Kovové výrobky jsou základem moderního průmyslu a každodenního života lidí, od výroby ocelových konstrukcí ve veřejných budovách až po sofistikované nástroje denní potřeby, jsou všude. Kovové výrobky vyrobené na zakázku jsou však náchylné ke korozi v důsledku vlivů prostředí, což často vede ke zhoršení výkonu, zkrácení životnosti a dokonce i k bezpečnostním rizikům a ekonomickým ztrátám, takže se prevence koroze stala klíčovým aspektem ochrany kovových konstrukcí na zakázku.
Článek systematicky rozebere příčiny koroze kovových výrobků, identifikuje běžné typy koroze a podrobně představí sedm praktických a účinných antikorozních metod s cílem poskytnout vám komplexního průvodce ochranou plechových výrobků, který vám pomůže maximalizovat životnost výrobků a ochránit jejich hodnotu a bezpečnost.
Co způsobuje korozi kovových výrobků?
Podstata koroze kovových výrobků spočívá v procesu elektrochemické korozní reakce mezi kovem a prostředím, což je redoxní reakce mezi kovem a látkami v prostředí. Hlavní příčiny, které tento proces způsobují, jsou následující:
Vlhkost a kyslík:
Toto je nejčastější důvod rezivění kovových výrobků obsahujících železo. Když je kovový povrch vystaven vlhkému vzduchu, molekuly vody se adsorbují a vytvářejí vodní film. Tento vodní film rozpouští kyslík ve vzduchu a poskytuje elektrolytický roztok nezbytný pro galvanickou korozi.
Elektrolyt:
Vodivost vody sama o sobě není silná, ale když se v ní rozpustí jiné látky (jako jsou soli, kyselé látky, zásady atd.), zničí se oxidový film na povrchu zakázkových kovových konstrukcí a zároveň se zvýší vodivost vodního filmu, čímž se urychlí rychlost elektrochemické koroze.
Chemické vlastnosti a složení samotného kovu:
Ne všechny kovové výrobky jsou náchylné ke korozi. Například hliníkové výrobky a zakázkové výrobky z nerezové oceli vytvářejí na povrchu hustou vrstvu oxidovaného filmu, která zabraňuje další korozi uvnitř. Naproti tomu korozní produkty železa a běžné uhlíkové oceli jsou velmi sypké a porézní a místo toho, aby chránily vnitřek, přitahují více vlhkosti a kyslíku, což způsobuje, že koroze dále postupuje dovnitř.
Fyzické poškození a povrchové vady:
Škrábance, řezné rány nebo praskliny na povrchu zakázkových kovových konstrukcí mohou poškodit jejich ochrannou vrstvu, čímž vystaví kov uvnitř vlivům prostředí a stane se výchozím bodem pro korozi. Tato místa mají také tendenci hromadit vlhkost a nečistoty, což vede ke štěrbinové korozi.
Galvanická koroze:
Když se dva odlišné kovy dostanou do přímého kontaktu za přítomnosti elektrolytu, vznikne primární článek.
Chemicky aktivnější kov (jako je zinek, hliník) se stane anodou a bude urychlovat korozi, zatímco chemicky méně aktivní kov (jako je měď, nerezová ocel) se stane katodou, která je chráněna.
Například pokud jsou kovové výrobky ze železa spojeny s kovovými výrobky z mědi ve vlhkém prostředí, železo bude rezavět rychleji.
Běžné typy koroze kovových výrobků
Koroze kovových výrobků se dělí hlavně do dvou kategorií: lokalizovaná koroze a totální koroze, která se často vyskytuje při tahovém namáhání a korozivním prostředí.
Lokalizovaná koroze se projevuje jako specifická oblast selhání, včetně korozního praskání v důsledku napětí (trhliny kolmé k napětí), důlkové koroze (poškození povrchu na malé ploše), mezikrystalové koroze (difúze podél hranic zrn) a také štěrbinové koroze; komplexní koroze pro materiál jako celek, rovnoměrná ztráta, vyskytující se v silném kyselém a zásaditém prostředí.
Rozdíl mezi těmito dvěma se odráží v rozsahu poškození a obtížnosti predikce, lokalizovaná koroze je skrytější.
Lokalizovaná koroze
Korozní praskání v důsledku napětí (SCC): vzniká náhlé praskání v kovu, které je vystaveno tahovému napětí (například provoznímu zatížení zařízení, zbytkovému napětí při zpracování, svařovacímu napětí) a specifickým korozivním médiím. Trhliny se většinou vyskytují v krystalické formě nebo podél krystalické struktury, obvykle bez zjevného varování a způsobují značné poškození (například tlakové nádoby, mosty, ocelová lana a další).
Bodová koroze: Na povrchu kovových výrobků se objevují malé otvory, hloubka je malá, produkty koroze se hromadí uvnitř otvorů, na vnější straně jsou viditelné pouze malé body. Je velmi skrytá a destruktivní, obtížné ji včas odhalit, snadno vede k perforaci kovových výrobků a způsobuje náhlé nehody. Zakázkové nerezové nádrže pro dlouhodobé skladování vody z vodovodu obsahující chlór, hliníkové dveře a okna zakázkové výroby v přímořském prostředí jsou náchylné k bodové korozi.
Bodová koroze: Na povrchu kovových výrobků se objevují malé otvory, hloubka je malá, produkty koroze se hromadí uvnitř otvorů, na vnější straně jsou viditelné pouze malé body. Je velmi skrytá a destruktivní, obtížné ji včas odhalit, snadno vede k perforaci kovových výrobků a způsobuje náhlé nehody. Zakázkové nerezové nádrže pro dlouhodobé skladování vody z vodovodu obsahující chlór, hliníkové dveře a okna zakázkové výroby v přímořském prostředí jsou náchylné k bodové korozi.
Mezikrystalová koroze: koroze podél hranic zrn kovu nebo v jeho blízkých oblastech, přičemž koroze těla zrna je velmi slabá. Je obtížné ji zjistit z povrchu, ale může vážně poškodit vazbu mezi zrny, takže mechanická pevnost kovových výrobků klesá nebo dokonce způsobuje náhlý lom.
Štěrbinová koroze: dochází v kovových a kovových, kovových a nekovových štěrbinách (například v oblasti přírubového spoje, šroubu a jeho části, v oblasti těsnicího kroužku a v oblasti kovového kontaktu). Štěrbinová koroze probíhá rychleji než vnější štěrbina a často je doprovázena akumulací černých nebo bílých korozních produktů. Hlavní příčinou je, že rozdíl v koncentraci kyslíku uvnitř a vně mezery nebo rozdíl ve složení roztoku vytváří „baterii s rozdílem koncentrací“, což vede k tomu, že kovové výrobky vznikají v mezerách uvnitř anody a trpí silnou korozí. Štěrbinová koroze se vyskytuje hlavně v plechových výrobcích, šroubových spojích, nýtových spojích, těsněních pod nimi a tak dále.
Jednotná koroze
Rovnoměrná koroze je koroze kovových výrobků, jeden z nejběžnějších typů. Základní charakteristikou je rovnoměrná korozní reakce kovového povrchu jako celku, která se projevuje jako rovnoměrné ztenčení tloušťky kovového výrobku jako celku, postupná ztráta lesku povrchu a nakonec tvorba souvislé vrstvy korozních produktů (jako je rez, oxidový film atd.).
Vytváří se souvislá vrstva korozních produktů (např. rez, oxidový film atd.). Zakázkové výrobky z nerezové oceli mohou v silných kyselinách a zásadách podléhat totální korozi. Nebezpečí totální koroze je obvykle kontrolovatelné a lze jej předvídat jednoduchým ponorným testem. Totální koroze nepoškozuje kovové výrobky skrytě, ale spíše změnami vzhledu povrchu (např. rez, ztráta lesku) intuitivně naznačuje, že dochází ke korozi, což usnadňuje včasný zásah a údržbu.
Mezi typické scénáře patří: celkové rezivění běžného venkovního zábradlí z uhlíkové oceli, rovnoměrné ztenčování trubek z čisté mědi ve slabě kyselé vodě a tvorba celkové oxidované vrstvy na ocelových konstrukcích ve vysokoteplotní peci reagující s kyslíkem.
online zakázková kovovýroba dílů
Pouze 4 kroky
Kontaktujte náš tým odborníků a vyzkoušejte efektivitu a ekonomické výhody služeb digitální výroby kovů.
Nahrajte soubory návrhů
STL , STEP (.stp), IGES (.igs), (.ZIP) nebo PDF.
Buďte také vzorem nebo nápadem
Analýza cenové nabídky a návrhu
Okamžité tovární nabídky a zprávy DfM, nejrozumnější řešení.
Výroba začíná
Digitální procesy mohou zahájit zakázky do 24 hodin.
On-Time Delivery
Dodržování slibů dodávek schválených více než 3000 kupujícími z globální společnosti.
7 způsobů, jak zabránit korozi kovových výrobků
Co je to antikorozní ochrana kovových výrobků?
Antikorozní ochrana slouží k ochraně kovových výrobků , které snadno rezaví a korodují, různými způsoby, aby se dosáhlo prodloužení jejich životnosti, a obvykle se používají metody chemické prevence koroze, fyzikální prevence koroze a elektrochemické prevence koroze.
Výběr vhodných surovin pro zakázkové kovovýroby
Toto je jedna z nejběžnějších a nejúčinnějších metod prevence a kontroly koroze kovových výrobků. Při výběru surovin musíme udělat:
- Pochopit faktory prostředí a korozní faktory, včetně typu, koncentrace, teploty, tlaku, stavu proudění korozivního média, typů a množství nečistot, obsahu kyslíku, jakož i přítomnosti nebo nepřítomnosti pevných suspendovaných látek a mikroorganismů.
- Simulační testy se provádějí za skutečných podmínek, aby se pochopila korozní odolnost různých kovových materiálů a jejich procesní charakteristiky.
- Komplexně zvažte odolnost proti korozi a hospodárnost materiálů pro zakázkové kovovýroby.
- Zvažte vhodná opatření proti korozi.
Pokovování
Pokovením povrchu kovových výrobků vrstvou kovu odolnějšího vůči korozi se poskytuje jak bariérová, tak katodická ochrana. Mezi běžné postupy patří:
Žárové zinkování: kovové výrobky se ponoří do roztaveného zinkového roztoku, čímž se vytvoří vrstva zinku o tloušťce 50–100 μm. Zinek reaguje přednostně s korozivními médii (obětní anoda), což je vhodné pro ocelářské výrobky, šrouby, zábradlí atd. s venkovní životností až 10–20 let;
Pokovování se používá hlavně na kovové výrobky, které vyžadují dlouhodobé vystavení povětrnostním vlivům nebo korozivnímu prostředí.
- Galvanické pokovování chromem/niklem: Chrom nebo nikl se nanáší na povrch zakázkových kovových výrobků elektrolýzou a vytváří tak tvrdý, otěruvzdorný pasivační film (nevodivý, blokující elektrochemickou korozi), vhodný pro kování (vodovodní baterie, kliky dveří), přesné mechanické plechy kovovýroba.
- Pozinkovaná slitina hliníku a hořčíku: Ve srovnání s tradičním zinkováním je jeho odolnost proti korozi 3–5krát vyšší, což je vhodné pro plechové výrobky (kontejnery, terminálová zařízení) v pobřežním prostředí s vysokým obsahem soli.
Nekovový ochranný povlak
Toto je nejběžnější a nákladově nejefektivnější metoda prevence koroze. Na povrch zakázkových kovových konstrukcí se nanáší inertní bariéra, která izoluje kov od korozivního prostředí. Běžné postupy jsou:
barvy: poskytují syté barvy a dobrou ochranu. Zahrnuje základní nátěr (často obsahující inhibitory koroze, jako je fosforečnan zinečnatý), mezinátěr a vrchní nátěr (dobrá odolnost vůči povětrnostním vlivům).
Práškové lakování: Suchý plastový prášek se elektrostaticky stříká na povrch kovových výrobků a poté se vytvrzuje při vysoké teplotě za vzniku tvrdého filmu, který je pevný, odolný a esteticky příjemný. Široce se používá v domácích spotřebičích, nábytku a venkovních zařízeních.
Je vhodný pro většinu kovových výrobků, zejména pro venkovní komponenty (jako jsou zábradlí, sloupy pouličního osvětlení atd.), a pro běžné výrobky z uhlíkové oceli.
Elektrochemická ochrana
Podle elektrochemického principu pro kontrolu koroze kovových výrobků v roztoku elektrolytu, včetně katodické a anodické ochrany.
Elektrochemická ochrana se používá hlavně pro ponořené nebo zakopané konstrukce (jako jsou trupy lodí, podzemní potrubí, skladovací nádrže) a to elektrochemickými metodami k vynucené ochraně kovových konstrukcí na zakázku.
- Katodická ochrana má dva způsoby: Obětní anoda a aplikovaný proud. Metoda obětní anody spočívá v připojení kusu kovu (například zinku, hořčíku nebo hliníkové slitiny) s vyšší aktivitou než chráněný kov, který má být přednostně korodován, jako anody, aby se kovové výrobky chránily jako katoda. Metoda aplikovaného proudu spočívá v použití externího zdroje stejnosměrného proudu k přivedení záporného proudu na chráněné kovové výrobky, čímž se celek stane katodou a bude chráněn. Celý výrobek se stane katodou a bude chráněn.
- anodická ochrana Připojení chráněného kovového díla na zakázku k kladnému pólu stejnosměrného napájení je možné. Anodická polarizace proudem vede k pohybu elektrodového potenciálu v kladném směru a zvýšením určité hodnoty na určitou hodnotu dojde k pasivaci kovu, čímž se výrazně sníží rychlost koroze.
Střední léčba
Změnou povahy korozivního média za účelem prevence nebo snížení koroze média na zakázkových kovových konstrukcích. Tuto metodu lze použít v korozivním médiu pouze za podmínek omezeného objemu. Lze ji rozdělit do dvou kategorií:
Odstranění nebo snížení škodlivých složek média. Mezi běžné metody patří odvlhčování, regulace prašnosti, eliminace vodní páry, oxidu siřičitého, prachu a dalších škodlivých složek obsažených ve vzduchu; deoxygenace, která je hlavní technologií úpravy kotlové vody, může účinně kontrolovat korozi kotlového systému způsobenou vodou.
Přidání inhibitorů koroze. Přidání malého množství korozního média může výrazně snížit rychlost koroze látky. Inhibitory koroze inhibují anodické nebo katodické reakce vytvářením adsorpčního nebo srážecího filmu na povrchu vyrobených kovových výrobků. Inhibitory koroze se dělí do dvou kategorií: anorganické a organické. Anorganické inhibitory koroze jsou dusičnany, dusitany, fosfáty, silikáty, uhličitany atd. Organické inhibitory koroze jsou aminy, aldehydy, heterocyklické sloučeniny, imidazoliny a organické sulfidy.
Používá se hlavně v automobilových chladicích kapalinách, průmyslových systémech cirkulační vody, skladovacích místech pro kovové výrobky (například sklady hardwaru, sklady náhradních dílů), vnitřních uzavřených prostorách (například kovové díly podvozků elektronických zařízení), existují specifické potřeby skladování médií nebo kontejnerů a tak dále.
Návrh protikorozní ochrany
Počínaje fází návrhu kovových výrobků, redukcí struktury, která snadno způsobuje lokální korozi (jako jsou mezery, ostré rohy, podmáčené oblasti), a změnou geometrie součástí zařízení, použitím rozumných materiálů a montážních postupů atd. lze korozi snížit nebo jí zabránit. Konkrétní metody jsou:
Zabraňte vzniku mezer: vyhněte se těsnění a kovovým povrchům, které by mohly tvořit mezery (ochrana proti korozi mezer); používejte svařování místo nýtování nebo k vyplnění mezer použijte tmel.
Optimalizace odvodnění: venkovní kovové konstrukce (např. markýzy, plošiny pro zařízení) jsou navrženy s odvodňovacím sklonem 1–3°, aby se zabránilo hromadění vody na povrchu; na dně kovových nádob jsou otevřeny odvodňovací otvory, aby se zabránilo usazování kapaliny.
Zabraňte galvanické korozi: Zabraňte přímému kontaktu mezi dvěma kovy s velkým rozdílem potenciálů (např. ocel a měď). Pokud je nutné spojení, použijte k izolaci izolační těsnění nebo průchodky.
Tato metoda je použitelná především pro zakázkovou výrobu a fázi návrhu kovů, zejména pro složité plechové díly a přesné plechové komponenty, které jsou náchylné k lokální korozi.
Pravidelná údržba
Zavedení pravidelného programu údržby může účinně zabránit korozi a prodloužit životnost kovových výrobků.
Čištění: Pravidelně odstraňujte sůl, prach, nečistoty a plíseň z povrchu plechových výrobků, které absorbují vlhkost a vytvářejí korozní buňky.
Kontrola a opravy: Pravidelně kontrolujte povrchovou úpravu kovových výrobků, zda se na nich nevyskytují škrábance, puchýře, odlupování a jiná poškození, a včas provádějte lokální opravy, abyste zabránili šíření koroze z místa prasknutí.
Přelakování: přelakování proveďte před uplynutím životnosti nátěru.
Často kladené otázky o protikorozní ochraně kovových výrobků
Která metoda ochrany proti korozi je nejlepší?
Neexistuje univerzální metoda, metoda ochrany proti korozi závisí na aplikaci, prostředí a požadavcích na výkon. Například venkovní ocelové konstrukce na zakázku jsou obvykle „žárově zinkovány + stříkány“; přesné plechové komponenty mohou být poniklovány nebo chromovány.
Co je odolnější vůči korozi, pozinkovaná ocel nebo obyčejná lakovaná ocel?
Pozinkovaná ocel (zejména žárově zinkovaná) obecně poskytuje trvanlivější a komplexnější ochranu. Poskytuje dvojí ochranu: za prvé, zinkový povlak pokrývá ocel a poskytuje bariérovou ochranu, a za druhé, poskytuje katodickou ochranu, kdy i když se povlak rozpadne, zinek chrání ocel tím, že působí jako anoda, která je přednostně korodována. Naproti tomu běžná lakovaná ocel poskytuje pouze bariérovou ochranu, jakmile se povlak rozbije, ocel okamžitě začne korodovat.
Jsou náklady na prevenci koroze velmi vysoké?
Z krátkodobého hlediska zvyšují antikorozní ošetření počáteční náklady. Z hlediska nákladů na celý životní cyklus však účinné antikorozní ošetření může výrazně snížit dlouhodobé náklady na údržbu a výměnu.
Proč si vybrat Supro jako dodavatele kovových výrobků?
Supro je výrobce kovových dílů na zakázku s více než 20 lety zkušeností s výrobou kovových výrobků na zakázku. Volbou Supro vám pomůžeme předcházet korozi vašich kovových výrobků od samého začátku:
- nabízí výběr materiálů odolných proti korozi, jako je hliník, měď, mosaz, nerezová ocel, pozinkovaná ocel a další.
- nabízí díly s práškovým lakováním, pokovováním, eloxováním a dalšími ochrannými povrchovými úpravami.
- zohledňuje pevnost a odolnost kovových výrobků proti korozi.
- poskytuje online konzultace a poradenství technickému týmu v reálném čase,
Ať už spolupracujeme nebo ne, získáte rychle a přesně profesionální řešení.
Kontaktujte nás nyní a začněte efektivní spolupráci s nerezovými, na míru vyrobenými kovovými výrobky!
