- Pinnoitetun metallin pintakäsittely kuuluu kokonaiseen korroosiosuojajärjestelmään. Alusta, esikäsittely, pinnoitteen rakenne, tarttuvuus, levitys ja altistus vaikuttavat kaikki lopputulokseen.
- Jauhemaalaus voi muodostaa suojaavan kerroksen. Vaurio, joka ulottuu metalliin tai heikentää tarttuvuutta, voi käynnistää korroosion.
- Kosteus ja suolat voivat pidättää elektrolyyttiä viassa, mikä mahdollistaa kalvon alla tapahtuvan korroosion, kun se saavuttaa metallin tai rajapinnan.
- UV, lämpötila ja kosteus voivat vaikuttaa orgaanisiin pinnoitteisiin. Liittyminen, haalistuminen, kiillon menetys ja mekaaniset muutokset riippuvat tarkasta pinnoitteesta ja altistumisesta.
- Määritä varsinaisen pinnoitusjärjestelmän tarkastus- ja korjausmenettelyt. Oikea korjaus voi vähentää lisähyökkäystä; se ei sinänsä määritä tuotteen jäljellä olevaa käyttöikää.
Mitä pintakäsittely tekee?
Ulkona olevan metallin pinnoite voi toimia suojaavana kerroksena , joka rajoittaa veden ja liuenneiden suolojen pääsyä. Sen jatkuvuus ja tarttuvuus, alusta, valmistelu ja täydellinen määrätty järjestelmä määräävät suojan. Väri ja kiilto ovat lisätoimintoja.
Järjestelmä voi sisältää puhdistetun ja valmistetun alustan, tarvittaessa pohjamaalin ja yhden tai useamman pintamaalin. Jauhetyyppi, paksuus, pinnoitteen rakenne, reunan peitto ja käyttö vaikuttavat kaikki suorituskykyyn; mikään yksittäinen parametri ei määrää lopputulosta.
Kuinka jauhemaalaus toimii?
Jauhemaalaus levitetään kuivana polymeerijauheena – esimerkiksi polyesteri, epoksi tai hybridi – johtavaan, maadoitettuun työkappaleeseen. Jauhe on yleensä sähköstaattisesti varautunut, sitten sitä kuumennetaan, jotta se virtaa ja kovettuu jatkuvaksi kalvoksi. Kovettumislämpötilan, kohteen lämpötilan, ajan ja paksuuden on noudatettava määritettyä järjestelmää yleisen alueen sijaan.
Epoksi voi liituuntua tai värjäytyä UV-säteilyssä. Polyesteri voidaan muotoilla ulkokäyttöön, mutta todellinen UV-, korroosio-, kemiallinen ja mekaaninen suorituskyky on dokumentoitava määritetyn järjestelmän osalta. Kuvaus "jauhemaalattu" ei sinänsä vahvista suorituskykyä.
Märkämaali ja jauhemaalaus
Märkä maali levitetään nestemäisessä muodossa vesi- tai liuotinohenteisella kantoaineella. Jauhemaali maalataan yleensä kuivana ja sitten kovetetaan. Paksuus, kestävyys, geometrian peitto, UV-suorituskyky ja korjattavuus riippuvat koostumuksesta, järjestelmän rakenteesta ja työn laadusta. Kumpikin voi muodostaa orgaanisen esteen korroosiosuojajärjestelmässä.
| Menetelmä | Edut | Rajoitukset |
|---|---|---|
| Polyesterijauhemaalaus | Yleensä käytetään ilman nestemäistä liuotinkantoainetta; väri, paksuus ja kestävyys riippuvat koostumuksesta. | Reunojen peitto, kovettuminen ja korjaus riippuvat geometriasta, järjestelmästä ja sovelluksesta. |
| Märkä maali | Voidaan käyttää useita kerroksia ja voidaan levittää kentällä tai korjata sopivissa olosuhteissa. | Kantoaine, paksuus, kovettuminen ja levityslaatu ovat järjestelmäkohtaisia. |
| Alumiinin anodisointi | Integroitu anodinen oksidikerros erillisen orgaanisen kalvon sijaan. | Suorituskyky riippuu metalliseoksesta, paksuudesta, tiivistyksestä ja altistuksesta. Alumiinissa voi silti esiintyä pistekorroosiota kloridiympäristöissä. |
| Kuumasinkitty teräs | Uhrautuva sinkkisuojaus jatkuu pienissä vioissa. | Vain teräs; sinkkikerros kuluu ajan myötä. |
Mitä tapahtuu, kun pinnoite naarmuuntuu?
Jatkuva, hyvin kiinnittyvä järjestelmä rajoittaa elektrolyytin pääsyä. Tämän mekanismin aiheuttama korroosio vaatii vaurioita, jotka saavuttavat metallin tai vaikuttavat tarttumiseen riittävästi, jotta elektrolyytti pääsee metalliin tai rajapintaan. Teräs voi ruostua, kun taas alumiini voi kuoppia kloridiympäristöissä.
Pienillä vioilla voi olla merkitystä, mutta ne eivät ole luonnostaan pahempia kuin suuret. Tulos riippuu syvyydestä ja geometriasta, alustasta, materiaaliyhdistelmästä, anodin ja katodin välisestä pinta-alasuhteesta, pinnoitusjärjestelmästä ja altistuksesta. Katso Mikä on galvaaninen korroosio?
Miksi mikroskooppisilla naarmuilla voi olla merkitystä?
Kapillaaritoiminta voi pidättää elektrolyytin kapeassa viassa. Paikallinen geometria, alueilmiöt ja korroosiotuotteet voivat keskittyä hyökkäämään ja kohottamaan pinnoitetta. Hiusrajapinnan jälki, joka ei saavuta alustaa eikä vaikuta tarttumiseen, ei käynnistä näitä prosesseja automaattisesti.
UV-valo ja ikääntyminen
UV-säteily, lämpötila, kosteus ja mekaaninen kuormitus voivat vaikuttaa orgaanisiin pinnoitteisiin. Sideaineesta, pigmenteistä, paksuudesta ja altistumisesta riippuen pinnoite voi liituuntua, haalistua, menettää kiiltoaan, muuttua mekaanisesti tai tulla läpäisevämmäksi. Nämä muutokset ovat järjestelmäkohtaisia, eikä mikään kiinteä eteneminen koske kaikkia orgaanisia pinnoitteita.
Suola, kosteus ja kemikaalit
Kosteus voi tarjota metallikorroosioon tarvittavan elektrolyytin. Suolakertymät voivat pidentää kosteutta ja muodostaa johtavan liuoksen. Kloridit voivat horjuttaa passiivisia oksidikerroksia, mutta vaikutus riippuu materiaalista, pitoisuudesta, lämpötilasta, valumisesta, kuivumisesta ja altistumisesta.
Jos vaurio pääsee metalliin tai rajapintaan, suolaliuos voi edistää syöpymistä tai korroosiota. Teollisuuden päästöt, jäänpoistosuola ja puhdistusaineet voivat myös vaikuttaa pinnoitteisiin. Sopivuus on tarkastettava tarkalleen järjestelmälle, aineelle ja ympäristölle.
Kuinka korroosio voi alkaa pinnoitteen alla
Aluskorroosiota voi kehittyä silloin, kun elektrolyytti pääsee metalliin tai rajapintaan tunkeutuvan vian tai menettäneen tarttuvuuden kautta. Lankamainen korroosio alumiinissa ja alileikkaus teräksessä ovat mahdollisia tietyissä olosuhteissa, eikä automaattisia seurauksia jokaisesta viasta.
Rakkulien muodostuminen ja hilseily
Rakkulat voivat johtua osmoottisista prosesseista, loukkuun jääneestä kosteudesta tai kaasusta, huonosta adheesiosta tai korroosiotuotteista. Rakkula ei yksinään ole todiste korroosiosta; tutkimuksessa voi olla tarpeen arvioida tarttuvuutta, alustaa ja pinnoitteen rakennetta.
Reunojen korroosio
Terävien reunojen peitto voi olla heikompi geometrian, pinnoitteen virtauksen ja levityksen vuoksi. Pyöristetyt reunat ja geometriaan sopiva järjestelmä voivat parantaa peittoa, mutta suorituskyky on tarkistettava varsinaista suunnittelua ja prosessia varten.
Vauriot kuljetuksen ja asennuksen aikana
Käsittely voi aiheuttaa naarmuja tai iskujälkiä, mutta korroosioriski riippuu siitä, pääseekö vaurio metalliin vai vaikuttaako se tarttumiseen. Poraus tai leikkaus pinnoituksen jälkeen paljastaa metallin vain silloin, kun koneistus tunkeutuu koko järjestelmään. Kiinnikkeet ja kenttätyöstöpinnat voivat myös luoda rajapintoja tai kosteusloukkuja.
| Syy | Seuraus |
|---|---|
| Kuljetus ja käsittely | Saattaa aiheuttaa naarmuja ja iskujälkiä; merkitys riippuu syvyydestä, tarttumisesta ja altistuksesta. |
| Poraus ja leikkaus | Saattaa paljastaa metallin kohdasta, jossa koko pinnoite tunkeutuu. |
| Kiinnitysreiät | Voi luoda materiaalirajapintoja tai paikkoja, joihin kosteus ja suola kerääntyvät. |
| Terävät reunat | Voi saada heikomman peiton geometriasta ja sovelluksesta riippuen. |
| UV ja ikääntyminen | Saattaa aiheuttaa liituuntumista, haalistumista, kiillon menetystä tai mekaanisia muutoksia. |
| Iskut käytön aikana | Saattaa vahingoittaa pinnoitetta. paljas metalli riippuu vakavuudesta. |
Kuinka syövytysluokat liittyvät käyttöikään
ISO 12944 kattaa teräsrakenteiden suojamaalijärjestelmät. Vuoden 1998 painoksessa käytettiin C5-I:tä ja C5-M:ää; ISO 12944-2:2017 käyttää C1–C5 ja CX. ISO 12944-1:2017 määrittelee kestävyysalueet ensimmäiseen isoon huoltomaalaukseen asti: H on 15–25 vuotta ja VH yli 25 vuotta. Nämä eivät ole takuita, tarkkoja kenttäkäyttöikoja tai kokonaisen tuotteen käyttöikää. (ISO 12944-1:2017) (ISO 12944-2:2017)
C5-M on siis vanhempi nimitys. Valinnan tulee perustua nykyiseen luokkaan, alustaan, esikäsittelyyn, täydelliseen maalijärjestelmään, kestävyysalueeseen, valmistukseen ja dokumentoituun testitodisteeseen. Katso IP66, IK10 ja C5-M.
Suunnitteletko valaistusta lähelle rannikkoa, suolatuille teille tai teollisuusalueille? Lähetä meille sijainti ja ympäristö, ja autamme sinua arvioimaan korroosioriskin ja materiaalin valinnan todellista altistumista varten.
Metallin suojaaminen – tai oikean materiaalin valinta
Metallit voidaan suojata maalilla, anodisoinnilla tai galvanoimalla. Ei-metallisella materiaalilla, kuten SMC, ei ole metallipohjaisen sähkökemiallisen korroosion edellyttämää metallirakennetta. Ruostumaton teräs on edelleen metalli, jonka kestävyys riippuu seoksesta, ympäristöstä ja suunnittelusta.
Metalli-, galvaaninen tai muu metallipohjainen sähkökemiallinen korroosio ei voi tapahtua ei-metallisessa SMC-materiaalissa itsessään. Pintavauriot eivät paljasta syöpyvää metallia SMC:n sisällä, mutta syvyys, kuituvaurio tai altistuminen, pintakäsittely ja kemikaalien, kosteuden, UV- ja mekaanisen kuormituksen vaikutukset on silti arvioitava.
Sovellus – POLAB VALDUR
VALDURin kotelo on valmistettu läpivärjätystä SMC-komposiitista. Metallikorroosiota ei voi esiintyä itse SMC:ssä, vaikka vauriot ja niiden vaikutus muihin ominaisuuksiin on arvioitava. Kiinnikkeet ovat haponkestävää 316 ruostumatonta terästä; metallikomponentit ja materiaalirajapinnat on vielä arvioitava todellisen ympäristön mukaan. Katso SMC, alumiini ja valurauta ja materiaalisivu. Rannikkoesimerkki on Smögenbryggan Sotenäsissä; katso myös rannikon katuvalaistus.
Pintakäsittelyjen ylläpito
Reunojen, reikien, kiinnikkeiden ja suolan ja lian kerääntymisalueiden säännöllinen silmämääräinen tarkastus voi tunnistaa näkyvät naarmut, rakkulat ja vauriot, mutta ei voi sulkea pois piilokalvon korroosiota tai menetettyä tartuntaa. Puhdistus voi vähentää kuormitusta, kun se suoritetaan järjestelmän ohjeiden mukaisesti.
Yhteensopiva korjaus, joka on tehty oikean puhdistuksen ja valmistelun jälkeen, voi palauttaa paikallisen esteen ja vähentää lisähyökkäystä. Se ei takaa, että piilokorroosio on pysähtynyt tai että tehtaan suorituskyky on palautettu.
Yhteenveto
Jauhemaalaus voi olla osa täydellistä korroosiosuojajärjestelmää, jonka suorituskyky riippuu alustasta, valmistelusta, pinnoitteen rakenteesta, tarttumisesta, levityksestä ja altistumisesta. Metalliin pääsevät tai tarttumiseen vaikuttavat vauriot voivat päästä sisään elektrolyyttiä ja mahdollistaa kalvon korroosion. Tarkastus ja oikea varhainen toiminta voivat vähentää hyökkäystä, mutta eivät takaa käyttöikää.
Usein kysytyt kysymykset
Onko jauhemaalaus korroosiosuojaus?
Se voi olla osa korroosiosuojajärjestelmää. Suorituskyky riippuu täysin määritellystä kokoonpanosta ja sen sovelluksesta, altistumisesta ja ylläpidosta.
Voiko pienellä naarmulla todella olla suuri ero?
Kyllä, jos se saavuttaa alustan tai vaikuttaa tarttuvuuteen. Vaikutus riippuu syvyydestä, geometriasta, järjestelmästä ja altistuksesta.
Miksi pinnoite hilseilee?
Mahdollisia syitä ovat huono valmistelu tai tarttuvuus, kosteus, kalvon korroosio, UV- tai lämpövanheneminen ja mekaaniset vauriot.
Onko anodisointi parempi kuin jauhemaalaus?
Kumpikaan ei ole yleisesti parempi. Seos, järjestelmä, altistus, ulkonäkö ja huoltovaatimukset määräävät soveltuvuuden.
Kuinka kauan pinnoite kestää?
ISO 12944 -kestävyysalueet viittaavat ensimmäiseen suureen huoltomaalaukseen standardin puitteissa. Ne eivät ole tuotteen takuita tai käyttöiän ennusteita.
Voiko vaurioituneen pintakäsittelyn korjata?
Yhteensopiva, oikein valmisteltu korjaus voi palauttaa paikallisen esteen, mutta se ei takaa, että piilevä korroosio on pysähtynyt tai että tehdastoiminta on palautettu.
Aiheeseen liittyvät artikkelit
Lähteet ja lisätietoa
- ISO 12944-1:2017 – Maalit ja lakat – Teräsrakenteiden korroosiosuojaus suojamaalausjärjestelmillä – Osa 1: Yleinen johdanto
- ISO 12944-2:2017 – Maalit ja lakat – Teräsrakenteiden korroosiosuojaus suojamaalausjärjestelmillä – Osa 2: Ympäristöjen luokitus
- QUALICOAT – Tekniset tiedot
- ISO 9227:2022 – Korroosiotestit keinotekoisissa ilmakehissä – Suolasumutestit