Защита от коррозии металлоконструкций

Необходимость осуществления мероприятий по защите от коррозии диктуется тем обстоятельством, что потери от коррозии приносят чрезвычайно большой ущерб. По имеющимся данным, около 10% ежегодной добычи металла расходуется на покрытие безвозвратных коррозионных потерь и последующего распыления. Основной ущерб от коррозии связан не только с потерей больших масс металла, но и с выходом из строя самих металлических изделий, так как вследствие коррозии они теряют необходимую прочность, пластичность, герметичность, тепло- и электропроводность и другие рабочие свойства. К потерям должны быть отнесены также огромные затраты на защитные антикоррозионные мероприятия, ухудшение качества выпускаемой продукции, экологический ущерб и так далее. Таким образом, защита от коррозии является одной из важнейших проблем, решение которой имеет большое значение.

По характеру распределения повреждений различают коррозию равномерную, когда ею поражена в приблизительно одинаковой степени вся поверхность металла, и неравномерную (локальную).

Чаще всего коррозия равномерно распространяется по всей поверхности металлического изделия. В большинстве случаев разрушение металлов на открытом воздухе представляет собой именно такой вид коррозии. Неравномерная (локальная) коррозия значительно более опасна, чем равномерная. Особую опасность представляет коррозия в виде язв, когда на отдельных участках металл корродирует довольно глубоко, а вся остальная его поверхность остается непокрытой продуктами коррозии.

Опасным видом коррозии является точечная коррозия. Точечная, или так называемая питтинговая, коррозия мало заметна на глаз и проникает глубоко в металл. Металл как будто бы проткнут тонкой иглой. Такого вида коррозия встречается часто на поверхности железных крыш. Очень опасным видом коррозии является коррозия межкристаллитная, которая характеризуется разрушением металла по границам кристаллитов. При межкристаллитной коррозии металл внешне остается без изменений, но достаточно ударить по нему, как он разлетается на мелкие куски. Межкристаллитной коррозии подвержены нержавеющие стали, чугун, а также латунь, бронза и другие медные сплавы.

У некоторых сплавов металлов наблюдается избирательная (селективная) коррозия, при которой разрушению подвергаются кристаллы только одного компонента сплава. К избирательной коррозии относится обесцинкование латуни – сплава из меди и цинка.

В зависимости от характера коррозии и условий ее протекания применяются различные методы защиты. Выбор того или иного способа определяется его эффективностью в конкретном случае, а также экономической целесообразностью.

Одним из наиболее распространенных способов защиты металлов от коррозии является нанесение на их поверхность защитных пленок: лака, краски, эмали. Лакокрасочные покрытия наиболее доступны. Лаки и краски обладают низкой газо- и паропроницаемостью, водоотталкивающими свойствами, поэтому они препятствуют доступу к поверхности металла воды, кислорода и содержащихся в атмосфере агрессивных компонентов. Покрытие поверхности металла лакокрасочным слоем не исключает коррозию, а служит для нее лишь преградой, а значит, лишь тормозит процесс коррозии. Именно поэтому важное значение имеет качество покрытия – толщина слоя, пористость, равномерность, проницаемость, способность набухать в воде, прочность сцепления (адгезия). Качество покрытия зависит от тщательности подготовки поверхности и способа нанесения защитного слоя. Окалина и ржавчина должны быть удалены с поверхности покрываемого металла. В противном случае они будут препятствовать хорошей адгезии покрытия с поверхностью металла. Низкое качество покрытия нередко связано с повышенной пористостью. Часто она возникает в процессе формирования защитного слоя в результате испарения растворителя и удаления продуктов отверждения и деструкции (при старении пленки). Поэтому обычно рекомендуют наносить не один толстый слой, а несколько тонких слоев покрытия. Во многих случаях увеличение толщины покрытия приводит к ослаблению адгезии защитного слоя с металлом. Большой вред наносят воздушные полости, пузыри, которые образуются при низком качестве выполнения операции нанесения покрытия.