meccanico della superficie metallica. Molto spesso, tali strumenti vengono utilizzati per la lavorazione di metalli ferrosi. Ma se l'integrità della pellicola protettiva si rompe, sotto di essa può verificarsi corrosione sotto la pellicola.

Quali materiali?

Quando si esegue il trattamento anticorrosivo delle strutture metalliche, i mezzi vengono selezionati con molta attenzione. Per passivare le superfici si utilizzano pitture e vernici che contengono acido fosfato o pigmenti cromati, che rallentano i processi di corrosione. Quando si applicano primer passivanti, viene utilizzato uno spruzzatore. A seconda di quanti componenti sono presenti in queste composizioni, possono essere utilizzati per la lavorazione di metalli sia ferrosi che non ferrosi.

Il trattamento passivo può fungere anche da protettore, ma in questo caso vengono utilizzate vernici che contengono più dell'86% di polvere metallica da un elemento ad alto recupero rispetto alla superficie trattata. Nella maggior parte dei casi, quando si utilizza il trattamento anticorrosivo delle strutture metalliche, le vernici vengono selezionate con un riempimento di polvere di zinco altamente dispersa. Questa tecnologia è chiamata zincatura a freddo, che aumenta il termineservizio di superficie metallica e resistenza all'abrasione.

Pitture e sm alti

La protezione delle strutture metalliche si basa su tre tipi di mezzi:

• Vernici facili e semplici da applicare e disponibili in una varietà di colori. Con l'ausilio di vernici si possono lavorare strutture metalliche di grandi dimensioni e qualsiasi configurazione.
• Rivestimenti plastici anticorrosivi a base di fluoroplasto, nylon, PVC. Queste composizioni sono caratterizzate da un'elevata resistenza all'acqua, agli acidi e agli alcali.
• I rivestimenti a base di gomma vengono utilizzati quando il trattamento anticorrosivo di serbatoi e strutture metalliche viene effettuato dall'interno.

Metodi di protezione attivi

Il metallo richiede una protezione speciale, per la quale vengono utilizzati metodi attivi. La resistenza dei prodotti in metallo ai fattori esterni si ottiene:

• Zincatura a caldo dei pezzi: secondo questa tecnologia, il pezzo viene prima sgrassato, quindi sabbiato o acidato, per cui viene ricoperto da un sottile strato di zinco. La reazione chimica provoca la formazione di un film protettivo sulla superficie del metallo. Protegge il metallo e lo protegge dall'umidità. Molto spesso, la zincatura a caldo viene utilizzata per la lavorazione di oggetti di grandi dimensioni: serbatoi, cisterne.
• Zincatura elettrochimica: questo metodo prevede l'estrazione per diffusione di ioni di zinco da una soluzione leggermente acida durante l'elettrolisi. La lavorazione galvanica delle strutture metalliche si applica alla lavorazione di ferramenta, particolari di medie dimensioni.
• Rivestimento in zinco a diffusione termica: in questa tecnologia, gli atomi di zinco penetrano nella superficie del ferro ad alta temperatura. Il rivestimento è durevole e resistente all'usura e la parte originale è completamente ripetuta, anche se la superficie è dentellata o goffrata.

Il trattamento anticorrosivo delle strutture metalliche può essere effettuato in aggiunta alla protezione elettrochimica.

Metodi moderni

Il più delle volte pitture e rivestimenti di vernice vengono utilizzati per proteggere una superficie metallica dalla corrosione, poiché sono più convenienti e facili da usare. Ma un tale livello deve essere aggiornato ogni 5-7 anni, il che è laborioso e costoso. E l'uso di metodi galvanici ed elettrochimici è troppo costoso, anche se la ruggine può essere dimenticata per circa 50 anni.

Ecco perché sempre più spesso il trattamento anticorrosivo delle strutture metalliche viene effettuato utilizzando "gomma liquida". Questo è un materiale bicomponente in grado di proteggere in modo affidabile e a lungo la superficie dalle influenze esterne. L'uso di un elastomero consente l'applicazione di uno strato di membrana senza giunture, che viene applicato con una pistola a spruzzo. La gomma si indurisce rapidamente sulla superficie e non si formano né strisce né urti. Inoltre, puoi lavorare anche con una superficie metallica bagnata. I produttori di tali prodotti affermano che un tale rivestimento può durare circa 20 anni senza perdere le sue proprietà originali.

Preparazione della superficie

Un'affidabile protezione dalla ruggine del metallo può essere ottenuta solo se la superficie è stata adeguatamente preparata. L'attrezzatura per il trattamento anticorrosivo delle strutture metalliche in sé non è complessa, quindi il suo utilizzo non causerà alcun problema. La preparazione della superficie viene eseguita meccanicamente o chimicamente. I metodi chimici sono più popolari, poiché quelli meccanici non possono fornire il livello adeguato di equipaggiamento protettivo. Ma è necessario scegliere una tecnologia in base alla vernice selezionata e alle condizioni per il loro ulteriore funzionamento.

Fosfatazione e cromatura

La preparazione della superficie del metallo viene eseguita a seconda del tipo di metallo. La preparazione della superficie dei metalli ferrosi avviene mediante fosfatazione, mentre i metalli non ferrosi vengono trattati con entrambi i metodi. In generale, la preparazione chimica di una superficie metallica si compone di diverse fasi:

• sgrassaggio superficiale;
• risciacquo con acqua potabile;
• applicazione di un livello di conversione;
• risciacquo con acqua potabile;
• risciacquo con acqua demineralizzata;
• passivazione.

Il trattamento chimico del metallo viene eseguito mediante spruzzatura (getto a bassa pressione), immersione, getto di vapore e getto d'acqua. I primi due metodi prevedono l'uso di unità speciali che preparano la superficie. Il metodo viene selezionato in base al programma di produzione, alla configurazione edimensioni del prodotto e molti altri fattori.

Elaborazione della pipeline

Il trattamento anticorrosivo di strutture metalliche e condutture viene effettuato in conformità con i requisiti delle norme statali. La lavorazione può essere effettuata sia per una condotta funzionante che durante la sua ricostruzione o riparazione. Le tubazioni possono essere protette con metodi attivi e passivi: vengono selezionate in base al metodo di posa. Per le tubazioni posate fuori terra vengono utilizzati materiali resistenti all'ambiente. Con il metodo attivo, la superficie protettiva viene creata con l'aiuto di sostanze in grado di fornire protezione elettrochimica al rivestimento. La protezione delle condutture avviene in più fasi:

1. In primo luogo, la superficie del tubo viene liberata da rivestimenti isolanti, ruggine, incrostazioni e tutti i contaminanti.
2. Sulla superficie pulita vengono applicati materiali anticorrosivi, mentre il lavoro può essere eseguito ad una temperatura di +5 gradi e ad un'umidità non superiore all'80%.

Dopo l'elaborazione, è necessario ispezionare attentamente la tubazione per identificare eventuali difetti sulla superficie. Dispositivi speciali determinano la qualità della connessione tra la superficie e il rivestimento, la qualità del rivestimento stesso e lo spessore del film secco del rivestimento.

Protezione attiva e passiva

Il trattamento anticorrosivo delle strutture metalliche, il cui principio dipende dai materiali utilizzati, può essere eseguito con protezione superficiale attiva e passiva. Entrambe le variantimirano a proteggere i tubi metallici da fattori ambientali dannosi. E se l'approvvigionamento idrico si trova a una grande profondità, è necessario proteggere il metallo dal contatto con il suolo. Grazie agli strati protettivi di pittura, vernice, sm alto si crea una barriera continua e molto durevole che protegge la superficie dagli effetti negativi dell'ambiente esterno.

Il trattamento delle tubazioni viene spesso eseguito con materiali plastici a base di polvere. Vengono applicati al tubo, che viene preriscaldato ad una certa temperatura.

Quindi, il trattamento anticorrosivo è un'opportunità per prevenire la ruggine su qualsiasi superficie metallica. Una varietà di opzioni e metodi di lavorazione assicurano che qualsiasi cosa possa essere protetta, dai tubi e un'auto a una piccola parte metallica.