Специалисты нашего предприятия являются экспертами в области антикоррозионной защиты, обученными в Уральском Колледже Промышленного Сервиса и Норвежском Профессиональном Совете FROSIO, что позволяет нам вести квалифицированный операционный контроль качества работ и предоставлять длительные гарантии, а Вам быть уверенными в положительном результате нашей работы.
Нашими основными Заказчиками являются ООО «РН-Юганскнефтегаз», ОАО «ТАНЕКО», ЗАО «Карабашмедь», ОАО "ТМК".
Защита металла от коррозии
Коррозия представляет собой разрушение металла под влиянием негативных внешних факторов. Налет бурого цвета, являющийся одним из внешних проявлений коррозий – это лишь малая и самая незначительная часть повреждений, к которым приводит коррозия. Под воздействием этого процесса металл начинает очень быстро терять эксплуатационные и физико-химические свойства, в итоге срок годности изделия/конструкции может сократиться в разы.
В масштабах страны потери от разрушительного влияния коррозии просто огромны – из-за нее ежегодно теряется до 5% национального дохода. Это просто огромная цифра, особенно если учесть не самые быстрые темпы развития металлургии.
Кроме непосредственного металла коррозия влечет за собой и косвенные потери, которые могут быть катастрофическими – это касается таких случаев, когда из-за окисления металла выходят из строя пневматика, детали транспорта, нефте- и газопроводов, энергетическое оборудование и пр.
Чтобы предотвратить негативные последствия, вызываемые коррозией, существует ряд технологий, помогающих защитить металл от окисления и последующего разрушения.
Виды антикоррозийной обработки поверхностей
Конструктивные методы защиты от ржавчины
Этот подход предполагает, что еще на этапе разработки конструкции/изделия следует проанализировать условия его будущей эксплуатации и выбрать для изготовления такие материалы, которым коррозия не страшна – нержавейка, стали со специальным покрытием, полимеры, керамику, стекло и пр.
Второй важный момент – за изделием нужно тщательно ухаживать, вовремя проводить ревизию и устранять источники возможного зарождения коррозии. Все появляющиеся трещины и щели нужно своевременно заделывать, места застоя и попадания влаги – вовремя обнаруживать и принимать меры по их ликвидации.
Пассивная антикоррозионная защита
Под пассивной защитой подразумевается обработка поверхности особым составом, который образует покрытие, предотвращающее контакт металла с водой и кислородом. Это могут быть различные лакокрасочные материалы, причем они выполняют не только роль барьера, защищая металл от коррозии, но и повышают протекторные, преобразующие или пассиваторные функции.
Барьерная защита: чаще всего применяется в антикоррозийной обработке черных металлов, которым достаточно изолировать металл от кислорода механически, с помощью нанесения «пленочного» покрытия. За целостностью покрытия нужно тщательно следить, т.к. даже микротрещины в образующейся пленке могут привести к появлению и быстрому развитию коррозии.
Пассивирование: обработка металла ЛКМ, содержащих в своем составе соли хромовой кислоты и фосфорну кислоту. Эти компоненты замедляют распространение коррозии и минимизируют разрушения. Нанесение пассивирующих материалов осуществляется с помощью пульверизаторов в й или два слоя. Пассивировку можно наносить как на черные, так и на цветные металлы.
Важно!
При обработке металлоконструкций лакокрасочными материалами с целью защиты от коррозии следует тщательно подготовить поверхность, чтобы покрытие легло плотно и равномерно.
Этапы подготовки
- Если на поверхности уже есть ржавчина, на нее наносится специальный состав, который удаляет следы коррозии.
- Далее проводится механическая зачистка поврежденных участков – они шлифуются до полного удаления коррозии
- Если механическая зачистка невозможна, на места с коррозией наносятся преобразователи ржавчины. Эти составы заставляют ржавчину отвердеть, она перестает распространяться и превращается в нерастворимое соединение.
Протекторная функция: чтобы покрытие не только защищало от ржавчины, но и уменьшало износ, в состав применяемых ЛКМ включается металлическая пыль с высокой восстановительной способностью. Чаще всего в качестве пыли выступает высокодисперсный цинковый порошок, поэтому данную технологию называют «холодной оцинковкой». Такое покрытие существенно увеличивает срок службы изделия и повышают его устойчивость к износу и механическим повреждениям. Основой для изготовления цинкосодержащих составов служат эпоксидные смолы и полимеры с термопластичными свойствами, поэтому протекторную грунтовку можно наносить даже в неблагоприятных погодных условиях – влажность, холод, ветер и пр. По сравнению с горячим цинкованием этот метод является гораздо более быстрым, удобным и доступным.
Активная антикоррозионная защита
Горячая оцинковка
Поверхность, которую нужно защитить от коррозии, обезжиривается, обрабатывается пескоструем или кислотой и покрывается расплавленным цинком в особой емкости, которая вращается – это обеспечивает равномерное и качественное покрытие элементов со всех сторон.
В итоге на поверхности металла появляется тонкая пленка, которая служит защитным экраном от влаги. Уникальной способностью горячей оцинковки является самовосстановление при незначительных повреждениях. Это делает покрытие очень удобным и экономичным, а также минимизирует влияние человеческого фактора (для ухода за конструкцией не требуется оператор, который может что-то забыть, пропустить, не успеть и пр.).
Метод чаще всего применяется для защиты от коррозии больших объектов – судов, трубопроводов, цистерн и пр.
Гальваническая/электрохимическая оцинковка
Обрабатываемые элементы и цинковые заготовки погружаются в емкость с электролитом, через которую проходит электрический ток. Процесс достаточно трудоемкий и не безопасный для здоровья, поэтому применяют этот метод только для оцинковки небольших деталей. Адгезия и стойкость гальванического покрытия невысока, поэтому оно не пользуется большой популярностью.
Термодиффузионная оцинковка
Для данного типа оцинковки требуется специальное мощное оборудование – роторные печи, потребляющие много энергоресурсов в процессе работы. Из-за трудоемкости термодиффузионной оцинковки она применяется не так часто – только для защиты критически важных элементов конструкции. Покрытие получается очень прочным и плотным, оно идеально повторяет даже сложные рельефы. По сравнению с гальваникой термодиффузное цинковое покрытие прочнее и долговечнее в 2-3 раза, при этом оно не разрушается даже в такой агрессивной среде как морская вода. Кроме того, для проведения термодиффузионной оцинковки не требуется дополнительная подготовка поверхностей (зачистка, шлифовка и пр.).
Электрохимическая антикоррозионная защита
Электрохимическая защита позволяет существенно усилить антикоррозионные свойства металла. На обрабатываемую плоскость устанавливается металлический анод, обладающий более высокими электроотрицательными свойствами, по сравнению с поверхностью изделия/конструкции. Скорость окисления обрабатываемой поверхности при этом снижается до нуля, пока анод не будет полностью разрушен (он называется «жертвенным). Применяемые в процессе аноды производятся из железнокремниевых сплавов, титана, графитопластов и др.
Процесс нанесения электрохимической антикоррозионной защиты довольно сложный и дорогой поэтому он не применяется в массовой обработке металлов от ржавчины.
Электрохимическая защита применяется для обработки судов (преимущественно нижней части), нефтегазовых трубопроводов и сооружений, свай для фундаментов, которые устанавливаются в засоленных, влажных грунтах.
Сейчас ведутся разработки электрохимической защиты для кузовных работ, которая позволит существенно продлить срок службы и безопасность эксплуатации автомобилей. Предполагается, что токопроводящие аноды будут изготавливаться из полимеров с высокой электропроводимостью. Защитное покрытие будет наноситься на кузов в тех местах, где потенциально высок риск появления и развития коррозии.
Инновационные методы
Несмотря на широкий спектр методов антикоррозионной обработки, идеального средства защиты до сих пор не найдено. Самые простые покрытия нуждаются в обновлении каждые 5-7 лет, более сложные и дорогостоящие служат десятилетиями, но и этого бывает недостаточно, если учесть условия и интенсивность эксплуатации каждой отдельно взятой конструкции. Повторная оцинковка влечет за собой дополнительные финансовые и трудовые затраты, поэтому чаще всего ее откладывают «на потом».
Высокоэффективные технологии (термодиффузионная оцинковка, электрохимическая защита, гальваника) стоят очень дорого, дешевые (всевозможные лакокрасочные покрытия) не обеспечивают нужной степени защиты – у каждого метода обработки металлоконструкции от коррозии есть ряд недостатков, которые могут проявиться в самый неподходящий момент. Поэтому постоянно ведется поиск новых средств и методов защиты изделий и конструкций из металла.
Жидкая резина
Одним из инновационных видов антикоррозионной защиты металла является применение жидкой резины.
Жидкая резина представляет собой эластомер из двух компонентов, обеспечивающий прочную, качественную и долговечную защиту металлических конструкций от коррозии. Состав наносится специальным пистолетом-распылителем, благодаря чему покрытие получается равномерным и плотным. Для нанесения жидкой резины не нужно специальным образом готовить поверхности, оно идеально наносится даже на сложные конструкции, в которых много пересекающихся элементов.
Обработку металла жидкой резиной можно проводить даже в условиях повышенной влажности – покрытие в любом случае ляжет ровно, без потеков и неровностей. Такая защита имеет очень широкий спектр использования – от трубопроводов и строительных конструкций до кровли.
Разработчики утверждают, что минимальный срок службы жидкой резины составляет 20 лет, причем с каждым годом покрытие становится только прочнее.