Karbonové ocelové matice jsou v různých průmyslových odvětvích široce ceněny pro jejich mechanickou sílu, dostupnost a snadnou výrobu. Jedno pozoruhodné omezení uhlíkové oceli je však jeho inherentní náchylnost k korozi . Na rozdíl od nerezové oceli, která obsahuje chrom a další prvky při lezení, které tvoří pasivní vrstvu ochranného oxidu, uhlíková ocel postrádá tyto přirozené vlastnosti rezistentní na korozi. Výsledkem je, že uhlíkové ocelové matice mohou při vystavení vlhkosti, chemikálií nebo drsných podmínkách prostředí vystaveny oxidaci a rzi.
Charakteristiky odolnosti proti korozi uhlíkových ocelových matic
1. Náchylný k oxidaci a tvorbě rzi
Když přicházejí do styku s vodou a kyslíkem uhlíkovou matici, dojde k chemické reakci vedoucí k tvorbě oxidu železa nebo rzi. Tato rez je porézní, šupinatá látka, která chrání podkladový kov, ale místo toho urychluje další korozi. V průběhu času může rez způsobit oslabení, důtkrování a případné selhání spojovacího prostředku, což ohrožuje integritu mechanických sestav.
2. citlivost na životní prostředí
Míra a závažnost koroze silně závisí na okolním prostředí:
Vlhkost a vlhkost: Ve vlhkých nebo mokrých podmínkách, zejména venku, je pravděpodobnost koroze vysoké. Časté vystavení dešti, kondenzaci nebo stříkáním vody vytváří prostředí přispívající k rezi.
Sůl a chloridy: Prostředí poblíž moře nebo v oblastech, kde se používají deicingové soli, představují zvýšené riziko koroze v důsledku chloridových iontů, které agresivně útočí na ocelové povrchy.
Průmyslové znečišťující látky: Kyselé plyny, jako je oxid siřičitý nebo oxidy dusíku v průmyslových nebo městských oblastech, mohou korozi urychlit vytvořením kyselé vlhkosti na kovových površích.
Kolísání teploty: Opakované cykly zahřívání a chlazení mohou způsobit kondenzaci, což vede k hromadění vlhkosti a korozi. Vysoké teploty kombinované s korozivními chemikáliemi mohou dále zhoršit zhoršení.
3. Nedostatek pasivní ochranné vrstvy
Na rozdíl od nerezové oceli, která tvoří stabilní oxidovou vrstvu bohaté na chrom, která chrání kov před další korozí, uhlíková ocel nemá takovou samoléčivou bariéru. Tento nedostatek znamená, že jakékoli poškození povrchového povlaku nebo povrchu může vystavit holou ocel, což činí ořech zranitelnou rychlou korozi.
Metody pro zvýšení odolnosti korozních ořechů uhlíkových ocelových ořechů
Aby čelil zranitelnosti přirozené koroze, výrobci používají různé povrchové ošetření a povlaky na uhlíkové ocelové matice. Tyto ochranné vrstvy slouží jako fyzikální bariéry, obětní povlaky nebo vrstvy chemické pasivace, což výrazně zvyšuje odolnost proti korozi a prodlouží životnost.
1. Povlak zinku (galvanizace)
Elektroplatený zink: Tenká vrstva zinku je na povrchu matice elektroplativána a poskytuje obětní ochranu. Zinek přednostně koroduje a chrání ocel pod ní, i když je povlak poškrábán.
Hot-dip galvanizing: Zahrnuje ponoření ořechů do roztaveného zinku, což má za následek silnější a odolnější povlak, který je ideální pro drsné venkovní a průmyslové prostředí. Tento proces vytváří metalurgickou vazbu mezi zinkem a ocelí, zvyšuje odolnost proti otěru a korozi.
Zinkové povlaky jsou oblíbené pro jejich nákladovou efektivitu a spolehlivost, zejména v projektech stavebních, automobilových a infrastrukturních projektů.
2. povrchová úprava černého oxidu
Černý oxid je chemický konverzní povlak, který na povrchu tvoří tenkou vrstvu magnetitu (Fe3O4). Poskytuje mírnou odolnost proti korozi a snižuje odraz světla a zlepšuje estetiku.
Obvykle v kombinaci s olejovými nebo voskovými povlaky pro zlepšení ochrany proti korozi se černý oxid často používá ve vnitřním nebo suchém prostředí.
3. Fosfátový povlak
Toto ošetření vytváří krystalickou fosfátovou vrstvu, která zvyšuje odolnost proti korozi a zlepšuje adhezi následných povlaků, jako je barva nebo olej.
Fosfátové povlaky často používají v automobilových a strojních aplikacích a poskytují během montáže také některé výhody pro mazání.
4. Práškový povlak a barvy
Práškové povlaky a průmyslové barvy nabízejí robustní, nekovová ochranná bariéra proti vlhkosti a chemikáliím.
Tyto povlaky lze přizpůsobit pro barvu a texturu a zlepšit ochranu proti korozi i vizuální přitažlivost.
5. Posunutí kadmia
Přestože pokovování kadmia nabízí vynikající odolnost proti korozi, zejména v mořském prostředí, je dnes méně upřednostňováno kvůli environmentálním a zdravotním problémům spojeným s toxicitou kadmia.
6. Další ochranné ošetření
Elektropolizace a pasivace - Časovější s nerezovou ocelí - může být také aplikováno na uhlíkovou ocel pro vyhlazení povrchů a snížení míst pro iniciaci koroze.
Inhibitory koroze Lze použít jako spreje nebo oleje k ochraně ořechů během skladování nebo dočasné expozice.
Další faktory ovlivňující odolnost proti korozi
Kompatibilita vlákna a galvanická koroze: Když jsou uhlíkové ocelové matice spárovány s šrouby vyrobenými z různých kovů (např. Nerezové oceli), může dojít k galvanické korozi v důsledku elektrochemických rozdílů. Správné párování materiálu nebo izolační povlaky pomáhají zmírnit tento problém.
Kontrola životního prostředí: V některých aplikacích může kontrola vlhkosti, teploty nebo expozice korozivním látkám (např. Použití uzavřených krytů) zlepšit životnost matic.
Shrnutí
Zatímco ořechy z uhlíkových ocelí mají neodmyslitelně omezenou odolnost proti korozi, aplikují povrchové ošetření, jako například Posunutí zinečnatého, galvanizující hot, potahy černého oxidu, ošetření fosfátů a práškové povlaky významně zlepšuje jejich trvanlivost proti rezinci a poškození životního prostředí. Výběr léčby závisí na Zamýšlená aplikace, podmínky expozice, omezení nákladů a regulační požadavky . Při správném povlaku a údržbě mohou uhlíkové ocelové ořechy spolehlivě sloužit v náročném průmyslovém, konstrukčním, automobilovém a výrobním prostředí, kombinovat sílu se zvýšenou ochranou proti korozi, aby se maximalizovala životnost a bezpečnost. .
