Come prevenire la corrosione della struttura in acciaio?
Con il costante aumento della produzione di acciaio, le strutture in acciaio sono sempre più popolari.È ampiamente utilizzato come magazzino, officina, garage, appartamento prefabbricato, centro commerciale, stadio prefabbricato, ecc. Rispetto agli edifici in cemento armato, gli edifici con struttura in acciaio presentano i vantaggi di una costruzione conveniente, buone prestazioni sismiche, minore inquinamento ambientale e riciclabilità.Tuttavia, le strutture in acciaio sono facili da arrugginire, quindi l'anticorrosione è molto importante per le strutture in acciaio.
I tipi di corrosione delle strutture in acciaio comprendono la corrosione atmosferica, la corrosione locale e la tensocorrosione.
(1) Corrosione atmosferica
La corrosione atmosferica delle strutture in acciaio è causata principalmente dagli effetti chimici ed elettrochimici dell'acqua e dell'ossigeno nell'aria.Il vapore acqueo nell'atmosfera forma uno strato elettrolitico sulla superficie del metallo e l'ossigeno nell'aria viene disciolto in esso come depolarizzatore catodico.Formano una cella galvanica corrosiva di base con componenti in acciaio.Dopo che lo strato di ruggine si è formato sulla superficie degli elementi in acciaio a causa della corrosione atmosferica, i prodotti della corrosione influenzeranno la reazione dell'elettrodo alla corrosione atmosferica.
(2) Corrosione locale
La corrosione locale è la più comune negli edifici con struttura in acciaio, principalmente corrosione galvanica e corrosione interstiziale.La corrosione galvanica si verifica principalmente in diverse combinazioni di metalli o collegamenti di strutture in acciaio.Il metallo con potenziale negativo si corrode più velocemente, mentre il metallo con potenziale positivo è protetto.I due metalli costituiscono una cella galvanica corrosiva.
La corrosione interstiziale si verifica principalmente nelle fessure superficiali tra diversi elementi strutturali della struttura in acciaio e tra elementi in acciaio e non metallici.Quando la larghezza della fessura può far ristagnare il liquido nella fessura, la larghezza della fessura più sensibile alla corrosione interstiziale della struttura in acciaio è 0,025 ~ o,1 mm.
(3) Corrosione sotto tensione
In un mezzo specifico, la struttura in acciaio presenta poca corrosione quando non è sotto stress, ma dopo essere stata sottoposta a stress da trazione, il componente si romperà improvvisamente dopo un certo periodo di tempo.Poiché non vi è alcun segno evidente di frattura da tensocorrosione in anticipo, spesso porta a conseguenze disastrose, come il crollo del ponte, la perdita della tubazione, il crollo dell'edificio e così via.
Secondo il meccanismo di corrosione della struttura in acciaio, la corrosione è una sorta di danno irregolare e la corrosione si sviluppa rapidamente.Una volta che la superficie della struttura in acciaio è corrosa, la cavità di corrosione si svilupperà rapidamente dal fondo della fossa fino in profondità, con conseguente concentrazione di sollecitazioni sulla struttura in acciaio, che accelererà la corrosione dell'acciaio, creando un circolo vizioso.
La corrosione riduce la resistenza alla fragilità al freddo e alla resistenza alla fatica dell'acciaio, provocando l'improvvisa frattura fragile dei componenti portanti senza evidenti segni di deformazione, con conseguente crollo degli edifici.
Metodo di protezione dalla corrosione delle strutture in acciaio
1. Utilizzare acciaio resistente agli agenti atmosferici
Serie di acciai bassolegati tra l'acciaio comune e l'acciaio inossidabile.L'acciaio resistente agli agenti atmosferici è costituito da normale acciaio al carbonio con una piccola quantità di elementi resistenti alla corrosione come rame e nichel.Ha le caratteristiche di resistenza e tenacità, estensione plastica, formatura, saldatura e taglio, abrasione, resistenza alle alte temperature e alla fatica dell'acciaio di alta qualità;La resistenza agli agenti atmosferici è 2 ~ 8 volte quella del normale acciaio al carbonio e le prestazioni del rivestimento sono 1,5 ~ 10 volte quelle del normale acciaio al carbonio.Allo stesso tempo, ha le caratteristiche di resistenza alla ruggine, resistenza alla corrosione dei componenti, prolungamento della vita, assottigliamento e riduzione dei consumi, risparmio di manodopera e risparmio energetico.L'acciaio resistente agli agenti atmosferici viene utilizzato principalmente per strutture in acciaio esposte all'atmosfera per lungo tempo, come ferrovie, veicoli, ponti, torri e così via.Viene utilizzato per produrre contenitori, veicoli ferroviari, torri petrolifere, edifici portuali, piattaforme di produzione di petrolio e contenitori contenenti mezzi corrosivi di idrogeno solforato in apparecchiature chimiche e petrolifere.La sua resistenza agli urti a bassa temperatura è anche migliore di quella dell'acciaio strutturale generale.Lo standard è l'acciaio resistente agli agenti atmosferici per strutture saldate (GB4172-84).
Lo strato di ossido di spinello amorfo spesso circa 5O ~ 100 m formato tra lo strato di ruggine e la matrice è denso e ha una buona adesione con il metallo della matrice.A causa dell'esistenza di questo denso film di ossido, impedisce l'infiltrazione di ossigeno e acqua nell'atmosfera nella matrice di acciaio, rallenta lo sviluppo profondo della corrosione dei materiali di acciaio e migliora notevolmente la resistenza alla corrosione atmosferica dei materiali di acciaio.
2. Zincatura a caldo
La prevenzione della corrosione della zincatura a caldo consiste nell'immergere il pezzo da placcare nel bagno di zinco del metallo fuso per la placcatura, in modo da formare un rivestimento di zinco puro sulla superficie del pezzo e un rivestimento in lega di zinco sulla superficie secondaria, in modo da realizzare la protezione del ferro e dell'acciaio.
3. Anticorrosione a spruzzo ad arco
La spruzzatura ad arco consiste nell'utilizzare speciali apparecchiature di spruzzatura per sciogliere il filo metallico spruzzato sotto l'azione di bassa tensione e alta corrente, quindi spruzzarlo sui componenti metallici prelevigati e disossidati dall'aria compressa per formare rivestimenti di zinco e alluminio spruzzati ad arco, che sono spruzzato con rivestimenti sigillanti anticorrosione per formare un rivestimento composito anticorrosivo a lungo termine.Il rivestimento più spesso può impedire efficacemente che il mezzo corrosivo penetri nel substrato.
Le caratteristiche dell'anticorrosione con spruzzatura ad arco sono: il rivestimento ha un'elevata adesione e la sua adesione non ha eguali nella vernice ricca di zinco e nello zinco per immersione a caldo.I risultati del test di flessione per impatto sul pezzo trattato con trattamento anticorrosivo con spruzzatura ad arco non solo soddisfano pienamente gli standard pertinenti, ma sono anche noti come "piastra di acciaio laminato";Il tempo anticorrosivo del rivestimento a spruzzo ad arco è lungo, generalmente 30 ~ 60 A, e lo spessore del rivestimento determina la durata anticorrosiva del rivestimento.
4. Anticorrosione del rivestimento composito in alluminio (zinco) spruzzato termicamente
Il rivestimento composito di alluminio (zinco) a spruzzo termico è un metodo anticorrosivo a lungo termine con lo stesso effetto della zincatura a caldo.Il processo consiste nel rimuovere la ruggine sulla superficie dell'elemento in acciaio mediante sabbiatura, in modo che la superficie sia esposta con lucentezza metallica e irruvidita;Quindi utilizzare la fiamma dell'ossigeno e dell'acetilene per sciogliere il filo di alluminio (zinco) inviato continuamente e soffiarlo sulla superficie degli elementi in acciaio con aria compressa per formare uno strato di spruzzatura di alluminio (zinco) a nido d'ape (spessore circa 80 ~ 100 m);Infine, i pori vengono riempiti con resina epossidica o vernice neoprenica per formare un rivestimento composito.Il rivestimento composito in alluminio (zinco) spruzzato termicamente non può essere applicato sulla parete interna degli elementi tubolari.Pertanto, entrambe le estremità degli elementi tubolari devono essere sigillate ermeticamente per prevenire la corrosione sulla parete interna.
Il vantaggio di questo processo è che ha una forte adattabilità alle dimensioni dei componenti e la forma e le dimensioni dei componenti sono quasi illimitate;Un altro vantaggio è che l'effetto termico del processo è locale, quindi i componenti non produrranno deformazioni termiche.Rispetto alla zincatura a caldo, il grado di industrializzazione del rivestimento composito di alluminio (zinco) a spruzzo termico è basso, l'intensità di manodopera della sabbiatura e della spruzzatura di alluminio (zinco) è elevata e la qualità è facilmente influenzata anche dai cambiamenti emotivi degli operatori .
5. Rivestimento anticorrosivo
Il rivestimento anticorrosivo della struttura in acciaio necessita di due processi: trattamento di base e costruzione del rivestimento.Lo scopo del trattamento del rivestimento di base è rimuovere bave, ruggine, macchie d'olio e altri residui sulla superficie dei componenti, in modo da esporre la lucentezza metallica sulla superficie dei componenti;Più accurato è il trattamento di base, migliore sarà l'effetto di adesione.I metodi di trattamento di base comprendono il trattamento manuale e meccanico, il trattamento chimico, il trattamento di spruzzatura meccanica, ecc.
Per quanto riguarda la costruzione del rivestimento, i metodi di spazzolatura comunemente utilizzati includono il metodo di spazzolatura manuale, il metodo di rullatura manuale, il metodo di rivestimento per immersione, il metodo di spruzzatura ad aria e il metodo di spruzzatura airless.Un metodo di spazzolatura ragionevole può garantire qualità, progresso, risparmio di materiali e riduzione dei costi.
In termini di struttura del rivestimento, esistono tre forme: primer, vernice media, primer, primer e primer.Il primer svolge principalmente il ruolo di adesione e prevenzione della ruggine;La finitura svolge principalmente il ruolo di anticorrosivo e antinvecchiamento;La funzione della vernice media è tra il primer e la finitura e può aumentare lo spessore del film.
Solo quando il primer, lo strato intermedio e lo strato superiore vengono utilizzati insieme possono svolgere il ruolo migliore e ottenere l'effetto migliore.
Orario di pubblicazione: 29 marzo 2022