Korozja

Stopniowe niszczenie materiałów, które zachodzi między metalem, a otaczającym go środowiskiem. Zachodzą reakcje chemiczne (zgorzelina-zendra walcownicza, w procesie wytwarzania w hucie), procesy elektrochemiczne (przepływ ładunków elektrycznych np. w obecności wody), mikrobiologiczne, fizyczne (topnienie, przemiany fazowe, promieniowanie).

Materiały tracą swoje właściwości przez co maleje bezpieczeństwo i trwałość konstrukcji. Stal zamienia się w rdzę (w kierunku od zewnątrz do wewnątrz elementu), co prowadzi do zmniejszenia nośności konstrukcji.

Szybkość  korozji atmosferycznej zależy od: wigotności względnej powietrza, zanieczyszczeń, temperatury, amplitudy temperatury (skraplanie wody na powierzchni metalu). Szkodliwe są: związki siarki np. dwutlenek siarki, dwutlenek węgla, pyły, popioły, chlorki, związki azotu, rozpuszczalniki.

Do korozji może również dochodzić w cieczy i gruncie (niszczenie rur i zbiorników).

Wyróżniamy korozję:

- równomierną,

- miejscową,

- wżerową,

- podpowłokową,

- międzykrystaliczną (w głębi materiału, efekt działania związków chemicznych),

- kontaktową (zwiększenie szybkości korozji jednego z metali).

W szczelinach, gdzie kondensuje wilgoć i gromadzą się zanieczyszczenia dochodzi do wzmorzonej korozji.

Zwiększoną odporność na korozję atmosferyczną można uzyskać przez zwiększenie zawartości miedzi i niektórych innych składników stopowych (chromu, fosforu, molibdenu, niklu, krzemu).

Aby uniknąć korozji kontaktowej stosuje się przekładki z materiału, który jest odporny na korozję np. dla elementów stalowych i aluminiowych.

Na stykach stali z materiałem niemetalicznym, który powoduje korozję stosuje się elastyczne, szczelne przepony i oddzielające przepony.

Istnieją również stale o podwyższonej odporności na korozję atmosferyczną (trudno rdzewiejące) na powierzni którychpowstaje ochronna warstwa w postaci bardzo ściśle przylegających korozyjnych produktów (patyny).

Powierzchnię stali można pokryć malarskimi powołkami ochronnymi, metalowymi, metalowo-malarskimi, innymi powłokami (emaliami, powłokami tlenkowymi, żywicznymi), betonem, kitem, nakładkami z blach łączonych ciągłymi spoinami.

W fabrykach stosuje się wielowarstwowe powłoki metalowo-organiczne, na blachach i ich wyrobach.

W przemyśle chemicznym znajdują zastosowanie specjalne powłoki np. gumowe, żywiczne.

Elementy łączące powinny być wykonane z identycznego materiału, co elementy konstrukcji.

Stal można pokryć ochronną powłoką metalową, przez zastosowanie metody zanurzeniowej, do zastosowania której są potrzebne np. otwory, uchwyty do podwieszania, brak zamkniętych przekroi skrzynkowych, dla rur jest przewidziany dostęp do powierzchni wewnętrznej, otwory o średnicy 15÷50 mm, brak otworów nieprzelotowych, nakładek, przykładek, a konstrukcja powinna składać się z części o zbliżonej grubości.

Dla szczelin można zastosować kit trwale plastyczny o odpowiednich właściwościach ochronnych w stosunku do stali, który nie przyczynia się do korozji.

Odległość nieosłoniętej powierzchni konstrukcji stalowej od powierzchni ziemi powinna wynosić 300 mm. Uzyskuje się to dzięki cokołą betonowym, specjalnym osłoną.

Styk elementów w połączeniach śrubowych trzeba uszczelnić przez pomalowanie lub pokrycie kitem. Można zastosować uszczelki, które trwale chronią przed wniknięciem wody i roztworów między elementy łączone.

Sosuje się również naddatki grubości elementów nośnych, które mają za zadanie wyrównać przewidywane ubytki stali spwodowane przez korozję w trakie użytkowania obiektu przez długi czas np. zbiorniki, kominy, słupy, maszty.

Gdy nie można oczyścić powierzchni, to należy stosować preparaty, które przetwarzają rdzę. Pokrywa się cienką powierzchnię nalotowej rdzy.

Stosuje się też różne rozwiązania architektoniczno-budowlane: specjalne pomieszczenia dla danych procesów technologicznych, łatwy dostęp do konstrukcji np. zamocowanie drabin, pomostów, rusztowań (kontrola, konserwacja, naprawa), włazy (w zbiornikach i rurociągach), odwodnienie (dachów, tarasów), eliminacja skraplania wilgoci na mostkach termicznych. Kształt konstrukcji powinien być prosty, pozbawiony zbędnych połączeń, szczelin i elementów, na których mogą gromadzić się pyły, ciecze, zwłaszcza w miejscach trudnodostępnych. Tam gdzie, nie można całkowicie wykluczyć gromadzenia się wody, należy przewidzieć otwory spływowe, które umożliwią odprowadzenie wody lub zastosować materiały wypełniające dla koryt i wnęk. Konstrukcja może być tworzona, w taki sposób aby uszkodzenie danych elementów niepowodowało zniszczenia całej konstrukcji oraz elementy mogły być wymienione w czasie eksploatacji konstrukcji.

Projekt zabezpieczeń antykorozyjnych dla konstrukcji stalowej

Ważna część dokumentacji, w której określa się:

- przewidywany czas i warunki eksploatacji konstrukcji,

- agresywność korozyjną środowiska,

- rodzaj elementów, które pracują w danych grupach zagrożeń,

- przygotowanie powierzchni,

- rodzaj powłoki malarskiej, liczby warstw i ich grubości,

- warunki pogodowe w czasie malowania,

- technologię malowania,

- terminy odnawiania powłok,

- nadzór, kontrla, badania, odbiór,

- listę niezbędnych materiałów i sprzętu aby wykonać powłokę,

- wymagania BHP i ppoż.