Vzdržljivost elektrogalvaniziranega tesnila v težkih okoljih? 

Pa preidimo na stvar: če menite, da so standardna elektrogalvanizirana tesnila zanesljiva dolgoročna rešitev za slano prho, izpostavljenost kemikalijam ali visoko vlažnost, se verjetno pripravljate na drago okvaro na terenu. Pravo vprašanje ni v samem premazu, temveč v posebnih načinih okvare, ki jih spregledamo, dokler ni prepozno.

Zgrešeno zaupanje v mikronsko tanko plast

To sem videl prevečkrat. Specifikacija zahteva galvansko pocinkanje, elektrogalvansko pocinkanje pa je naklonjeno, ker je cenejše in dobro izgleda na policah – lepo in sijoče. Predpostavka je, da je vse cink, zato mora nuditi podobno zaščito. To je prva past. Elektrogalvanizacija je v bistvu elektrolitski postopek, pri katerem se nanese tanek, enakomeren sloj, običajno okoli 5-10 mikronov. Odličen je za videz in nudi spodobno osnovno zaščito pred suho atmosfersko korozijo. Ampak v resničnem ostro okolje— pomislite na obalne ploščadi na morju, ventilacijske linije za kemično obdelavo ali podvozje strojev na območjih za odmrzovanje — to zaupanje hitro izhlapi. Plast je preprosto pretanka, da bi zagotovila znatno delovanje žrtvene anode, ko je ogrožena.

Napaka se redko začne kot splošno rjavenje. Pogosto gre za lokaliziran napad luknjanja. Praska med namestitvijo, mikrorazpoka zaradi oblikovanja ali celo samo rob, kjer je premaz naravno tanjši, postane iniciacijska točka. Pri vročem cinkanju lahko debelejša prevleka in plasti zlitine železa in cinka še vedno zaščitijo jeklo pred prasko. Pri elektrogalvaniziranih delih preboj skoraj takoj doseže osnovno kovino. Od tam naprej se širi korozija pod filmom in cink ne more žrtvovati velikega območja, ker preprosto ni dovolj mase cinka. Končate z rjo, ki krvavi izpod še vedno nepoškodovane cinkove plasti, kar je nočna mora za pregled.

Pred leti smo izvedli vzporedni test, niti ne tako znanstven, samo obešanje vzorcev na ograjo blizu čistilne naprave. Vzorci vročega potapljanja so po 6 mesecih pokazali belo rjo (cinkov oksid), rdeče rje pa ne. The Elektrogalvanizirano tesnilo vzorci? V manj kot 90 dneh so začeli kazati rdeče rjaste lise na luknjah za vijake in odrezanih robovih. Do 8. meseca je bila rja zelo razširjena. Ta tanek, enoten premaz je sam sebi sovražnik – brez dodatne debeline na ranljivih robovih.

Kjer bi galvansko pocinkano lahko zdržalo (in kjer absolutno ne bo)

Ni vse poguba in žalost. Obstajajo nadzorovana okolja, kjer je elektrogalvansko pocinkanje povsem ustrezno in stroškovno učinkovito. Uporaba v zaprtih prostorih s stabilno, nizko vlažnostjo ali v sklopih, ki so zaprti pred atmosfero (na primer v nekaterih električnih ohišjih z tesnilnimi tesnili). Ključna je odsotnost stalne vlage ali agresivnih kemičnih sredstev. Določil sem ga na primer za notranje strukturne povezave v skladiščnih policah. V redu je.

Absolutno prepovedana območja so vsa območja, ki vključujejo kloride, pogoste cikle mokrega in suhega ali kisle/alkalne hlape. Spomnim se projekta, ki je vključeval kanale v obratu za predelavo hrane z blagim kislim kondenzatom. Inženir je za vse prirobnice določil galvanizirana ploščata tesnila. Med namestitvijo so bili videti popolni. V enem letu smo imeli puščanje na več spojih. Tesnila so zarjavela do te mere, da so izgubila vpenjalno silo in celovitost tesnjenja. Produkt korozije (rja) je prav tako zavzel večjo prostornino, kar bi teoretično lahko povečalo obremenitev vijaka, v resnici pa je samo zdrobil degradirani material tesnila. Popravek je bil popolna zaustavitev in zamenjava s tesnili iz nerjavečega jekla 316 – boleča lekcija glede skupnih stroškov namestitve.

Drug pogosto spregledan dejavnik je galvanska združljivost. Seznani an Elektrogalvanizirano tesnilo s prirobnico in vijakom iz nerjavečega jekla v mokrem okolju in ustvarili ste baterijo. Cink (anodno) bo prednostno korodiral, da zaščiti nerjavno (katodno). To lahko pospeši porabo te tanke plasti cinka z alarmantno hitrostjo. Pri takšni nastavitvi bi vam bilo morda bolje z navadnim tesnilom iz ogljikovega jekla in se zanašati na pasivacijo nerjavečega jekla ali še bolje, če bi se ujemali z vsemi materiali. Bistvo je, da tesnila ni mogoče izbrati ločeno.

Dobaviteljeva perspektiva in materialna realnost

Pogovori s proizvajalci osvetlijo praktične omejitve. Za standardne dele velikih količin je galvansko pocinkanje glavno zaradi hitrosti, stroškov in kozmetičnega videza. Podjetje kot Handan Zitai Fastener Manufacturing Co., Ltd., s sedežem v glavnem kitajskem središču za proizvodnjo pritrdilnih elementov v Yongnianu, Hebei, lahko učinkovito izvaja ogromne serije standardnih tesnil prek linij za galvanizacijo. Njihova lokacija v bližini glavnih prometnih poti, kot sta železnica Peking-Guangzhou in nacionalna avtocesta 107, je logistična prednost za dobavo teh stroškovno občutljivih komponent velikega obsega po vsem svetu. Njihovo standardno ponudbo lahko preverite na njihovi spletni strani na https://www.zitaifasteners.com. Za njih je to standardni postopek, ki izpolnjuje velik del splošnih potreb trga.

Ko pa se poglobite v tehnične zahteve za zahtevne storitve, se pogovor premakne. Isti dobavitelji pogosto priporočajo odhod od čistega galvaniziranega pocinkanja za kritične aplikacije. Lahko predlagajo naknadno obdelavo, kot so kromatni pretvorbeni premazi (rumeni, modri ali prozorni), ki dodajo plast odpornosti proti koroziji s pasiviranjem površine cinka. To pomaga odložiti nastanek bele rje in v manjši meri rdeče rje. Toda to je zamuda, ne temeljna sprememba debeline premaza ali žrtvene zmogljivosti. Za nekoliko večjo ceno nudijo premazi iz cinkovih kosmičev (kot sta Geomet ali Delta Protekt) veliko boljšo učinkovitost, saj tvorijo debelejšo plast, ki je bolj odporna na pregrade, ki vsebuje tudi aluminijeve kosmiče. Toda zdaj zapuščate področje najcenejših sponk.

Odvoz? Dobavna veriga je optimizirana za standard. Določitev za težka okolja pomeni, da morate aktivno preklicati izbiro standarda in se pogosto vključiti v posebno naročilo, kar vpliva na dobavni rok in stroške. To je kompromis, pri katerem se številni projekti zmotijo ​​v fazi inženiringa vrednosti.

Primer: Nadgradnja, ki nas je naučila več kot prvotna napaka

Imeli smo naknadno delo na zunanjih cevovodih v petrokemičnem obratu. Prvotna tesnila so bila iz navadnega ogljikovega jekla in so bila trdno zarjavela do prirobnic, zato je bilo za odstranitev potrebno delo z gorilnikom. Reakcija trzanja v kolenu je bila nadgradnja na galvansko pocinkano, da se prepreči to lepljenje. Smo. Dve leti kasneje smo med preobratom ugotovili, da nova tesnila niso zataknjena, ampak so bila močno zarjavela, s precejšnjo izgubo debeline. Tesnilne površine so bile luknjičaste in neravne.

Okolje je bila ubijalska kombinacija: občasni sledovi pare (toplota in vlaga), žveplove spojine v zraku in obalna sol. Elektrocinkane prevleke že zdavnaj ni več. Post mortem analiza je pokazala, da se je tanka plast cinka v prvem letu hitro porabila. Preostalo osnovno jeklo je nato pospešeno korodiralo, verjetno zaradi začetne galvanske aktivnosti in agresivnega okolja. Nadgradnja nam je dejansko dala lažen občutek varnosti in vodila do bolj degradirane tesnilne površine, kot če bi že na začetku uporabili debelejši, bolj prožni premaz ali povsem drugačen material.

Ta neuspeh nas je spodbudil k določitvi vroče cinkane (z ustrezno skrbjo za toleranco dimenzij in kapljanja) ali cinkovih kosmičev za tako mejne težke storitve. V res težkih primerih smo kljub povečanju stroškov v celoti izpustili prevlečeno ogljikovo jeklo in prešli na tesnila iz aluminija ali nerjavečega jekla. Skupni stroški puščanja ali nenačrtovane zaustavitve so manjši od stroškov materiala za tesnilo.

Praktični zaključki in določanje z odprtimi očmi

Torej, kakšna je razsodba vzdržljivost galvaniziranega tesnila? To je pogojno da, z velikimi opozorili. Ostro morate definirati zelo natančno. Ali gre za občasno kondenzacijo ali neposredno pršenje? Ali je pH nevtralen ali nekoliko nižji? Kakšen je temperaturni cikel? Te podrobnosti so pomembnejše od široke oznake.

Moje grobo pravilo: če je okolje dovolj korozivno, da zahteva več kot samo barvanje okoliških jeklenih konstrukcij, potem je galvansko pocinkano samo na kritični tesnilni komponenti tveganje. Razmislite o tem, da je to kozmetični ali zelo blag zaščitni premaz, ne pa robusten sistem za preprečevanje korozije. Vedno upoštevajte posledice neuspeha. Odpoved tesnila na plošči za dostop je moteča. Odpoved istega tesnila na visokotlačnem vodu za gorivo je katastrofa.

Končno dokumentirajte okolje v svoji specifikaciji. Ne pišite samo pocinkano. Določite postopek (elektrocinkano po ASTM B633, tip I, Fe/Zn 5) in, če je mogoče, zahtevajte pretvorbo kromatnega premaza (tip II) za nekoliko večjo odpornost. Ali, še bolje, določite zahtevane ure preskusa s solnim razpršilom do napake (npr. ASTM B117). 96 ur brez rdeče rje se zelo razlikuje od 500 ur. To sili v bolj niansiran pogovor z vašim dobaviteljem, ne glede na to, ali gre za velikega proizvajalca, kot je prej omenjeni Handan Zitai, ali lokalnega distributerja. Razpravo premakne z blaga na inženirsko komponento, kar je natanko tisto, kar mora biti tesnilo v težkih okoljih.