Строительные машины и оборудование, справочник



Категория:
   Окрасочные работы в машиностроении

Публикация:
   Главная задача лакокрасочных покрытий

Читать далее:




Главная задача лакокрасочных покрытий

Главная задача лакокрасочных покрытий — защищать металлические изделия от коррозии. Коррозия наносит огромные убытки народному хозяйству. Подсчитано, что ежегодно разрушается около 1—2% общего количества черных металлов, находящихся в эксплуатации, т. е. в среднем во всем мире от коррозии ежегодно теряется 10—25 млн. т железа и чугуна.

Наряду с ущербом, наносимым коррозией в результате безвозвратной потери металла, велики также убытки, связанные с порчей и выходом из строя всевозможных машин и механизмов, приборов, металлических конструкций, в большинстве своем гораздо более ценных, чем металл, пошедший на их изготовление. Нередко в результате коррозии имеют место аварии.

Борьба с коррозией металлов приобрела особо важное значение и в связи с тем, что в настоящее время в машинах и аппаратах все большее распространение получают высокие температуры и давления, большие скорости, агрессивные среды, т. е. условия, благоприятствующие протеканию процесса коррозии.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:






Трудно указать область народного хозяйства, свободную от необходимости защиты металлов от коррозионных разрушений. Поэтому вполне понятно то исключительное внимание, которое уделяется в технике защите металлов от коррозии. Сохранить металл от разрушения — это значит «продлить жизнь» многим миллионам металлических изделий, машин, станков и всевозможных сооружений.

Коррозией называется процесс разрушения металла или сплава вследствие химических и электрохимических процессов. Не следует коррозию смешивать с эрозией — механическим разрушением поверхности. Так, например, истирание шейки вала — пример эрозии, ржавление этого же вала — пример коррозии.

Антикоррозийный, защитный эффект покрытия на органической основе зависит от свойств как пленко-образователя, так и пигмента: необходима химическая стойкость пленки к среде, ее нерастворимость в этой среде и хорошая прилипаемость к поверхности металла.

Коррозия может происходить и при наличии пленки в результате проникновения через нее агента, разрушающего металл.

Наиболее часто лаки и краски применяют для защиты металла от коррозии, возникающей под действием атмосферных факторов. Поэтому при сравнительном определении атмосферостойкости пленки и ее антикоррозийных свойств необходимо учитывать влияние климата, время года, положение экспонируемого образца, характер взятого металла, чистоту его поверхности, толщину пленки и т. д. В естественных условиях атмосферостойкость определяется лишь после длительной экспозиции, поэтому для выявления антикоррозийных свойств материала применяют ускоренные методы испытаний. В результате коррозии металлы переходят в соответствующие окислы или соли, т. е. в такое состояние, в котором они обычно находятся в природе. С этой точки зрения процесс коррозии можно рассматривать как процесс, противоположный получению металлов из руд.

По виду материала, из которого состоят защитные покрытия, различают: металлические, неметаллические (окисные, фосфатные, сульфатные, цементные и т. п.), неорганические и органические покрытия.

Наибольшее распространение в борьбе с коррозией металлов имеют неметаллические защитные покрытия. Для успешного их применения необходимо иметь представление о протекающих коррозийных процессах и методах защиты от коррозии.

Все покрытия независимо от способа получения материала классифицируются по характеру защитного действия. Покрытие может не только механически изолировать изделие от действия внешней среды, но также иметь в своем составе замедлители, или пассиваторы, которые усиливают защитные действия покрытия.

Для того чтобы понять механизм действия замедлителей, рассмотрим сущность электрохимической коррозии, которая дает объяснение большинства случаев коррозии.

Если с раствор соляной кислоты погрузить цинковую и медную пластинки и замкнуть их через гальванометр, то в цепи обнаружится наличие электрического тока. Гальванический элемент, как говорят, «будет работать».

В процессе работы такого элемента с цинковой пластинки в раствор будут переходить ионы цинка, и она будет растворяться, получая при этом отрицательный заряд. Пластинка меди останется неизменной и будет служить местом, где нейтрализуются катионы, т. е. положительно заряженные ионы раствора.

Процесс ионизации металла называется анодным процессом, а процесс разряда ионов — катодным процессом.

Электромеханическая коррозия, по существу, напоминает работу гальванических элементов, ибо любой металл не является однородным, а содержит различные включения, выполняющие функции электродов. При этом одни включения являются анодными участками, а другие— катодными. Анодные участки будут растворяться, а на катодных участках будет выделяться водород. Так, например, при погружении железной или стальной пластинки в соляную кислоту различные включения по отношению к металлу окажутся катодными участками, в то время как сам металл будет представлять анодные участки.

Процесс образования таких гальванических элементов можно представить схемой, изображенной на риc. 1. К анодным участкам будут двигаться ионы хлора, образуя здесь хлористое железо, а к катодным — ионы водорода. На катодных участках будет происходить разрядка ионов водорода и образование из атомов водорода молекул, которые частично в виде пузырьков газа выделяться из раствора.

Если к катоду не будет подводиться кислород, то в результате поглощения газа поверхностью твердого тела металл (катодные участки) будет насыщаться водородом. В результате катодные и анодные потенциалы уравняются и процесс растворения металла (коррозия) замедлится или совсем прекратится.

Растворение металла в кислоте можно рассматривать как результат работы колоссального количества микроскопических гальванических элементов, у которых катодами являются посторонние примеси, находящиеся в металле, а анодами — сам металл. Следует отметить, что коррозийное разрушение металлов вызывается не только наличием включений (примесей), создающих электрохимическую неоднородную поверхность, но также и неодинаковым строением металла, различием состава раствора у различных участков поверхности металла и другими факторами.

Рис. 1. Схема растворения железа (электрохимический процесс).

Металлические и лакокрасочные покрытия, содержащие в своем составе порошкообразные металлы, в зависимости от того, какой электродный потенциал они имеют по сравнению с защищаемым металлом, делятся на катодные и анодные. Анодные покрытия (например, цинковые, кадмиевые) защищают основной металл — железо не только путем изоляции его от влияния внешней среды, но и электрохимически, т. е. покрывающий металл будет играть роль анода, переходить в раствор и разрушаться, а основной металл станет катодом и тем самым будет предохраняться от коррозии.

Катодные покрытия могут защищать основной металл изделия только при условии достаточной сплошности. При наличии в катодном покрытии пор или трещин защищаемый металл на оголенных участках будет подвергаться сильной коррозии, так как эти участки будут являться анодом. Поэтому к катодным покрытиям предъявляются жесткие требования в отношении числа и размеров пор, получающихся при том или ином способе нанесения покрытия. К металлам, образующим катодные покрытия на железе, относят олово, медь, свинец, никель, хром и др.

Рис. 2. Схема коррозии в поре катодного покрытия и отслаивания покрытия

Лакокрасочные покрытия вследствие их большой распространенности, доступности и дешевизны в противокоррозийной защите играют важную роль. На практике применяют комбинированные покрытия. Так, например, широко используют сочетания оксидных покрытий с лакокрасочными, металлических с лакокрасочными и т. д.

По характеру самого процесса коррозию разделяют на две основные группы: химическую и электрохимическую. Химическая коррозия протекает в неэлектролитах — жидкостях, не проводящих электрического тока, и в сухих газах при высоких температурах; электрохимическая коррозия — в электролитах и во влажных газах и характеризуется наличием двух параллельно идущих процессов: окислительного (растворение металлов) и восстановительного (выделение металла из раствора). Этот вид коррозии сопровождается протеканием электрического тока.

По характеру коррозийной среды различают следующие виды коррозии: газовую, атмосферную, жидкостную и почвенную.

Газовая коррозия происходит при отсутствии конденсации влаги на поверхности. На практике такой вид коррозии встречается при эксплуатации металлов при повышенных температурах.

Атмосферная коррозия относится к наиболее распространенному виду электрохимической коррозии, так как большинство металлических конструкций эксплуатируется в атмосферных условиях. Коррозия, протекающая в условиях любого влажного газа, также может быть отнесена к атмосферной коррозии.

Рис. 3. Схема возникновения коррозии под пленкой влаги.

Жидкостная коррозия — весьма распространенный вид коррозии. В зависимости от того, в какой жидкой среде происходит коррозия, различают кислотную, щелочную, солевую, морскую и речную коррозии. По условиям воздействия жидкости на поверхность металла эти виды коррозии получают добавочные характеристики: с полным погружением, с переменным погружением, капельная, струевая. Кроме того, по характеру коррозийных разрушений различают: равномерную и неравномерную коррозию.

По внешнему виду коррозийное разрушение металла бывает весьма разнообразно. Если коррозийные разрушения концентрируются на определенных участках, то такой вид коррозии называется местной, или структурно-избирательной, коррозией.

Различают также коррозию пятнами, язвами, точками, межкристаллитную, внутрикристаллитную и подповерхностную. Межкристаллитная коррозия локализуется по границам кристаллов и при малом внешнем изменении приводит к значительной потере механической прочности металла. В отдельных случаях при такой коррозии металл может рассыпаться в порошок.

Подповерхностная коррозия начинается с поверхности, но распространяется под поверхностью металла.

Рис. 4. Типы коррозийных разрушений:
а — равномерная; б — неравномерная; в — структурно-избирательная; г — пятнами; д — язвами; е—точками; ж — межкристаллитная; з — внутрикристаллитная; и — подповерхностная.

Этот вид коррозии вызывает вспучивание или расслаивание металла.

Рекламные предложения:







Читать далее:

Категория: - Окрасочные работы в машиностроении

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины

 



Остались вопросы по теме:
"Главная задача лакокрасочных покрытий"
— воспользуйтесь поиском.

Машины городского хозяйства
Естественная история машин
Транспортная психология
Пожарные автомобили
Автомобили-рефрижераторы
Монтаж и эксплуатация лифтов
Тракторы

Небольшой рекламный блок


Администрация: Бердин Александр -
© 2007-2019 Строй-Техника.Ру - информационная система по строительной технике.

  © Все права защищены.
Копирование материалов не допускается.


RSS
Морская техника - Зарядные устройства