Izdržljivost elektrogalvaniziranog zaptivača u teškim okruženjima? 

Pređimo na stvar: ako mislite da su standardne elektrogalvanizirane brtve pouzdano dugoročno rješenje za slani sprej, izlaganje kemikalijama ili visoku vlažnost, vjerojatno se pripremate za skupi kvar na terenu. Pravo pitanje nije u samom premazu, već o specifičnim načinima kvara koji se zanemaruju dok ne bude prekasno.

Pogrešno povjerenje u mikronski tanak sloj

Vidio sam ovo previše puta. Specifikacije zahtijevaju pocinčavanje, a elektrogalvanizacija dobiva priznanje jer je jeftinija i izgleda dobro na polici - lijepo i sjajno. Pretpostavlja se da je sve to od cinka, pa mora da nudi sličnu zaštitu. To je prva zamka. Elektrogalvanizacija je u suštini elektrolitički proces koji nanosi tanak, ujednačen sloj, obično oko 5-10 mikrona. Odličan je za izgled i nudi pristojnu zaštitu baze od suhe atmosferske korozije. Ali u istini surovo okruženje— pomislite na obalne platforme na moru, ventilacione linije za hemijsku obradu ili donji stroj mašina u zonama odleđivanja — da samopouzdanje brzo nestaje. Sloj je jednostavno previše tanak da bi omogućio značajno žrtvovanje anode kada se jednom kompromituje.

Kvar retko počinje kao opšte rđanje. Često je to lokalizirani napad udubljenja. Ogrebotina tokom ugradnje, mikro-pukotina od formiranja, ili čak samo ivica na kojoj je premaz prirodno tanji postaje početna tačka. Kod vrućeg pocinčavanja deblji premaz i slojevi legure željeza i cinka i dalje mogu zaštititi čelik od ogrebotine. U elektrogalvaniziranim dijelovima, pukotina dopire do osnovnog metala gotovo odmah. Odatle korozija ispod filma puzi, a cink ne može požrtvovno zaštititi veliku površinu jer jednostavno nema dovoljno mase cinka. Na kraju ćete imati rđu koja krvari ispod sloja cinka koji je još uvijek netaknut, što je noćna mora za inspekciju.

Proveli smo paralelno testiranje godinama unazad, čak ni ono naučno, samo okačenje uzoraka na ogradu blizu postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda. Uzorci vrućeg potapanja pokazali su bijelu rđu (cink oksid) nakon 6 mjeseci, ali nije bilo crvene rđe. The Elektrogalvanizirana brtva uzorci? Počele su da pokazuju crvene mrlje rđe na rupama za vijke i posečenim ivicama za manje od 90 dana. Do 8. mjeseca, rđa je bila široko rasprostranjena. Taj tanak, ujednačen premaz je sam sebi neprijatelj - nema dodatne debljine na ranjivim rubovima.

Gdje bi galvanizirano moglo izdržati (i gdje apsolutno neće)

Nije sve propast i sumor. Postoje kontrolirana okruženja u kojima je elektrogalvanizacija savršeno adekvatna i isplativa. Unutarnje primjene sa stabilnom, niskom vlažnošću ili u sklopovima koji su zapečaćeni od atmosfere (kao unutar nekih električnih kućišta sa zaptivnim zaptivkama). Ključno je odsustvo kontinuirane vlage ili agresivnih hemijskih agenasa. Naveo sam ga za unutrašnje strukturne veze u skladišnim policama, na primjer. u redu je.

Apsolutno zabranjene zone su sve one koje uključuju hloride, česte cikluse mokro-suvo ili kisela/alkalna isparenja. Sjećam se projekta koji uključuje kanalizaciju u fabrici za preradu hrane s blagim kiselim kondenzatom. Inženjer je odredio elektrogalvanizirane ravne zaptivke za sve prirubnice. Prilikom ugradnje izgledale su savršeno. U roku od godinu dana imali smo curenja na više spojeva. Brtve su korodirale do te mjere da su izgubile snagu stezanja i integritet brtvljenja. Proizvod korozije (rđa) je također zauzimao veći volumen, što bi teoretski moglo povećati opterećenje vijaka, ali je u stvarnosti samo zgnječilo degradirani materijal zaptivke. Popravak je bio potpuno gašenje i zamjena sa 316 zaptivki od nehrđajućeg čelika - bolna lekcija o ukupnim troškovima instalacije.

Još jedan faktor koji se često zanemaruje je galvanska kompatibilnost. Uparite an Elektrogalvanizirana brtva s prirubnicom od nehrđajućeg čelika i vijkom u vlažnom okruženju i stvorili ste bateriju. Cink (anodni) će prvenstveno korodirati kako bi zaštitio nehrđajući (katodni). Ovo može ubrzati potrošnju tog tankog sloja cinka alarmantnom brzinom. U takvoj postavci, možda bi vam bilo bolje s običnom brtvom od ugljičnog čelika i oslanjanjem na pasivizaciju nehrđajućeg čelika, ili još bolje, usklađivanje svih materijala. Poenta je da se brtva ne može odabrati izolovano.

Perspektiva dobavljača i materijalna stvarnost

Razgovor s proizvođačima baca svjetlo na praktična ograničenja. Za standardne dijelove velike zapremine, elektrogalvanizacija je ključna zbog brzine, cijene i kozmetičke završne obrade. Kompanija kao Handan Zitai Fastener Manufacturing Co., Ltd., sa sjedištem u glavnom kineskom proizvodnom čvorištu zatvarača u Yongnianu, Hebei, može efikasno pokrenuti ogromne serije standardnih zaptivki kroz linije za galvanizaciju. Njihova lokacija u blizini glavnih transportnih ruta kao što su željeznica Peking-Guangzhou i Nacionalni autoput 107 predstavlja logističku prednost za opskrbu ovih troškovno osjetljivih komponenti velike količine na globalnom nivou. Njihovu standardnu ponudu možete provjeriti na njihovoj web stranici na adresi https://www.zitaifasteners.com. Za njih je to standardni proces koji zadovoljava ogroman dio općih potreba tržišta.

Međutim, kada se udubite u tehničke zahtjeve za grubu uslugu, razgovor se pomjera. Isti dobavljači će često preporučiti udaljavanje od čistog galvaniziranog materijala za kritične primjene. Oni bi mogli predložiti naknadne tretmane kao što su hromatni konverzioni premazi (žuti, plavi ili prozirni) koji dodaju sloj otpornosti na koroziju pasiviranjem površine cinka. Ovo pomaže odgoditi pojavu bijele rđe i, u manjoj mjeri, crvene rđe. Ali to je kašnjenje, a ne fundamentalna promjena debljine premaza ili žrtvovanja kapaciteta. Za malo veću cijenu, premazi od cink pahuljica (poput Geomet ili Delta Protekt) nude daleko superiorne performanse, jer grade deblji sloj otporniji na barijere koji također sadrži aluminijske ljuspice. Ali sada napuštate carstvo najjeftinije robne kopče.

Za poneti? Lanac snabdevanja je optimizovan za standard. Određivanje za oštra okruženja znači da morate aktivno poništiti odabir standarda i često se uključiti u poseban redoslijed, što utiče na vrijeme isporuke i troškove. To je kompromis koji mnogi projekti pogreše u fazi inžinjeringa vrijednosti.

Primjer: Retrofit koji nas je naučio više od početnog kvara

Imali smo posao rekonstrukcije vanjskih cjevovoda u petrohemijskom postrojenju. Originalne zaptivke su bile običan ugljični čelik i bile su zarđale čvrsto na prirubnicama, što je zahtijevalo rad gorionika za uklanjanje. Reakcija trzanja koljena bila je nadogradnja na elektrogalvaniziranu kako bi se spriječilo to lijepljenje. Jesmo. Dvije godine kasnije, tokom remonta, otkrili smo da nove zaptivke nisu zaglavljene, ali su bile jako korodirane, uz značajan gubitak debljine. Površine za brtvljenje su bile izdubljene i neravne.

Okruženje je bilo ubojita kombinacija: isprekidani tragovi pare (toplota i vlaga), okolna jedinjenja sumpora u vazduhu i obalna so. Elektrogalvanizirani premaz je odavno nestao. Post mortem analiza je zaključila da se tanki sloj cinka brzo trošio u prvoj godini. Preostali osnovni čelik tada je ubrzano korodirao, vjerovatno zbog početne galvanske aktivnosti i agresivnog okruženja. Nadogradnja nam je zapravo dala lažni osjećaj sigurnosti i dovela do degradirane površine zaptivanja nego da smo od početka koristili deblji, elastičniji premaz ili potpuno drugačiji materijal.

Taj nas je neuspjeh nagnao da odredimo vruće pocinčane (uz dužnu pažnju o toleranciji dimenzija i kapanja) ili cink-ljuspice za takve granične oštre usluge. Za zaista teške slučajeve, u potpunosti smo preskočili obloženi ugljični čelik i prešli na brtve od aluminija ili nehrđajućeg čelika, uprkos skoku troškova. Ukupni trošak curenja ili neplaniranog zatvaranja umanjuje cijenu materijala zaptivke.

Praktične stavke za poneti i specificiranje otvorenih očiju

Dakle, o čemu je presuda izdržljivost elektrogalvanizirane brtve? To je uslovno da, sa teškim upozorenjima. Morate vrlo konkretno definirati grubo. Da li je povremena kondenzacija ili direktno prskanje? Da li je pH neutralan ili je malo isključen? Koji je temperaturni ciklus? Ovi detalji su važniji od široke oznake.

Moje grubo pravilo sada: ako je okolina dovoljno korozivna da zahtijeva više od farbanja okolnih čeličnih konstrukcija, onda je samo elektrogalvanizirano na kritičnoj zaptivnoj komponenti kocka. Smatrajte to kozmetičkim ili vrlo blagim zaštitnim slojem, a ne robusnim sistemom za prevenciju korozije. Uvijek uračunajte posljedice neuspjeha. Neispravna zaptivka na pristupnoj ploči predstavlja smetnju. Ista zaptivka koja ne radi na liniji za gorivo visokog pritiska je katastrofa.

Konačno, dokumentirajte okruženje u svojoj specifikaciji. Nemojte pisati samo pocinkovano. Navedite proces (elektrogalvaniziran prema ASTM B633, tip I, Fe/Zn 5), i ako je moguće, zahtijevajte hromat konverzijski premaz (tip II) za malo veću otpornost. Ili, još bolje, definirajte potrebne sate ispitivanja slanom sprejom do otkazivanja (npr. ASTM B117). 96 sati bez crvene rđe je veoma različito od 500 sati. Ovo tjera na nijansiraniji razgovor s vašim dobavljačem, bilo da se radi o velikom proizvođaču kao što je gore spomenuti Handan Zitai ili lokalnom distributeru. To pomiče diskusiju sa robe na konstruisanu komponentu, što je upravo ono što bi zaptivka u teškim uslovima trebala biti.