Ылғалды ортада цинктелген болат рулонның қызмет мерзімін қалай максималдап алуға болады?

Неге ылғалдылық цинктелген болат рулондардың деградациясын жеделдетеді

Ұзақ уақыт бойы ылғалдылық пен конденсация әсерінен цинк қабатының электрохимиялық коррозиясы

Ылғалды ауа цинктелген болат рулондарының бетінде өткізгіш қабат түзген кезде электрохимиялық коррозияға әкеледі. Ылғал жиналған сайын, ол атмосферадан келетін көмірқышқылымен араласып, иондардың қозғалуына мүмкіндік беретін әлсіз көмірқышқылды ерітіндісін түзеді. Бұл екі реакцияны бір уақытта бастайды: цинк бұзыла бастайды (Zn → Zn²⁺ + электрондар), ал оттегі бір уақытта тотықсызданады (O₂ сумен әрекеттесіп, гидроксид-иондарын түзеді). Ылғалдылық 60%-дан асқанда жағдай нашарлайды, өйткені сол кезде өткізгіштікті қамтамасыз ету үшін тұрақты түрде жеткілікті мөлшерде су болады және қорғаныс қабатының тозу жылдамдығы артады. Бұл әдеттегі коррозиядан айырықша болып табылады, себебі ол біркелкі емес, жерлер бойынша таңдап-таңдап жойылады, яғни болаттың кейбір бөліктері басқаларына қарағанда тезірек қорғаныссыз қалады. Біз бұл құбылысты ылғалдылығы табиғи түрде жоғары болатын Оңтүстік-Шығыс Азия мен жағалау аймақтарында көбірек, тез бақылаймыз. Осындай аймақтардағы болат құрылымдары дұрыс ұстау мен коррозиялық әсерлерге қарсы қорғаныс қолданбаса, ондаған жылдар емес, бірнеше жыл ғана қызмет істеуі мүмкін.

Ылғалды сақтау кезіндегі ластану (ақ шірік): пайда болу механизмі, кері әсері және цинктелген болат орамының қызмет ету мерзіміне әсері

Ақ шіріс — бұл ылғалдың қалыпты патина түзілуін тоқтатып, металл бетіне тұрақты қалыпта ұстап тұратын ылғалдың тұрып қалуынан пайда болады. Оның орнына жылдам тотығу процесі басталады, нәтижесінде бізге жақсы белгілі болған, қабыршақтанатын, әлсіз цинк гидроксидінің шөгуі пайда болады. Біз бұл проблеманы көбінесе металдың бетінде оттегінің жетіспеушілігі мен жоғары ылғалдылық ортасында дамыған кезде бақылаймыз. Мысалы, бір-біріне тығыз орналасқан рулондар, температураның өзгеруі кезінде пластикке оралған өнімдер немесе ылғалдылығы 70 пайыздан асатын орындарда сақталған материалдар туралы ойланыңыз. Қалыпты цинк карбонатымен қорғау мен ақ шіріс арасындағы негізгі айырмашылық — соңғысы пайда болған сайын өсе береді де, одан кейін цинктің сақталған қабаттарын да қоса алады. 2 микроннан аз қалыңдықтағы шағын шөгулерді кейбір қарапайым тазарту әдістері мен ұқыпты ұстау арқылы жоюға болады, ал ауыр зақымдану тұрақты материалдың жоғалуын білдіреді. Әртүрлі салалардан келген өндірістік есептерге сәйкес, ақ шіріс егер оған қарамай қалса, атап айтқанда теңіз суына жақын аймақтарда жабдықтың қызмет ету мерзімін 30–50 пайызға дейін қысқартуы мүмкін. Коррозия қаптаманың қалыңдығының 5 пайызынан астамын тесіп өткен кезде нағыз қиындықтар басталады, себебі коррозияға жаңа жолдар негізгі метал деңгейінде пайда болады — бұл кейіннен қандай болса да беттің өңделуінің түріне қарамастан.

Ылғалды ауа-райы жағдайларында цинктелген болат сапасын оптималдау

Цинк қабатының қалыңдығы бойынша нұсқаулықтар: ISO 14713-3 және ASTM A653 стандарттарының деректерін ылғалды ортада пайдалану күтімдерімен салыстыру

Цинк қабатының қалыңдығы ылғалды ортада цинктелген болат рулондарының қанша уақыт қызмет ететінін анықтауда маңызды рөл атқарады. ISO 14713-3 және ASTM A653 сияқты стандарттар осы жағдайда жоғары талаптар қояды. Цинк қабатының қалыңдығы әдеттегі 45–60 микрометрден асып, 85 микрометрден асқан кезде цинктің шығыны баяулады және салыстырмалы ылғалдылық 90 пайыз болғанда қызмет мерзімі шамамен 40–60 пайызға ұзартылады. Су айдындарына жақын аймақтарда ерекше қиындықтар туындайды; сондықтан тұзды ауа мен ылғалға қарсы тиімділігі дәлелденген ASTM A653 Class G90 (цинк мөлшері кемінде 0,90 унция/шаршы фут) стандарты қолданысқа ие болды. Бұл өлшемдерді дұрыс тексеру үшін магниттік өлшеуіштер міндетті түрде қажет. Цинк қабатының минималды талаптарын қанағаттандырмайтын бөлімдер коррозия әрқашан қауп-қатер төндіретін тропиктік аймақтарда үш есе тез бұзылады.

Негізгі өндірістік бақылау параметрлері — банның химиялық құрамы, температурасы және салқындату — цинктелген болат рулондардың қаптамасының бүтіндігін нығайтады

Ұзақ мерзімді тұрақтылықты ылғалды ортада қамтамасыз ететін үш өзара байланысты өндірістік параметр:

• Банның химиялық құрамы : 0,15–0,22% алюминийдің құрамын сақтау әріптес қосылыс қабатының пайда болуын 30%-ға тежейді.
• Температураны реттеу : Банның температурасын 450–455°C аралығында ұстау цинк-темір диффузиялық байланысын оптималды түрде қамтамасыз етеді және артық қорытпалы қабаттың өсуін болдырмаған күйде.
• Жылдам салқындату : 15–20°C/сек жылдамдықпен суға шомылу (квентшиг) дән түрін жетілдіреді, ылғалға қарсы қабаттың тиімділігін арттырады және қабаттардың бөліну қаупін азайтады.

Бұл бақылау параметрлерінің бірлескен әсері өрнекті зерттеулерге сәйкес муссон мезгілінде ақ шірік пайда болуын 78%-ға азайтады.

Цинктелген болат рулондары үшін ылғалға арналған сақтау, тасымалдау және объектіде қорғау

Цинктелген болат рулондарын ылғалды ортада тиімді басқару — электрохимиялық деградация басталмас бұрын ылғал жиналуын тоқтатуға негізделген.

Ақ шірік пайда болуын болдырмау: ылғалдылықты бақылау (<60%), желдету, бөлу және орналастыру бойынша ең жақсы тәжірибелер

Ақ шірік конденсация таспалардың бетінде ұзақ уақыт тұрған кезде, әсіресе шектеулі, тыныш ауада тез пайда болады. Алдын-ала қабылданған орта бақылауы қажет:

• Таспаларды сақтау кезінде ылғалдылық деңгейін 60%-дан төмен ұстау үшін сыйымдылықты төмендетуші құрылғылар немесе климаттық режимді реттейтін ғимараттарды қолданыңыз — бұл жалғыз шара цинк гидроксидінің түзілуі үшін қажетті электролиттік жолды бұзады.
• Таспалардың қатарлары арасында көлденең желдетуді қамтамасыз ету үшін су сіңірмейтін аралықтарды қолданыңыз; таспаларды ешқашан конденсацияны қолдайтын темірбетон еденге тікелей қоюға болмайды.
• Суға сіңбейтін полиэтилен немесе басқа да гигроскопиялық емес материалдар арқылы таспаларды бір-бірінен бөліңіз, сонда контакт нүктелерінде ылғал қалып қоюын болдырмаңыз.
• Су жиналатын ойыстарды болдырмау үшін таспаларды вертикаль орналастырыңыз және біркелкі қолдау қамтамасыз етіңіз.

Бұл шаралар беттің бүтіндігін сақтайды және жоғары ылғалдылықта қолданылатын жағдайларда қызмет көрсету мерзімін ұзартуға дәлелденген.

Гальванизделген болат таспалардың қызмет көрсету мерзімін ұзарту үшін бақылау, тексеру және уақтылы араласу

Бұйымның қабатының қалыңдығын бақылау мен патинаның жетілу дәрежесін бағалау — болжамды қызмет ету мерзімін анықтау көрсеткіштері ретінде

Темірбетондық бұйымдардың цинкпен қапталу қабатының қалыңдығын бақылау үшін токтың индукциялық әсеріне негізделген магниттік индукциялық өлшеуіш аспаптары қолданылады; бұл әдіс ISO 1461 стандартына сәйкес ылғалды ортада кемінде 85 микрометрлік цинк қабаты болуын тексерген кезде өте маңызды. Патинаны визуалды түрде бақылау да бұйымның жағдайы туралы дереу ақпарат береді. Цинк карбонаты дұрыс түзілген кезде бетінде сипатты сұршыл-көк қабат пайда болады, бұл қорғаныш қабатының қажетті қызметін атқарып жатқанын көрсетеді. Тәжірибелік жұмыстар көрсеткендей, цинк қабатының қалыңдығы 85 микрометрден асып кететін және патина дұрыс түзілетін рулондар тропиктік аймақтарда қабаты бұзыла бастаған рулондарға қарағанда шамамен үш есе ұзақ қызмет етеді. Ақ шірік белгілерін уақытылы анықтау үшін әрбір үш ай сайын бақылау жүргізу қажет, сонда техникалық қызмет көрсету қызметкерлері проблемаларды негізгі металл беті ашылмай тұрып-ақ шеше алады.

Жиі қойылатын сұрақтар (ЖҚС)

• Цинктелген болат рулондарында ақ шіріктің пайда болуының себептері қандай? Ақ шірік — рулон беттерінде ылғалдың қалуынан пайда болады, бұл жеткіліксіз оттегі мен жоғары ылғалдылық шарттарында қабатты цинк гидроксидінің түзілуіне әкеледі.
• Ақ шірікті қалай болдырмауға болады? Сақтау кезіндегі салыстырмалы ылғалдылықты 60% -дан төмен ұстау, қиылысу арқылы желдетуді қамтамасыз ету, рулондарды гигроскопиялық емес материалдармен бөлу және дұрыс орналастыру — негізгі алдын-ала қорғану шаралары.
• Ылғалды ортада цинк қаптамасының қалыңдығы қандай рөл атқарады? Ылғалды климатта цинк қаптамасының қалыңдығы ұзақ мерзімді қызмет ету үшін маңызды; қалың қаптамалар цинктің жоғалуын баяулатады және қызмет ету мерзімін ұзартады.
• Ылғалды ортада цинктелген болат рулондарын қанша сайын тексеру керек? Регулярлық тексеру әрбір үш ай сайын жүргізілуі керек, бұл ақ шіріктің бастапқы белгілерін уақытылы анықтауға және негізгі металдың ашылуын болдырмауға көмектеседі.