Koroziją lemia objektyvūs gamtos dėsniai, kurių vyksmo sustabdyti neįmanoma. Metalų korozija - savaiminis metalų irimas, vykstantis dėl cheminės ar elektrocheminės metalų ir aplinkos sąveikos. Į tarptautinius standartus įtrauktų apsaugos nuo korozijos metodų naudojimas leidžia korozijos nuostolius sumažinti 10-15 proc., dar 10 proc.
Galvaninė korozija yra viena iš labiausiai paplitusių ir klastingiausių metalų degradacijos formų techninėse konstrukcijose, įrenginiuose ir pramoninėje aplinkoje. Ji atsiranda, kai du skirtingi metalai liečiasi elektrai laidžioje terpėje, pavyzdžiui, drėgnoje aplinkoje. Šio proceso metu susidaro galvaninis mikrostotelis, kuriame vienas metalas veikia kaip anodas, o kitas - kaip katodas. Taip įvyksta spartesnė korozija, dažnai lokalizuota pažeidimo vietoje.
Kas yra galvaninė korozija ir kokios sąlygos ją įtakoja
Galvaninė korozija įvyksta, kai tenkinamos trys sąlygos: dviejų skirtingų metalų buvimas, jų elektrinis kontaktas ir elektrolito buvimas. Kai sujungti du metalai su skirtingais elektrocheminiais potencialais, paviršiuose atsiranda potencialų skirtumas, kurios metu mažiau taurusis metalas tampa anodu ir irsta, o taurusis - katodas apsaugo. Elektrolitas leidžia jonams tekėti tarp metalų, užbaigdamas elektrocheminę grandinę.
Atmosferinė korozija ir jos spartinimo veiksniai: drėgmė, kondensatas, druskos tirpalai, oro tarša ir temperatūros svyravimai. Karštas vanduo, drėgmė ir temperatūros ciklai skatina plieno ir cinko lydinio tarpusavio reakcijas, todėl gali kilti galvaninė korozija. Variniai junginiai vamzdynuose bei jų kontaktai su cinkuotais plienais vertinami atsižvelgiant į galvaninę riziką.
Vinys, stogo danga ir galvaninė korozija
Ritiniai stogo dangos vinys dažnai montuojami tiesiogiai į stogo dangą, todėl jų atsparumas korozijai priklauso nuo medžiagos tipo, dangos saugumo ir teisingo įrengimo. Cinkuotos vinys yra plačiai naudojamos dėl sutaupytų resursų ir papildomos apsaugos - cinko sluoksnis veikia kaip katodinis barjeras, o dangos pažeidimas gali išryškinti korozijos židinius. Tačiau kai cinko danga pažeista, plienas gali būti jautrus greitesnei korozijai, ypač esant agresyvioms aplinkos sąlygoms (aukšta drėgmė, lietus, rūsio temperatūrų kaita).
Nors nerūdijantis plienas yra atsparus korozijai, jo naudojimas stogo vinims gali būti ekonomiškai ribotas. Dažai ar cinkavimas - dažniausiai naudojami sprendimai siekiant užkirsti kelią rūdijimui, o dažais dengta cinkuota plieninė vinis sistema gali būti papildomai apsaugota nuo korozijos. Tačiau fanfariniai atsakymai teigia, kad cinkuotas plienas tarnaus ilgiausiai, jei laikomas sausas ir apsaugotas nuo lietaus. Cinko dangos storis ir kokybė labai svarbūs, nes jų audra įtakoja korozijos greitį.
Kaip veikia cinkavimas ir kada jis nepelnytai užtikrina ilgaamžiškumą
Cinkuotas plienas apskritai nėra jautrus rūdijimui. Cinkavimas dengia plieną cinko sluoksniu, kuris apsaugo nuo deguonies ir drėgmės išorinėje aplinkoje. Net jei cinko danga yra pažeista, ji gali patalpinti apsauginį sluoksnį ir pasyvuoti šalia esančias zonas. Tačiau intensyvus mechaninis pažeidimas ar didelis klimato dirgiklis gali sužlugdyti šią apsaugą ir paveikti stogo vinį rimtesnei korozijai. Virsmas vandens kokybei, susidėvėjimui ir aukštai temperatūrai gali skatinti koroziją, todėl tinkamas vamzdynų ir stogo įrengimas reikalauja atidžiai pasirinkti medžiagų derinimo ir apsaugos priemonių.
Statybininkams ir inžinerinių sistemų montuotojams būtina apgalvoti, kaip tarp vamzdynų ir elektros srovę turinčių tinklų išlaikyti tinkamus atstumus, taip pat užtikrinti elektros nutekėjimą per netvarkingus šaltinius. Daugelis klausimų dėl korozijos galėtų būti išspręsti dar projektavimo stadijoje - konstrukcijos ilgaamžiškumas priklauso nuo to, ar teisingai bus parinktas konstrukcinis sprendimas.
Vidinė ir išorinė korozija bei jų vaidmuo vamzdynuose
Vandens vamzdynų sistemoje pagrindinės korozijos formos yra vidinė ir išorinė korozija. Vidinė korozija - dažniausiai paplitusiausia, ji paveikia visų tipų metalinius vamzdžius. Reikšmingos sąlygos: metalinė vamzdyno sistema su vandeniu, taip pat deguonis. Anodo reakcija metalui skaidyti į jonus, katodo reakcija - su deguonimi ir elektronais. Vamzdžio konstrukcijų gijos, izoliacinės medžiagos ir išorinis kontaktas gali lemti lokalią koroziją, ypač kai cinko danga pažeidžiama.
Vandens kokybė, vandens vėsinimas ir turbulencija gali įtakoti korozijos greitį. Karštosios vandens sistemas dažnai paveikia turbulencija - per didelis tėkmės greitis skatina korozijos lokalizaciją. Fliuso perteklius gali sukelti taškinę koroziją, todėl sistemai svarbu tinkamai projektuoti plėtimąsi ir naudoti tinkamus jungčių sprendimus. Nerūdijančio plieno vamzdžiai atsparūs vidinei korozijai, tačiau jų sujungimas litavimu ar suvirinimu gali prisidėti prie vidinės korozijos, todėl rekomenduojami mechaniniai jungčių sprendimai.
Praktiniai patarimai: stogo vinys, montavimas ir apsauga
- Pasirinkite kokybišką plieną arba nerūdijančio plieno vinis, atsparias korozijai.
- Laikykite stogo vinis saugioje, sausoje vietoje; papildomai naudokite rūdijimui atsparius varžtus ir vinis.
- Jei įmanoma, naudokite dielektrinius tarpiklius, lipnias ar apsaugines dangas, siekiant sumažinti elektrolito patekimą į metalo paviršių.
- Prieš klijuojant ar tvirtinant, patikrinkite jungčių sandarumą, naudokite tinkamas jungtis IP67/IP68 lygio apsaugai.
- Reguliariai tikrinkite stogo dangos paviršiaus būklę, pašalinkite įbrėžimus ir atlikite remontą, kai tik pastebite pažeidimus.
Stogo priežiūra ir apsauga nuo korozijos
Stogo dangų gamintojai rekomenduoja reguliarų tikrinimą du kartus per metus - pavasarį ir rudenį, taip pat po ekstremalių oro reiškinių. Valymas ir atnaujinimas padeda sumažinti rūdijimo riziką: naudokite švelnius ploviklius, minkštas kempines, plaukite nuo purvo, lapų ir kitų nešvarumų, kurie gali sulaikyti drėgmę. Pažeidusios ar įplyšusios dangos vietos turi būti nedelsiant remontuojamos; viršutinio sluoksnio atnaujinimas gali būti reikalingas net ir po vieno dažymo sluoksnio.
Stogo vinis ir skardos sistema reikalauja tinkamos ventiliacijos, kad vidinė temperatūra ir drėgmė būtų kontroliuojamos. Jei vietinis vėdinimas trūksta, gali kilti kondensatas ir dėl to - korozija. Nors stogo dangos - skardinė danga - yra patvarios, rūdijimas gali įvykti, jei dangos apsauginis sluoksnis pažeidžiamas arba purvas ir drėgmė kaupiasi.
Infografikos ir vizualizacijos
Praktiniai pavyzdžiai ir atvejai
Skardinės stogo dangos traškėjimo priežastys gali būti kelios: nekokybiška lakštų forma, nepakankamai akustinė tarpinė, nerūdijančio plieno sraigtų per priveržimas ar netinkamas vėdinimo tarpas. Esant skirtingoms temperatūroms, skarda plečiasi ir traukiasi - tai sukelia garsus traškėjimas. Reikia užtikrinti laisvą lakštų judėjimą ir tinkamą tvirtinimą.
Vitamino įžeminimai bei klaidžiojančios srovės gali kelti papildomą riziką požeminėse konstrukcijose. Projektavimo etape būtina numatyti atstumus tarp vamzdynų ir elektros tinklų, o taip pat užtikrinti tinkamą elektros nutekėjimą.
Kur reikia papildomos informacijos ir kur susidurti su galvanine korozija
Galvaninė korozija gali pasireikšti ne tik stogo vinims, bet ir automobilių elektros sistemose. Jei jungtys pažeistos, gali kilti didesnis pasipriešinimas ir laidumo praradimas. Diagnostikai rekomenduojama matuoti varžą multimetru (verta žinoti: tvarkinga jungtis < 0.1 oma) ir atlikti įtampos kritimo testą bei termovizinę analizę, nes korozija gali būti prasidėjusi vidiniuose kontaktuose.
Efektyviausi prevencijos metodai apima elektrinę izoliaciją tarp skirtingų metalų naudojant dielektrinius tepalus, tinkamą jungčių hermetizavimą vandeniui atspariomis jungtimis, ir terminiu būdu susitraukiančių vamzdelių naudojimą. Taip pat rekomenduojama naudoti kokybiškas dangas ir laikytis įrengimo nurodymų, kad būtų išlaikytas ilgaamžiškumas.
Reziumė: kodėl svarbu suprasti galvaninę koroziją ir vieta vinims
Galvaninė korozija yra svarbus klausimas tiek stogo dangoms, tiek požeminėms ir santechnikos sistemoms. Teisingas laidumas, tinkamas izoliavimas ir medžiagų derinimas gali ženkliai sumažinti riziką ir užtikrinti ilgaamžiškumą.