Коррозия — это процесс разрушения металла, вызванный его взаимодействием с окружающей средой: кислородом, влагой и химическими веществами. В повседневной жизни для описания процессов коррозии железа и его сплавов используют термин «ржавление». Явление нередко наблюдается в окружающей среде и может привести к появлению ржавых пятен и повреждений на металлических поверхностях.
Поэтому ещё на этапе производства металлоконструкции проходят дополнительную обработку от коррозии. Готовые металлоконструкции также необходимо защищать от влияния внешних факторов, чтобы продлить срок службы изделий.
Пассивная защита от коррозии
Пассивными методами защиты называют нанесение антикоррозийного покрытия на металл. К таким покрытиям относят краску, эмаль, лак, порошковые покрытия, холодную оцинковку и другие специальные средства, которые создают защитные барьеры между материалом и окружающей средой.
Особенности пассивной защиты:
- Большинство покрытий от коррозии обладают химической стойкостью и защищают металл от воздействия агрессивных кислот, щелочей и других химических веществ;
- Пассивная защита менее эффективна на повреждённых участках металла или на неровных поверхностях, таких как шероховатости или резьба;
- Нельзя использовать на металлоконструкциях, которые подвергаются высоким температурам;
- Лаки и эмали выпускаются в различных цветах и оттенках, что позволяет использовать их как декоративное покрытие на металлических изделиях;
- Нанесение покрытие на большие металлоконструкции — это довольно трудоемкий процесс. Перед покраской необходимо удалить всю ржавчину и загрязнения с металлической поверхности для достижения наилучшей адгезии.
Несмотря на все ограничения, антикоррозийные покрытия часто применяются для защиты металлоконструкций от различных погодных условий. Их главное преимущество — это доступность и простота в использовании. Многие современные химические средства позволяют наносить покрытие прямо на необработанный металл со следами ржавчины и оксидной плёнки.
Активная защита от коррозии
Активные методы защиты от коррозии основаны на использовании электрического тока или химических реакций металла. Такие способы обеспечивают длительную защиту от окислов и разрушений. Однако, из-за сложности процесса обработки, они проводятся только в производственных условиях.
Виды активной защиты:
- Горячее цинкование. Очищенное металлическое изделие погружается в расплавленный цинковый раствор. Весь процесс проходит при высокой температуре (примерно 450 °C), в результате химической реакции между цинком и металлом образуется защитная плёнка. Горячее цинкование обычно применяется для крупных изделий, например для конструкций из стальных профилей, ограждающих систем и гофрированных листов;
- Гальваническое цинкование. Цинкование осуществляется с помощью электрохимической реакции. Изделие погружается в электролитическую ванну, в которой содержится цинковый раствор. За счёт прохождения электрического тока через раствор, цинк откладывается на поверхности металла, образуя защитное покрытие. Обычно гальваническое цинкование используется для мелких и сложных деталей, включая крепёжные изделия, части автомобилей и электронные компоненты;
- Термодиффузионное цинкование. Основано на явлении термодиффузии, когда цинк проникает в структуру металла в результате нагрева до определённой температуры и в присутствии специальных добавок (например, алюминия и меди). Термодиффузионное цинкование обеспечивает более равномерное и прочное покрытие, чем обычное горячее цинкование, и имеет большую стойкость к коррозии. Этот процесс широко применяется в автомобильной, судостроительной и других промышленных отраслях для защиты металлических изделий от окисления и коррозии, в том числе в морской воде. Однако сам процесс сложный и требует применения специального оборудования;
- Алюминиевое напыление. Расплавленный алюминий наносится на металлическую поверхность с помощью распыляющего оборудования. Далее изделие проходит термическую обработку и покрывается специальной алюминиевой краской. Во время процесса алюминиевые частицы быстро охлаждаются и становятся твёрдыми, образуя равномерный и прочный слой на поверхности.
Это самые распространённые методы активной защиты. В более узких отраслях производства используют такие способы как: коррозионно-активные ингибиторы, метод «жидкой резины», электрохимические средства и другие типы защиты металлоконструкций.
Защита металлоконструкций от огня
Металл — это огнеупорный материал, однако под воздействием высоких температур он разрушается и становится менее прочным. При пожаре металлические конструкции способны расплавиться, погнуться и обрушиться. Чтобы избежать нагрева металлоконструкций и остановить распространение огня, необходимо провести противопожарные меры.
Способы защиты от огня:
- Нанесение огнеупорных покрытий. Покрытия образуют слой, который задерживает или замедляет процесс нагрева металла при воздействии огня;
- Трещиностойкие профили. Специальные стальные сечения или системы стальных панелей способны задерживать распространение огня и предотвращать разрушение конструкции при пожаре;
- Пожарные изоляционные системы. Огнестойкие панели или пенопластовые материалы используются для создания защитного слоя вокруг металлоконструкций. Эти системы обеспечивают теплоизоляцию и предотвращают прогрев металла при воздействии высоких температур
При защите построек от огня особое внимание следует уделить металлическим опорным конструкциям, лестницам и открытым элементам зданий, которые больше всего подвержены влиянию пламени. Способы защиты от огня регламентируются строительными гостами, правилами и техническими регламентами.
