Kulutuspinnan suojaus on yksi mahdollinen vaihtoehto putkilinjan rakennemateriaalien suojaamiseksi korroosiolta. Sitä käytetään pääasiassa kaasuputkissa ja muilla moottoriteillä.
Kulutuspinnan suojan ydin
Kulutuspinnan suojaus on erityisen aineen - estäjän - käyttö, joka on metalli, jolla on lisääntyneet elektronegatiiviset ominaisuudet. Ilman vaikutuksesta kulutuspinta liukenee, minkä seurauksena epäjaloa metallia säilyy syövyttävien tekijöiden vaikutuksesta huolimatta. Suojaava suojaus on yksi katodisen sähkökemiallisen menetelmän muodoista.
Tätä korroosionestopinnoitteiden versiota käytetään erityisen usein silloin, kun yrityksellä on rajoitettu kyky organisoida katodinen suojaus sähkökemiallisia korroosioprosesseja vastaan. Esimerkiksi, jos yrityksen taloudelliset tai tekniset mahdollisuudet eivät salli voimajohtojen rakentamista.
Kulutuspinnan estäjä on tehokas, kun suojatun kohteen ja sitä ympäröivän ympäristön välinen siirtymäkestävyysindeksi ei ole merkittävä. Korkea kulutuspinnan suorituskyky on mahdollista vain tietyllä etäisyydellä. Tämän etäisyyden tunnistamiseksi käytetään sovelletun kulutuspinnan korroosionestosäteen määritelmää. Tämä käsite osoittaa suojametallin maksimaalisen poistumisen suojatulta pinnalta.
Korroosioprosessien ydin on, että vuorovaikutusjakson aikana vähiten aktiivinen metalli houkuttelee aktiivisemman metallin elektronit omiin ioneihinsa. Siten suoritetaan samanaikaisesti kaksi prosessia kerralla:
- pelkistysprosessit metallissa, jolla on vähemmän aktiivisuutta (katodissa);
- anodimetallin hapetusprosessit, joilla on minimaalinen aktiivisuus, minkä vuoksi putkilinja (tai muu teräsrakenne) on suojattu korroosiolta.
Jonkin ajan kuluttua kulutuspinnan tehokkuus heikkenee (johtuen yhteyden menetyksestä suojattuun metalliin tai suojakomponentin liukenemisesta). Tästä syystä kulutuspinta on tarpeen korvata.
sisältöön ↑Menetelmän ominaisuudet
Suojaimet syövyttäviä prosesseja vastaan happamissa ympäristöissä ovat turhia. Tällaisissa väliaineissa kulutuspinnan liukeneminen tapahtuu nopeammin. Tekniikkaa suositellaan käytettäväksi vain neutraaleissa ympäristöissä.
Teräkseen verrattuna metallit, kuten kromi, sinkki, magnesium, kadmium sekä jotkut muut, ovat aktiivisempia. Teoriassa juuri näitä metalleja tulisi käyttää putkistojen ja muiden metallirakenteiden suojaamiseen. On kuitenkin olemassa useita ominaisuuksia, jotka tietävät, että voit perustella puhtaan metallin käytön suojaukseksi teknisen merkityksettömyyden.
Esimerkiksi magnesiumille on ominaista korkea korroosionkehitysnopeus, alumiinille muodostuu nopeasti paksu oksidikalvo ja sinkki liukenee erittäin epätasaisesti erityisen karkean rakeisen rakenteensa vuoksi. Puhtaan metallin tällaisten negatiivisten ominaisuuksien kumoamiseksi niihin lisätään seosaineita. Toisin sanoen kaasuputkien ja muiden metallirakenteiden suojaaminen suoritetaan kaikenlaisia seoksia käyttämällä.
Usein käytetyt magnesiumseokset.Pääkomponentin - magnesiumin - lisäksi ne sisältävät alumiinia (5–7%) ja sinkkiä (2–5%). Lisäksi lisätään pieniä määriä nikkeliä, kuparia ja lyijyä. Magnesioseoksilla on merkitystä korroosiosuojauksessa ympäristöissä, joissa pH ei ylitä 10,5 yksikköä (perinteinen maaperä, raikkaat ja lievästi suolaiset vesimuodostumat). Tämä rajoittava indikaattori liittyy magnesiumin nopeaan liukoisuuteen ensimmäisessä vaiheessa ja sen jälkeen ilmestyviin heikosti liukeneviin yhdisteisiin.
Kiinnitä huomiota! Magnesioseokset aiheuttavat usein halkeamia metallituotteissa ja lisäävät niiden vedyn haurautta.
Suolassa vedessä (esimerkiksi vedenalainen meriputki) sijaitsevissa metallirakenteissa tulisi käyttää sinkkipohjaisia suojaimia. Tällaiset seokset sisältävät myös:
- alumiini (korkeintaan 0,5%);
- kadmium (korkeintaan 0,15%);
- kupari ja lyijy (yhteensä 0,005%).
Vesipitoisessa suolaympäristössä metallien suojaaminen korroosiolta sinkkipohjaisten seosten avulla olisi paras vaihtoehto. Sellaisissa makeissa vesistöissä ja tavallisessa maaperässä tällaiset suojelijat kuitenkin kasvavat nopeasti oksideilla ja hydroksidilla, minkä seurauksena korroosionesto-toimenpiteet menettävät merkityksensä.
Sinkkipohjaisia suojaimia käytetään useammin suojaamaan korroosiolta metallirakenteita, joissa tekniset olosuhteet vaativat korkeinta paloturvallisuutta ja räjähdysturvallisuutta. Esimerkki tällaisten seosten kysynnästä ovat kaasuputket ja putkistot palavien nesteiden kuljettamista varten.
Lisäksi sinkkikoostumukset eivät anodisen liukenemisen seurauksena muodosta pilaavia aineita. Siksi tällaiset seokset ovat käytännössä kiistattomia, kun on tarpeen suojata putkisto öljyn tai metallin kuljettamiseksi säiliöaluksissa.
Rannikkohyllyn suolaisen juoksevan veden olosuhteissa käytetään usein alumiiniseoksia. Tällaisia koostumuksia ovat kadmium, tallium, indium, pii (yhteensä - jopa 0,02%), samoin kuin magnesium (jopa 5%) ja sinkki (jopa 8%). Alumiiniyhdisteiden kulutuspintaominaisuudet ovat samanlaiset kuin magnesiumseosten.
sisältöön ↑Suoja-aineiden ja maalien yhdistelmä
Usein on tarpeen suojata kaasuputki korroosiolta, ei pelkästään kulutuspinnan, mutta myös maalilla ja lakalla. Maalia pidetään passiivisena suojamenetelmänä korroosioprosesseilta ja se on todella tehokas vain yhdistettynä kulutuspinnan käyttöön.
Tämän yhdistelmätekniikan avulla voit:
- Vähennä metallirakenteiden pinnoituksessa mahdollisesti esiintyvien virheiden (kuorinta, turvotus, halkeilu, turvotus ja vastaavat) kielteisiä vaikutuksia. Tällaisia puutteita esiintyy paitsi tehdasvirheiden lisäksi myös luonnollisista tekijöistä.
- Vähennä (toisinaan huomattavalla määrällä) kalliiden suojainten kulutusta ja lisää samalla niiden käyttöikää.
- Tee suojakerroksen jakauma tasaisemmaksi metallilla.
On myös syytä huomata, että maalit ja lakat ovat usein erittäin vaikeita levittää jo toimivan kaasuputken, säiliöaluksen tai muun metallirakenteen tietyille pinnoille. Tällaisissa tapauksissa sinun on tehtävä vain suojaava kulutuspinta.
