Антикоррозионные покрытия: Виды антикоррозионных покрытий. Неметаллические антикоррозийные покрытия.

Содержание

как защитить металл от разрушения

Перейти на главную

Советы

Читать 5 мин

5 июля 2022

Ссылка скопирована

Пока не существует стали, которая бы не разрушалась от высокой влажности, морской воды или сильных кислот. Поэтому для металлопроизводителей разработали большое количество антикоррозионных покрытий. Чтобы выбрать подходящий вариант, нужно учесть много факторов. Какие именно, рассказываем вместе с Владимиром Шияновым, генеральным директором компании «Прочная сталь».

Самые простые антикоррозионные средства — лак и краска: наносить можно кистью или валиком

Коротко о видах антикоррозионных покрытий

Для защиты металла от разрушения используют металлические и неметаллические покрытия. Принцип работы у них одинаковый: они помогают изолировать сталь от агрессивных условий окружающей среды, например воздействия кислот или влаги. Различаются покрытия составом, способом нанесения и свойствами.

Покрытия на металл должен наносить специалист согласно определённой технологии.

В противном случае защита прослужит меньше положенного срока

Неметаллические покрытия

Это различные лакокрасочные и полимерные составы, пасты и смазки на масляной основе. Они образуют на поверхности плёнку, которая не даёт кислороду и другим окислителям разрушать металл.

Пасты и смазки обычно выполняют роль временной защиты во время транспортировки металлоизделий. Чтобы защитить детали на длительный срок, используют лаки, краски, эмали и полимеры. Из-за красящих пигментов в составе они придают изделиям привлекательный внешний вид.

Лакокрасочное покрытие считается не самым надёжным, потому что его легко повредить. В результате случайного удара, например, балки могут появиться сколы и трещины, которые сделают металл уязвимым перед влагой, пылью или грязью.

Достоинство лаков и красок — простота нанесения. Для этого нужна кисть, валик или распылитель. Главное — соблюдать технику безопасности из-за токсичности составов. Работу лучше проводить в хорошо вентилируемом помещении или как минимум в респираторе.

Полимерное покрытие более прочное и эластичное. Листовой металл, на который нанесён слой полиэстера или пластизоля , можно гнуть и формовать.

Агрегат полимерных покрытий в НЛМК

Полимер в виде порошка распыляют на поверхность металла в специальной камере. Затем изделие отправляют в печь, где под влиянием температур покрытие полимеризуется. Например, поливинилхлорид затвердевает при 230–260 °C.

Металлические покрытия

За устойчивость к коррозии в этом случае отвечают металлы: цинк, хром, медь, алюминий и другие. Они не дают окислителям разрушать сталь и защищают от механических повреждений.

Нанесение металлического покрытия — сложный технологический процесс. Слой цинка или хрома на поверхности стали образуется из-за термомеханических и электролитических реакций. Чтобы нанести защиту, стальную деталь окунают в ванну с расплавленным металлом или погружают в электролит, через который пропускают электрический ток.

Главное достоинство металлических покрытий — длительная защита стальных конструкций. При этом можно не бояться повредить изделия, например при транспортировке. Это достигается за счёт высокой адгезии — сцепления поверхностей металлов.

Владимир Шиянов, генеральный директор компании «Прочная сталь»

Для создания металлических покрытий чаще всего используют цинк. Он надёжно защищает сталь и экономически выгоднее, чем медь или хром. Последние в основном используют для декоративной отделки.

Антикоррозионный состав может содержать несколько металлов. Например, в новом цинкалюмомагниевом покрытии от НЛМК, кроме цинка, есть алюминий и магний. Его стойкость в три раза выше по сравнению с цинковым покрытием. Если обработать лёгкие стальные конструкции цинкалюмомагнием и полимерами, они прослужат до 50 лет.

Агрегат непрерывного горячего цинкования в НЛМК

6 вопросов, которые помогут выбрать покрытие

В каких условиях будет эксплуатироваться металлоконструкция?

Покрытие теряет свои свойства в неподходящих условиях. В первую очередь это касается лакокрасочных составов. Если покрыть конструкцию краской, которая не рассчитана на перепады температур, то защитный слой может потрескаться и отслоиться.

Жизнестойкость металлических конструкций зависит от состава грунта, количества загрязняющих веществ в воздухе, наличия бактерий в среде, скорости ветра, удалённости от воды и других факторов. Все они прописаны в СНиПе 28.13330.2017, с которым важно ознакомиться, если вы занимаетесь металлоконструкциями.

Владимир Шиянов

При выборе покрытия нужно учитывать нагрузку на конструкцию. Если стальной профиль будет испытывать осевое растяжение или сжатие, подвергаться ударам, то покрытие должно быть устойчивым к механическим повреждениям.

Каково качество поверхности металла?

От него зависит качество сцепления с защитным покрытием. Поверхность должна быть чистой, без масляных загрязнений и ржавчины. Иначе покрытие не будет держаться. Для качественного сцепления поверхность металла обрабатывают, чтобы придать ей шероховатость.

Если цинковое покрытие стальной конструкции повреждено, то его нельзя цинковать повторно, пока не снят предыдущий слой. Очищают поверхность механическим, термическим и химическим способами, погружая конструкцию в щелочные и другие растворы.

Владимир Шиянов

Есть ли у металлоизделия или конструкции труднодоступные места, узкие отверстия и полости?

Если да, то надо выбирать антикоррозионную обработку, которая позволяет добраться до полостей, и нанести тонкий слой на мелкие детали, например резьбу. Качественно обработать узкие и труднодоступные места помогает термодиффузионное цинкование. Чтобы нанести защитный слой этим способом, металлоизделия помещают в контейнер с цинкосодержащим порошком и нагревают до 280 °C и выше. Высокая температура запускает процесс диффузии — молекулы цинка проникают в поверхностный слой железа. В результате получают покрытие толщиной от 5 микрон, которое точно повторяет профиль любой поверхности.

Объёмные полости можно защитить методом горячего цинкования. Для небольших цельных деталей подойдут лакокрасочные покрытия, которые наносят кистью или валиком.

Какой объём металлоконструкций необходимо обработать?

Цинкование позволяет за один раз нанести антикоррозионное покрытие на большой объём металлических изделий. Это быстрее и выгоднее: производство не простаивает, пока специалист обрабатывает каждую деталь.

Если объём небольшой, то можно рассматривать другие варианты обработки, которые помогут защитить металл от конкретных разрушительных факторов.

Есть ли у человека, который будет наносить покрытие, специальные навыки?

Каким бы идеальным ни был состав антикоррозионного покрытия, без соблюдения технологии оно прослужит меньше. Поэтому важно знать, как правильно подготовить поверхность и пользоваться оборудованием, которое предназначено для обработки металла от коррозии. Например, не достаточно слегка зачистить ржавчину и нанести поверх слой краски или цинка. Требуется глубокая очистка с помощью пескоструя или дробемёта, если речь идёт о промышленных масштабах.

Когда металлоизделие обрабатывается аппаратом безвоздушного распыления, важно соблюдать угол наклона краскопульта. А ещё отрегулировать давление, под которым будет подаваться состав.

Важна ли эстетическая привлекательность конечного металлоизделия?

Если да, то стоит отдать предпочтение лакокрасочным и полимерным покрытиям. Обычно компании предлагают большой выбор цветов из палитры RAL. Например, в каталоге NLMK.SHOP представлен прокат с полимерным покрытием белых, синих, коричневых и других оттенков. Если внешняя привлекательность металла не важна, то можно выбрать оцинкованные листы с покрытием высокого класса.

Антикоррозионные покрытия крепежа

Что необходимо знать при проектировании соединительных элементов

Современная промышленность предъявляет сегодня все более жёсткие требования к эксплуатационным свойствам крепежных деталей. Эти требования часто продиктованы не только коррозионной стойкостью. Нередко встречается заданная толщина покрытия, фиксированный диапазон коэффициента трения, выполнение норм по экологии и стоимость покрытия, наконец. Давайте попробуем разобраться в наиболее важных вопросах, касающихся выбора типов покрытий.

Среди способов защиты от коррозии крепежных деталей наиболее распространены следующие виды:

Фосфатные покрытия

Гальванические покрытия

Термодифузионное цинкование

Горячее цинкование

Цинк-ламельные покрытия

Фосфатирование – нанесение на поверхность защитной пленки в виде малорастворимых фосфатов железа (цинка или марганца) посредством погружения деталей в емкости со специальными подогретыми растворами (кислот). Сюда же относят фосфатирование с дополнительным промасливанием, дополнительным гидрофобизированием, химическое оксидирование. Все эти мероприятия так или иначе влияют на противоковокоррозионные, антифрикционные свойства детали. Цвет покрытия – от светло-серого до блестяще-черного. Как и любые пленки, такие защитные покрытия достаточно тонкие и не нарушают скручиваемость резьбовых деталей, но очень нестабильны. Их легко нарушить при механическом воздействии. Коррозионная стойкость составляет, как правило, в пределах 48 час. в камере нейтрального соляного тумана.

Под гальваническими покрытиями чаще всего подразумевают электролитический процесс осаждения цинка в ваннах, изготавливаемых из диэлектрического материала. Процесс электролиза в реальности встречается самый различный в зависимости оснащенности самой линии гальваники, применяемых растворов, технологии. Такое же разное встречается качество гальванического покрытия. Цвет его может быть голубовато-блестящим, светло-желтым, радужным. Коррозионная стойкость зависит от толщины и встречается максимум 96 час. в камере соляного тумана (КСТ). Однако чаще всего на российском рынке встречается слабо устойчивая тонкая «оцинковка» блестяще-серебристого цвета, нанесенная в юго-восточной Азии. Как правило, по своему качеству она не соответствует требованиям технических стандартов (ГОСТов).

Частным случаем гальванического цинкования является кадмирование, где в качестве раствора для электролиза применяют цианистые электролиты. Это существенно повышает коррозионную стойкость, особенно во влажных, насыщенных солями средах, примерно до 180 час в КСТ. Однако стоимость его сильно выше (кадмий в 50 раз дороже цинка).

Внешний вид кадмированного крепежа

Процесс нанесения очень вредный. Следует также понимать, что во время коррозии кадмия образуются ядовитые химические соединения, в связи с этим нельзя использовать кадмий для защиты поверхностей деталей, имеющих контакт с пищевыми продуктами. Встречается, в основном, в наиболее консервативных отраслях (оборонно-промышленный комплекс, авиация).

Вместе с тем, существуют и высокотехнологичные цинк-железные (ZnFe), цинк-никелевые (ZnNi) гальванические покрытия. Коррозионная стойкость их достаточно высокая (порядка 300 час. и более), как и высокая стоимость. Одна из серьезных причин высокой стоимости такого покрытия – кислые электролиты, сброс которых после нанесения проблема из соображений экологии. Применяется как альтернатива кадмиевому покрытию.

Термодиффузионное оцинкование – процесс нанесения цинкового порошка на деталь путем нагрева ее в специальных барабанах до температуры 300-400 °С. В результате такого воздействия происходит взаимная диффузия железа и цинка друг с другом. Метод существенно повышает коррозионную стойкость деталей, в зависимости от толщины, 96 – 250 час. в КСТ, однако внешняя поверхность получается достаточно рыхлая. Конечный результат часто нестабилен в том числе из-за того, что примеси железа технологически остаются на поверхности детали после покрытия. Это приводит к образованию бурого налёта, природу которого корректно интерпретировать проблематично или невозможно. Процесс нанесения покрытия на метрическую резьбу часто приводит к выходу ее за пределы поля допуска. Несмотря на то, что метод достаточно распространён в РФ – покрытие почти не получило распространения за рубежом, хотя технически имеет свою область применения.

Горячее цинкование один из распространённых типов покрытия, применяемый в конструкциях. Нанесение слоя горячего цинка толщиной не менее 80 мкм происходит погружным способом в специальных ваннах непрерывного цикла действия с последующей обработкой в центрифуге для удаления излишков. Следует отметить, что для нанесения покрытия используют болты с просаженной резьбой в связи с высокой толщиной покрытия. При горячем оцинковании гаек – их необходимо прогнать после нанесения покрытия. Европейские производители при поставке горячеоцинкованных болтов чаще всего комплектуют их гайками с покрытием из дисульфида молибдена для сохранения основного отклонения в резьбе и стабилизации коэффициента трения.

Горячеоцинкованное покрытие очень плотное, его внутренние слои образуют интерметаллидный слой твердостью до 250 HV. Толстый цинковый слой на поверхности обеспечивает катодную защиту и в случае его повреждения не даёт в определенном створе корродировать покрытой детали.
Несмотря на большую специфику в нанесении покрытия, горячее цинкование широко используется в крепеже по всему миру, например, в преднапряженных металлических конструкциях.

Горячеоцинкованный болт, шайба и гайка с покрытием из дисульфида молибдена

Цинк-ламельное покрытие – самая молодая из приведенных технологий по нанесению покрытия. Изобретена была в конце 70-х годов, появившись в Японии, Европе. В США получила распространение благодаря американской фирме Dacromet. Покрытия состоят преимущественно из цинковых ламелей (чешуек), часто смешанных с небольшой долей ламелей алюминия. При производстве этих материалов используются именно ламели, а не цинковый порошок или пыль, так как наличие ламелей при правильной процедуре сушки и отверждения позволяет сформировать плотное покрытие с ламелями, лежащими параллельно поверхности детали, что значительно улучшает защитные свойства покрытия.

Благодаря тому, что немецкая фирма Dörken MKS-Systeme развивая свой продукт добилась пассивации цинковых ламелей без использования шестивалентного хрома (это сильнейший канцероген), к моменту выхода в 1996 г. норм по экологии её продукт получил широкое распространение во всех развитых странах.

Нанесение цинк-ламельного покрытия методом центрифугирования

Примечателен тот факт, что сегодня большинство вновь разрабатываемых крепежных деталей европейскими инженерами изначально проектируется с этим видом покрытия (это очевидно, если изучить европейские каталоги крепежа). Коррозионная стойкость покрытия составляет обычно 480 – 720 час. в КСТ, более подробно этот вид покрытия описан нами в отдельной статье.

Обратившись в наш инженерный центр, Вы сможете получить полноценную консультацию по проектированию крепежа, его подбору по силовым характеристикам и необходимой толщине антикоррозионной защиты.

Антикоррозионное покрытие Anthony

ЧТО ДЕЛАЕТ НАС ЛУЧШИМ РЕШЕНИЕМ

Антикоррозионное покрытие Anthony защитит все без исключения металлические компоненты от деградации из-за влаги, солевого тумана, окисления или воздействия различных факторов окружающей среды.

или промышленных опасностей. Инновационное в технологическом отношении антикоррозийное покрытие защищает металлические поверхности и действует как барьер, препятствующий контакту между химическими соединениями или коррозионно-активными материалами и металлической подложкой. Это обеспечивает исключительную устойчивость к ржавчине и коррозии, а также химическому и щелочному сопротивлению, что обеспечивает максимальную полезность.

Краски Энтони чрезвычайно долговечны, не трескаются, не отслаиваются и не ржавеют. Сильная гибкость гарантирует, что покрытие будет двигаться вместе с подложкой, не ломаясь. Изготовленное для нас в соответствии с нашими спецификациями, морское покрытие для тяжелых условий эксплуатации имеет рейтинг C5i и сертифицировано ARMSCOR и SABS.

Универсальный очиститель
Артикул APC
R211.94
Заказать сейчас
Weekend Warrior
SKU WW
269,95 руб.
Заказать сейчас
Легион
Артикул LGN
R169,95
Заказать сейчас
Обессоливание
Артикул DeS
319,94 руб.
Заказать сейчас
Деконтаминатор
Артикул DCON
R494.94
Заказать сейчас
Титан
Артикул ТТН
R609.94
Заказать сейчас

Свяжитесь с нами

О НАС

Имея почти 30-летний практический опыт в превосходной автомобильной отделке, эмпирический автокосметолог, творческий ум, стоящий за инновационной формулой, Энтони начал искать более долговечные альтернатив современным антикоррозийным методам, и благодаря своим обширным знаниям в области химикатов и составов он провел бесчисленное количество часов, экспериментируя и адаптируя свои рецепты в поисках идеального сочетания химикатов, красок и защитных масел.

После обширных консультаций с международными академиками, авторитетами в своей области, вся его тяжелая работа и целеустремленность в конечном итоге привели к их прорывному развитию
Энтони Антикоррозийная обработка.

Благодаря обширным знаниям Марии-Луизы в области управления бизнесом и пристального внимания к источникам материалов, она не прочь по локоть погрузиться в испытания и эксперименты.

Они находятся в постоянном контакте с экспертами мирового класса в области антикоррозионных технологий, делясь ими и сотрудничая в их стремлении опережать разработки. Вместе они творят и мечтают, вдохновляют и заземляют друг друга. Маркетинг команды-победителя и применение формулы победы.

Антикоррозийный

+61 7 3823 1004

Инженерные поверхности для исключительной производительности

Указатель статей

Антикоррозийный
Покрытия
Мосты
Железная дорога
Ветряные турбины
Металлоконструкции
Ядерный
Коррозия под изоляцией
Катодная защита
Лазерная облицовка
Антикоррозийные видео
Все страницы

Страница 1 из 11

Борьба с коррозией не прекращается. Когда металлы подвергаются воздействию воздуха и воды, образуется ржавчина, из-за которой покрытие медленно разрушается. К счастью, процесс Metal Spray обеспечивает эффективный метод защиты этих металлов, создавая антикоррозийное/предотвращающее ржавчину покрытие. Распространенное заблуждение относительно антикоррозионных покрытий состоит в том, что они могут быть заполнены только цинком, однако 9Процесс напыления металла 0133 предлагает 4 варианта антикоррозионных покрытий : Цинк 99,99%, Цинк-Алюминий 85/15, Алюминий 99,5% и Алюминий-Магний 5%. Каждый вариант покрытия предназначен для обеспечения более высокой коррозионной стойкости в различных средах (в зависимости от области применения). Области применения включают атмосферную, бетонную, пресноводную, высокотемпературную, промышленную, нефтегазовую, соленую и подземную коррозию. Антикоррозийные покрытия используются для защиты от ржавчины на Мосты, ветряные турбины, водоочистные сооружения, автомобили, балюстрады, трубы из ковкого чугуна, инфраструктура, рыболовные суда, трубы, сваренные электрическим сопротивлением (трубы ERW), нефтяные платформы, электрические трансформаторы, электрические опоры и многое другое. Документально подтверждена долгосрочная эффективность (более 25 лет) как в промышленных, так и в морских условиях.

Аустенитные нержавеющие стали, алюминиевая бронза, сплавы на основе кобальта и никеля при герметизации обеспечивают разную степень защиты от атмосферных воздействий. Конкретная среда диктует выбор соответствующего сплава.

Балюстрада с защитой от коррозии
с цинком

Grafton Gully Bridge (Новая Зеландия)
с антикоррозийной обработкой металлическим напылением цинка

Внутренний TSA (термически напыленный алюминий)
к сердечнику центральной трубы


Трубы из ковкого чугуна с автоматическим дуговым напылением цинка

Отель Бурдж Аль Араб

В культовом отеле Burj Al Arab за шесть месяцев с перерывами было нанесено дуговое напыление на 10 000 м² стальных конструкций.

Published by admin

View all posts by admin