Шатыр шегелерінің коррозияға төзімді материалдары туралы түсіндірме
Ащытпашы болат шатыр шегелері: жағалаулық аймақтарда 304-шы маркалыға қарағанда 316-шы маркалы неге жақсырақ?
316-шы маркалы болаттан жасалған, әдетте 2-ден 3 пайызға дейін молибден құрамы бар, ол хлоридтерге 304-шы маркалы болатқа қарағанда едәуір жақсы қорғаныш қасиетін береді. Қатаң теңіз жағдайларын модельдеу үшін өткізілетін ASTM B117 тұзды бұрқақ тестінде бұл шегелер коррозия белгілерін көрсетпей-ақ 1000 сағаттан аса шыдайды. Бұл дәл осындай жағдайларда 304-шы маркалы болат үшін бақыланатын нәтижеге қарағанда үш есе ұзақ. Ауадағы тұздың мөлшері куб метрге 0,1 миллиграммнан асатын жағалау жақын аймақтарындағы ғимараттар үшін 316-шы марка болат алдыңғы орынға ие болады. Мұнда шынымен жұмыс істейтіні — молибденнің қосылуы арқасында түзілетін арнайы тотықтық қабат. Хлоридке ұзақ уақыт әсер еткен жағдайларда да бұл қорғаныш қабат бүтін сақталады және материалды 700 мегапаскальдан асатын күштерге шыдамды күйінде ұстайды.
Тереңдетіп цинкован шегелер: мырыш қаптамасының қалыңдығы, ASTM A153 стандарттары және нақты қолданудағы беріктік
Гальванизацияланған шатыр шегелері өздерінің төзімділігін шикізатты балқытылған мырышпен байланыстыру арқылы алады. Бұл процесс металдың бетіне жабысып, тақтайды бүгіп немесе шеге соққаннан кейін де түспейтін арнайы қоспалы қабаттарды жасайды. ASTM A153 стандарты ашық аспан астында орналасқан құрылыстар үшін кем дегенде 1,7 мил (43 микрон) қаптама қалыңдығын талап етеді. Нақты әлемдегі сынақтар бұны растайды, қалыпты ауа-райы жағдайында осы шегелердің 15-25 жыл бойы тозбауын көрсетеді. Қыздырып гальванизациялаудың басқа әдістерден айырмашылығы — оның қиын жағдайларда қаншалықты жақсы төзімді болуы. Осы қаптамалар жапырақтармен жабылғанда, мұз тосқындары астында ұсталғанда немесе тұрақты ылғалды жағдайда да жұмыс істеуде қалады. Тәуелсіз зертханалық сынақтар шеберлердің тәжірибесі арқылы білетіндерін растады.
Мыс пен алюминий шатыр шегелері: Шектеулі қолданыс жағдайлары және әртүрлі металдармен гальваникалық коррозия қаупі
Мыс шегелер тек мыспен жасалған желілерде ғана жақсы жұмыс істейді, мысалы, тақта немесе керамикалық шатырлардағы мыс желбезектер. Бірақ бұл мыс шегелер болат немесе алюминий бөлшектерге тиіп кеткенде тез арада проблемалар туындайды. Әртүрлі металдардың арасындағы химиялық реакция коррозияны тездетеді және ылғалды немесе ылғалды аймақтарда заттардың 10 есе тезірек бұзылуына әкелуі мүмкін. Алюминий шегелер қалыпты ауа райы жағдайларына қарсы тұра алады, бірақ теңізге жақын жерлерде тұздың мөлшері тым жоғары болған кезде олар ұзақ уақыт қолданыла алмайды. Көптеген сарапшылар хлорид концентрациясы шамамен 250 миллионнан асқан кезде проблемалар басталады деп айтады. Қандай да болмасын металл жөнінде айтқанда, оны басқа түрлерінен ажыратып ұстау өте маңызды. Шегелер, желбезек материалдары немесе ылғал ағаш беттері арқылы болатын кішкентай тиісулер металдар арасында қауіпті электр тогының пайда болуына әкелуі мүмкін.
Қыздырып капталған және электролиттік капталған шатыр шегелері: Өнімділікті салыстыру
Цинк жабысып қалуы, капталу қалыңдығы (≥1,7 мил) және ASTM B117 тұз бул-тест деректері
Коррозиямен күресу тұрғысынан алғанда, темір жолдың горячий айналымындағы цинкпен қапталған шатыр шегелері электролиттік цинкпен қапталған түрлеріне қарағанда маңызды болып саналатын барлық көрсеткіштер бойынша ерекше бөлінеді. Олар неге осылай жақсы? Жауабы, ыстық тәжіде цинкпен қаптау әдісі әдетте 1,7 милдан (43 микрон) астам қалыңдықтағы цинк қабығын құрайды, бұл шынында да ASTM A153 стандарттарына сай келеді және шынымен беріктік үшін қажетті мықты цинк-темір қоспаларын түзеді. Ал электролиттік цинкпен қапталған шегелерге келетін болсақ, оларға әдетте бір милдан кем цинк қабығы ғана түседі. Бұл жұқа қабық кейінірек пайда болатын проблемаларға әкеледі, мысалы, нашар жабысу, орнату кезінде пайда болатын ұсақ трещиналар және қорғаушы қабаттың тым ерте бұзылуы. ASTM B117 стандарты бойынша тұз буллау сынақтары бұл фактіні айқын көрсетеді: ыстық тәжіде цинкпен қапталған шегелер қызыл түсті тоттану пайда болуын электролиттік цинкпен қапталғандарға қарағанда 3-тен 5 есе ұзақ уақыт бойы тоқтатады. Сонымен қатар, бұл шегелер қаптамасының бүтіндігін өте жақсы сақтайтындықтан, шатырдың кесілген, бүгілген немесе шегелердің қағылған жерлері сияқты әлсіз жерлерді де қорғайды — бұл шатыр жүйесін жылдан жылға сенімді сақтау үшін мүлде қажет.
Климатқа байланысты шатыр шегелерін таңдау: Жағалау, ылғалды және хлоридтің мөлшері жоғары аймақтар
Шатыр шегелерінің ұзақ мерзімді беріктігі үшін хлоридтің шектік деңгейлері мен материалдарға қойылатын минималды талаптар
Жағалау және ылғалды аймақтарда тұздың тұрақты аэрозолі мен ылғалдылықтың көбеюі коррозияны жеделдетеді, сондықтан дәл материалдарды таңдау қажет. Зерттеулер мен тәжірибелер хлорид әсер етуінің анық шектерін көрсетеді, бұл минималды өнімділік талаптарын анықтайды:
- 316 маркалы болат шегелер тұздың түсуі 0,3 мг/м²/тәуліктен асатын немесе орташа тәуліктік хлорид деңгейі 5 мг/м³-ден жоғары болатын жағалау аймақтары үшін қажет; мұндай жағдайда 304 маркалы және цинкпен капталған нұсқалар тиімсіз болып шығады.
- Қыздырып капталған цинкпен шегелер aSTM A153 стандартына (≥1,7 мил цинк) сәйкес келетіндер ылғалды ішкі аймақтарда, салыстырмалы ылғалдылық >60% болатын жерлерде қолдануға тиісті, алайда әртүрлі металдар болмауы керек.
- Мыс пен алюминий шегелерін толығымен қолданбау керек болат, алюминий немесе цинкпен капталған компоненттермен қолданылған кезде болдырмауға болмайтын гальваникалық байланыс қаупіне байланысты.
| Қоршаған орта | Хлоридтің шектік мәні | Минималды материал талабы |
|---|---|---|
| Өзенге қарайтын | >0,5 мг/см²/жыл | 316-шы дәрежелі нерже ақыл |
| Жоғары ылғалдылық | >60% ылғалдылық (тұрақты) | ASTM A153 стандарты бойынша цинкпен капталған шегелер (≥1,7 мил) |
Жоғары хлоридті аймақтарда дұрыс емес материалды таңдау шегелердің пайдалану мерзімін 7–12 жылға қысқартады — нәтижесінде кепілдеме мерзімі аяқталмай төбенің бекітуі бұзылуы мүмкін. Электрохимиялық бұзылуға жол бермеу үшін шеге материалы, жабын, астыңғы жабыны және негіз арасындағы үйлесімділікті әрқашан тексеріңіз.
Тозуға төзімділік рейтингі: Шатыр шегелерінің үдеулі тесттеу кезіндегі салыстыруы
Үдеулі коррозиялық тесттеу нақты қолданудағы ұзақтық туралы объективті түсінік береді. ASTM B117 тұзды бұрқылдау шарттарында — бұл ең ауыр жағдайлардағы теңізге жақын аймақтарды модельдеуге мүмкіндік береді — шатыр шегелерінің өнімділігі айқын бағаланады:
- 316-шы дәрежелі нерже ақыл көрінетін ржасуға дейін 1000 сағаттан астам уақыт шыдайды, сондықтан теңіз және жоғары хлоридті қолданыс үшін эталон болып табылады.
- Қыздырып капталған цинкпен шегелер , ASTM A153 (≥1,7 мил) сәйкес келгенде, 500–800 сағатқа дейін созылады — 250–400 сағат аралығында жетілмейтін жұқа электр-цинктелген нұсқалардан едәуір асып түседі.
- Қызыл көмір шомы , өзіндік коррозияға төзімді болса да (750+ сағат), алюминий желдеткіштері немесе болат рамалармен жанасқан кезде қабылданбайтын гальваникалық қауіп пайда болады.
- Алуминий қарындаштар , орташа төзімді болса да (300–500 сағат), көптеген шатыр жабыны қолданыстары үшін жеткілікті беріктікке және серпімділікке ие емес және хлорлы ауада тез бұзылады.
| Материал | Тұзды спрей сынағы сағаты | Негізгі шектеу | Ұсынылатын қолдану сценарийі |
|---|---|---|---|
| Болат (316) | 1,000+ | Жоғары бастапқы құн | Жағалау/теңіз ортасы |
| Қыздырылған цинкпен капталған | 500–800 | ASTM A153 сәйкестігін қатаң талап етеді | Жалпы сыртқы қолданыс |
| Күміс | 750+ | Әртүрлі металдармен гальваникалық коррозия | Арнайы шатырлар (слюдабақан) |
| Алюминий | 300–500 | Төменгі құрылымдық беріктік, хлоридке сезімталдылық | Төменгі жүктемелі, теңізге жақын емес аймақтардағы пайдалану |
Шатыр шегелерін таңдаған кезде жалпы кеңестерге сүйенбеу керек, соның орнына жергілікті климаттың нақты көрсеткіштеріне назар аудару керек. Мысалы, таза болатты алайық. Көбінесе адамдар оны тек қана қымбат нұсқа ретінде қарастырады, бірақ зерттеулер күнделікті ауадағы хлорид мөлшері куб метріне 5 миллиграммнан асқан кезде шынымен төтеп бере алатын жалғыз құрал болып таза болат екенін көрсетті. Бұл теңіз суына жақын аймақтарда өте маңызды. Алайда, теңізден алыс орындарда сапалы ыстық цинкованны шегелер көбінесе ең жақсы таңдау болып табылады. Олар жеткілікті ұзақ мерзім қызмет етеді, ғимарат нормаларын қанағаттандырады және бағасы да қолжетімді. Көптеген мердігерлер тиімді нұсқалар тез ысырап болған кезде не болатынын тәжірибеден біледі.
ЖИҚ (Жиі қойылатын сұрақтар)
Суық аймақтарда Grade 316 таза болат шегелерін қолданудың негізгі артықшылығы қандай?
316 маркалы болат шегелер молибден құрамында болады, бұл хлоридтерге қарсы жоғары төзімділік қамтамасыз етеді және тұздың жоғары концентрациясы бар теңіз жағалауындағы орталар үшін идеалды нұсқа болып табылады.
Қатты жағдайларда ыстық цинкпен капталған шатыр шегелерінің қанша уақыт қызмет етеді?
Қалыпты ауа-райы жағдайларында ыстық цинкпен капталған шегелер цинктің қалың қабаты арқасында шамамен 15-25 жыл бойы ржылтасыз қалады.
Неліктен мыс пен алюминий шегелерін басқа металдармен қолданар кезде абай болу керек?
Мыс пен алюминий шегелері әртүрлі металдармен байланысқан кезде гальваникалық коррозияны тудыруы мүмкін, бұл ржылтасу мен құрылымдық бұзылуға әкелуі мүмкін.
Ыстық цинкпен капталған және электролитпен капталған шегелердің арасындағы негізгі айырмашылықтар қандай?
Ыстық цинкпен капталған шегелердің цинктің қалың қабаты мен жақсы жабысуы электролитпен капталған шегелерге қарағанда жоғары болады, сондықтан олар коррозиялық ортада ұзақ қызмет етеді.
Мазмұны
-
Шатыр шегелерінің коррозияға төзімді материалдары туралы түсіндірме
- Ащытпашы болат шатыр шегелері: жағалаулық аймақтарда 304-шы маркалыға қарағанда 316-шы маркалы неге жақсырақ?
- Тереңдетіп цинкован шегелер: мырыш қаптамасының қалыңдығы, ASTM A153 стандарттары және нақты қолданудағы беріктік
- Мыс пен алюминий шатыр шегелері: Шектеулі қолданыс жағдайлары және әртүрлі металдармен гальваникалық коррозия қаупі
- Қыздырып капталған және электролиттік капталған шатыр шегелері: Өнімділікті салыстыру
- Климатқа байланысты шатыр шегелерін таңдау: Жағалау, ылғалды және хлоридтің мөлшері жоғары аймақтар
- Тозуға төзімділік рейтингі: Шатыр шегелерінің үдеулі тесттеу кезіндегі салыстыруы
-
ЖИҚ (Жиі қойылатын сұрақтар)
- Суық аймақтарда Grade 316 таза болат шегелерін қолданудың негізгі артықшылығы қандай?
- Қатты жағдайларда ыстық цинкпен капталған шатыр шегелерінің қанша уақыт қызмет етеді?
- Неліктен мыс пен алюминий шегелерін басқа металдармен қолданар кезде абай болу керек?
- Ыстық цинкпен капталған және электролитпен капталған шегелердің арасындағы негізгі айырмашылықтар қандай?