Kako spriječiti koroziju mašina za podizanje?

Jun 07, 2023

Kako spriječiti koroziju mašina za podizanje?

 

Poslednjih godina, sa razvojem inženjerske konstrukcije u mojoj zemlji, mašine za dizanje sve više se koriste u modernoj proizvodnji kao što su brodovi, vazduhoplovstvo, električna energija, osnovni materijali, metalurgija, mostovi i železnica.
 

Povećanje broja dizalica donijelo je mogućnosti za proizvodne kompanije, ali i mnoge izazove. Prema mjerodavnim statistikama, dok se broj dizalica povećava iz godine u godinu, značajno se povećava i broj dizalica koje se svake godine demontiraju i rashoduju, a više od 80 posto dizalica je rashodovano zbog korozije metalnih konstrukcija. .
 

Zbog velike učestalosti upotrebe mašina za dizanje i relativno teškog radnog okruženja, često se postavljaju na otvorenom ili u vlažnom i korozivnom okruženju. Zaštitni sloj boje na površini dizalice često gubi zaštitnu funkciju zbog oštećenja, što uzrokuje korodiranje metalne konstrukcije.
 

Dogodila su se dva incidenta portalnih dizalica zbog jake korozije glavnih komponenti koje nose naprezanje, a uporabna jedinica je prekršila propise i nasilno ih preopteretila, što je rezultiralo oštećenjem metalne konstrukcije i nezgodama koje su uključivale udare strojeva i poginule. Uzimajući za primjer Sjedinjene Američke Države, razvijenu zemlju, prema statistikama, svake godine u nesrećama kranova pogine više od 50 ljudi. Korozija metalnih konstrukcijskih materijala mašina za dizanje ne samo da lako dovodi do sigurnosnih nesreća, već uzrokuje i ogroman otpad metalnih materijala.
 

Član 3.9 GB6067.1-2010 "Sigurnosni propisi za mašine za podizanje, dio 1: Opšta pravila" jasno propisuje da kada su glavne komponente dizalice koje nose naprezanje korodirane, treba izvršiti pregled i mjerenje.

 

Kada korozija presjeka glavnog nosivog elementa dostigne 10 posto projektne debljine, ako se ne može popraviti, treba ga ukloniti.

 

Vidi se da je u teškim uvjetima kako poboljšati otpornost na koroziju metalne konstrukcije dizalice i smanjiti potrošnju energije dizalice hitan problem koji treba riješiti.

 

double-girder-gantry-crane

 

Analiza korozivnog ponašanja i uzroka metalne strukture dizalice

 

Glavna greda i drugi glavni dijelovi dizalice uglavnom su izrađeni od običnog ugljičnog čelika Q235, a za važne nosive komponente metalne konstrukcije dizalice predviđeno je korištenje Q235B, Q235C i Q235D. Za opštu metalnu konstrukciju dizalice, kada projektna temperatura nije kada je niža od -25 stepena, dozvoljena je upotreba kipućeg čelika Q235F.

 

Za obični ugljični čelik oblici korozije mogu se podijeliti na jednoličnu koroziju, koroziju rupa i intergranularnu koroziju. Ujednačena korozija je manje štetna. Budući da metalne komponente imaju određenu veličinu poprečnog presjeka, mala ujednačena korozija općenito ne smanjuje značajno mehanička svojstva metala. Ali za metalnu konstrukciju u obliku kutije (greda u obliku kutije, podnožje u obliku kutije, ruka u obliku kutije, itd.) NESREĆA.
 

Korozija pora i intergranularna korozija su korozije koje se javljaju na lokaliziranoj skali u metalnom tijelu. Ove dvije vrste korozije će smanjiti efektivnu površinu poprečnog presjeka komponente i učiniti dijelove sklonim iznenadnom lomu. Ove dvije vrste korozivnog ponašanja su štetnije.
 

Istraživanja su pokazala da je intergranularna korozija uglavnom uzrokovana zaostalim naprezanjem unutar materijala ili vanjskim naprezanjem, što dovodi do kombiniranog djelovanja naprezanja, naprezanja i korozije na materijal i dovodi dooštećenja. Ova vrsta korozije dovodi do izuzetno ozbiljnih posljedica oštećenja i kvara metalne konstrukcije.
 

Mehanizam korozije metalne konstrukcije dizalice je uglavnom hemijska korozija i elektrohemijska korozija.
 

Hemijska korozija se odnosi na uništavanje materijala uzrokovano direktnom čistom hemijskom korozijom između materijala i neprovodnih medija, dok je elektrohemijska korozija najčešći i najvažniji tip korozije metalnih materijala putem elektrohemijskih reakcija. U normalnim okolnostima, čelična konstrukcija mašina za dizanje općenito stvara rđu na površini. Ali u slučaju visoke temperature, čelična konstrukcija je lako formirati oksidni kamenac. Osim toga, čelik je sklon reagiranju s plinom na visokoj temperaturi, a nastali plin izlazi s površine čelika, a na površini čelične konstrukcije se formira sloj razugljičenja, što utječe na performanse strojeva za dizanje.
 

U teškom okruženju, lako je ispuniti tri uslova neophodna za elektrohemijsku koroziju: postojanje razlike potencijala, rastvor elektrolita i kontakt. Sve dok su gornja tri uslova istovremeno ispunjena, može se formirati elektrohemijska korozija, čime se uništava metalna struktura mašine za dizanje.

 

Cold-Rolling-Mill-Bridge-Crane

 

Analiza metoda zaštite metalnih konstrukcija diznih mašina

 

Trenutno, metode zaštite od korozije metalnih konstrukcija dizalica uglavnom uključuju metodu površinskog premaza metalne konstrukcije i metodu zaštite anode.
 

Metoda zaštite od žrtvene anode obično u boju dodaje punila (kao što je cink) koja su aktivnija od čelika. Kroz elektrohemijski princip, žrtvena anoda može zaštititi metalnu strukturu od korozije. Iako ova metoda ne zahtijeva vanjski izvor napajanja, štetna je za koroziju. Kvaliteta premaza je izuzetno visoka, a istovremeno će se trošiti i obojeni metali, a anodu je potrebno redovno mijenjati, što je skupo i komplikovano.
 

Metode površinskog premaza se uglavnom dijele na dvije vrste: metodu pokrivanja metala otpornim na koroziju i metodu prekrivanja bez metala. Metode pokrivanja metala otpornog na koroziju općenito uključuju metodu galvanizacije, metodu oblaganja, metodu vrućeg potapanja, metodu permeacije, metodu prskanja, itd. Procesni zahtjevi ovih metoda Visoka, visoka cijena, pogodna za male obratke, ali za podizanje velikih razmjera mašinerije koja je puštena u praktičnu upotrebu, ona je van domašaja navedenih metoda, tako da nije u široj upotrebi.
 

Metoda nemetalnog pokrivanja je nanošenje osnovne boje protiv hrđe na metalnu površinu. Ova metoda je niska po cijeni i laka za rukovanje, a široko se koristi u antikorozivnoj zaštiti dizalica. Međutim, jedan film boje ne može u potpunosti spriječiti prodiranje vlage i kisika na metalnu površinu, što može uzrokovati starenje i oštećenja. Osim toga, praznina u procesu farbanja također može uzrokovati da boja ne igra dobru dugoročnu efikasnu zaštitu.

 

Moglo bi vam se i svidjeti