|
|
об изданииархив номеров еженедельникарекламаподпискаобратная связьчитатели о насфотогалереяАвант-ПЕРСОНАДоброе дело |
Новости компаний[3 мая] В Кузбассе женщины активно вовлекаются в управление компаниями Издательская группа «Авант»
Областной экономический еженедельник «Авант-ПАРТНЕР» |
Областной экономический еженедельник «Авант-ПАРТНЕР» № 9 от 25.08.2022
Вы купили/изготовили из нержавейки бак, предназначенный для длительного хранения питьевой воды? Отлично, но будьте готовы к тому, что со временем пользоваться этой водой просто невозможно: будет явственно ощущаться неприятный привкус железа. Оказывается, нержавеющая сталь, широко известная своей коррозионной стойкостью, всё-таки проницаема для ржавчины.
Почему ржавеет то, что теоретически не должно ржаветь Ответ прост: «нержавейка» — это рекламный термин, а не констатация факта. Это как «пуленепробиваемые» жилеты, которые на самом деле вполне пробиваются пулями. Поэтому в некоторых отраслях техники термин «нержавеющие стали» заменяется определением «стали повышенной коррозионной стойкости». Ну, или чем-то похожим. Нержавеющая сталь (как и любая другая) состоит преимущественно из железа. Для увеличения коррозионной стойкости в состав таких сталей вводится не менее 12% хрома. Пищевая нержавейка вообще должна содержать от 18 % хрома, а также никель (для дополнительной пластичности), молибден и некоторые другие металлы. При правильном изготовлении нержавеющая сталь быстро покрывается невидимой тонкой непроницаемой оболочкой из оксида хрома. Эта оболочка и предотвращает дальнейшую коррозию. Фактически оксид хрома выполняет функцию краски. Между тем процесс ржавления резервуара для воды не прекращается, а лишь замедляется. Обычная ржавчина - чешуйчатая и пористая. Это позволяет кислороду, который содержится в воде, постепенно достигать поверхностного слоя металла. Не только кислород, но и другие химические вещества могут преодолевать коррозионную защиту. Хлорид натрия, представляющий собой обычную кухонную соль, способен успешно атаковать нержавейку. Защитный слой со временем механически истирается, и не имеет возможности восстановиться. Некоторые марки нержавеющих сталей включают повышенное количество углерода, который может связывать хром и другие защитные компоненты, способствуя развитию ржавчины. От чего зависит интенсивность коррозионных процессов Во-первых, от материала бака. Конечно, соорудить резервуар из алюминия или титановых сплавов – слишком дорогое удовольствие, но (хотя бы для общего развития) следует знать, что такие конструкции простоят сотни лет и не проржавеют. Причина – наличие поверхностного пассивирующего слоя, на монолитность которого не смогут повлиять ни температура, ни соли, ни кислород, ни, тем более, вода. Стабильность такого слоя зависит от pH и потенциала химической активности окружающей среды. Даже механический износ здесь не страшен, ибо поверхностная плёнка (в частности, для алюминия, состоящая из Al2O3) обладает способностью к самовосстановлению. То же происходит и с некоторыми марками нержавеющей стали, например, AISI 304 (отечественный аналог – сталь 08Х18Н10). Среди марок нержавейки выделяют стали трёх классов:
Все они содержат железо, а также хром, никель и углерод. Хром является легирующим элементом, ответственным за образование стабильного и пассивного к кислороду слоя. Никель обеспечивает изменение кристаллической структуры основного металла - железа. Это делает аустенитную форму кристалла железа стабильной при комнатной температуре, что сопровождается изменением механических и химических свойств. Углерод отвечает за формирование другой кристаллической структуры, уже в основном металле. Но эта структура нестабильна, поскольку образуется в результате быстрого охлаждения жидкого металла до более низких температур, например, до 300C.
С другой стороны, атомы хрома имеют гораздо более сильное сродство к атомам углерода, чем к атомам кислорода. И поэтому, если в сплаве имеется небольшое количество углерода, атомы хрома будут реагировать с ними, образуя карбиды Cr23C6. Нержавеющие стали ферритного класса характеризуются высоким процентом хрома, относительно низким процентом никеля и очень низким процентом углерода. В аустенитных нержавеющих сталях процент хрома и никеля увеличивается, но углерода по-прежнему немного. Наконец, стали мартенситного класса содержат сравнительно немного хрома, а также мало никеля и углерода, поэтому более подвержены коррозии. Проверить, из какой стали сварен ваше резервуарное оборудование, просто – если сталь притягивается магнитом, значит она - мартенситного класса, и на высокую стойкость данной конструкции к ржавчине можно не рассчитывать. Как снизить коррозионную активность нержавеющей стали Следует убрать вероятные источники, которые будут провоцировать появление ржавчины. Среди действенных мер:
Возможная комбинация вышеперечисленных факторов только усиливает коррозионный эффект.
Как регулярные проверки помогут предотвратить коррозию резервуара Внешняя целостность ёмкости обманчива: если вы заметите даже небольшое пятнышко ржавчины снаружи, то можете быть уверены: внутри ещё хуже, так как в среде с повышенной влажностью и плохой вентиляцией коррозия происходит гораздо быстрее. Лучшим способом предотвращения или уменьшения разрушительного воздействия коррозии являются регулярные осмотры и квалифицированное техническое обслуживание водных резервуаров. Рекомендуется проверять внутреннюю часть стальных резервуаров каждые три года, если они не имеют катодной защиты, и каждые пять лет, если она есть. Принято проводить два вида инспекций. При сухой инспекции воду полностью сливают из бака и проверяют его состояние при помощи технического эндоскопа. Дистанционно управляемый прибор помещается внутрь, определяя целостность и наличие возможных участков очаговой коррозии бака. «Мокрым» методом проверки состояния внутренней поверхности обычно пользуются при инспекции противопожарных резервуаров, наличие воды в которых необходимо по соображениям безопасности. Тогда применяют подводные эндоскопы. Они позволяют выявить любой источник коррозии – ржавый болт или покрытую оксидами железа внутреннюю лестницу. Помочь свести к минимуму коррозию можно, установив резервуар для воды, уже оснащённый катодной защитой, хотя этот метод может быть использован и для действующих водных ёмкостей из нержавейки. Данная технология может быть реализована в двух вариантах – гальваническом и импрессионном, при помощи импульсных токов. В первом случае на внутреннюю поверхность бака наносят защитное цинковое покрытие. Этот способ трудоёмок и имеет ограниченный во времени срок эффективности. Системы катодной защиты с импульсным током состоят из магниевых, цинковых или алюминиевых анодов, подключённых к источнику питания. Для донной части больших сварных резервуаров катодная защита не всегда эффективна. Причина заключается в том, что даже для хорошо спроектированной системы трудно поддерживать постоянным напряжение, под которым находится неизолрованный стальной стержень. Поэтому лучше, если резервуар будет покрыт эпоксидной барьерной плёнкой. Двухкомпонентные эпоксидные системы — популярное покрытие для внутренних поверхностей резервуаров. Они обладают отличной химической стойкостью и просты в применении. Однако они требуют тщательной подготовки поверхности, которая должна быть полностью сухой. Эпоксидные смолы на водной основе сочетают в себе удобство покрытия с характеристиками обычной эпоксидной смолы. Эти покрытия обеспечивают превосходную адгезию и защиту от коррозии. Они обладают высокой устойчивостью к кислотам, щелочам и влаге, а также могут выдерживать сильное истирание. Для подавляющего большинства внутренних поверхностей резервуаров, используемых хранения питьевой воды, подойдут эпоксидные мастики с высоким сухим остатком. Они соответствуют токсикологическим тестам, испытаниям на экстракцию, а также требованиям долгосрочной защиты от коррозии.
|
Деловые новости[2 мая] Акции Кемеровской горэлектросети продают повторно Рынки/отраслиПоиск по сайту |
|
© Бизнес-портал Кузбасса
Все права защищены
|
Идея проекта, информация об авторах
|
| Разработка сайта ‛ Студия Михаила Христосенко |