2025 жылы коррозиядан қорғау Неліктен ыстық мырыштау әлі де әкеледі

Ыстық суГальванизация(HDG) болат жобалары үшін жоғары ұзақ мерзімді құндылықты қамтамасыз етеді. Оның бірегей металлургиялық байланысы зақымдануға қарсы теңдесі жоқ беріктікті қамтамасыз етеді. Суға батыру процесі бүрку әдістері қайталанбайтын толық, біркелкі жабуды қамтамасыз етеді. Бұл қос қорғаныс өмірлік циклге техникалық қызмет көрсету шығындарын айтарлықтай төмендетеді.

Жаһандық мырыштау нарығы 2025 жылы 68,89 миллиард долларға жетеді деп болжануда. Амырыштау жабдықтарын өндірушіозық құрастырадымырыштау желілеріосы өсіп келе жатқан сұранысты қанағаттандыру үшін.

Негізгі қорытындылар

• Ыстық мырыштауболатты өте берік етеді. Ол бояуға қарағанда болатты жақсы қорғайтын арнайы байланыс жасайды.
• Гальванизация болаттың барлық бөліктерін қамтиды. Бұл жасырын жерлерде тот басуды тоқтатады.
• Уақыт өте келе мырышталған болат ақшаны үнемдейді. Ол ұзақ уақытқа созылады және басқа жабындарға қарағанда аз жөндеуді қажет етеді.

Ыстық мырыштауды ең жақсы таңдау не етеді?

Ыстық мырыштау (HDG) коррозиядан қорғаудың басқа әдістерінен ерекшеленеді. Оның артықшылығы үш негізгі күшті жақтан келеді: балқытылған металлургиялық байланыс, толық батыру жабуы және қос әрекетті қорғаныс жүйесі. Бұл мүмкіндіктер теңдесі жоқ өнімділік пен ұзақ мерзімді құндылықты қамтамасыз ету үшін бірге жұмыс істейді.

Металлургиялық байланыс арқылы теңдесі жоқ төзімділік

Бояу және басқа жабындар жай ғана болат бетіне жабысады. Ыстық мырыштау болаттың бір бөлігіне айналатын әрлеуді жасайды. Процесс болат бөлікті батыруды қамтидыбалқытылған мырышшамамен 450°C (842°F) дейін қызады. Бұл жоғары температура мырыш пен темірді біріктіріп, диффузиялық реакцияны тудырады.

Бұл процесс цинк-темір қорытпаларының бірнеше қабаттарын құрайды. Бұл қабаттар болат субстратпен металлургиялық байланысқан.

• Гамма қабаты: Болаттан ең жақын, шамамен 75% мырыш бар.
• Дельта қабаты: Келесі қабат, шамамен 90% мырыш.
• Zeta қабаты: Құрамында шамамен 94% мырыш бар қалың қабат.
• Eta қабаты: Таза мырыштың сыртқы қабаты, ол жабынға бастапқы жарқыраған түс береді.

Бұл оқшауланған қабаттар тозуға және зақымдануға ерекше төзімділік беретін негізгі болаттан гөрі қаттырақ. Қатты ішкі қабаттар сызаттарға төзімді, ал икемді таза мырыш сыртқы қабаты соққыларды сіңіре алады. Бұл металлургиялық байланыс басқа жабындардың механикалық байланыстарынан айтарлықтай күшті.

Байланыстың бұл беріктігі мырышталған жабынды тазарту немесе чип алу өте қиын екенін білдіреді. Ол тасымалдаудың, өңдеудің және жердегі құрылыстың қиындығына сенімді түрде төтеп береді.

Толық қорғаныс үшін толық қамту

Коррозия ең әлсіз жерді табады. Бүріккіш бояулар, праймер
s және басқа жабындар тамшы, жүгіру немесе өткізіп алған дақтар сияқты қолданба қателеріне осал. Бұл кішігірім кемшіліктер тоттың басталу нүктесіне айналады.

Ыстық мырыштау бұл тәуекелді толық батыру арқылы жояды. Бүкіл болат дайындамасын балқытылған мырышқа батыру толық жабуға кепілдік береді. Сұйық мырыш барлық беттерге, үстіне және айналасына ағып кетеді.

Әрбір бұрыш, жиек, тігіс және ішкі қуыс секция біркелкі қорғаныс қабатын алады. Бұл «шеттен шетке» қамту қоршаған ортаға әсер ететін қорғалмаған аумақтардың қалмауын қамтамасыз етеді.

Бұл кешенді қорғау тек ең жақсы тәжірибе емес; бұл талап. Жаһандық стандарттар өнімділікті қамтамасыз ету үшін осы сапа деңгейін талап етеді.

• ASTM A123мырышталған қаптаманың үздіксіз, тегіс және біркелкі болуын талап етеді, қапталмаған жерлері жоқ.
• ASTM A153толық және сәйкес аяқталуды талап ететін аппараттық құралдарға ұқсас ережелерді белгілейді.
• ISO 1461дайындалған болаттан жасалған бұйымдарды толық, біркелкі жабуды қамтамасыз ететін халықаралық стандарт.

Бұл процесс бүкіл құрылым бойынша дәйекті қорғаныс тосқауылына кепілдік береді, бұл қолмен бүріккіш немесе щетка қолданбалары қайталанбайтын ерлік.

Қос әрекет: тосқауыл және құрбандық қорғау

Мырышталған жабын болатты екі күшті жолмен қорғайды.

Біріншіден, ол ретінде әрекет етедітосқауыл жабыны. Мырыш қабаттары болатты ылғалмен және оттегімен жанасудан сақтайды. Мырыштың өзі өте төзімді. Атмосфералық орталардың көпшілігінде мырыш болаттан 10-30 есе баяу коррозияға ұшырайды. Бұл баяу коррозия жылдамдығы ұзаққа созылатын физикалық қалқанды қамтамасыз етеді.

Екіншіден, қамтамасыз етедіқұрбандық қорғау. Мырыш болаттан гөрі электрохимиялық белсенді. Егер жабын терең сызатпен немесе бұрғылаумен зақымдалған болса, мырыш алдымен тот басады, ашық болатты қорғау үшін өзін «құрбан етеді». Бұл катодтық қорғаныс тоттың жабынның астына енуіне жол бермейді және диаметрі ¼ дюймге дейінгі жалаңаш дақтарды қорғай алады. Мырыш негізінен болаттың күзетшісі ретінде әрекет етеді, тіпті тосқауыл бұзылса да, құрылым коррозиядан қауіпсіз болып қалады. Бұл өзін-өзі сауықтыру қасиеті бірегей артықшылығы болып табыладымырыштау.

HDG процесі: сапа белгісі

Ыстық мырышталған жабынның ерекше сапасы кездейсоқ емес. Бұл жоғары сапалы аяқталуға кепілдік беретін дәл, көп сатылы процестің нәтижесі. Бұл процесс болат балқытылған мырышқа тигенге дейін көп уақыт бұрын басталады.

Бетті дайындаудан бастап балқытылған мырышқа дейін

Бетті дұрыс дайындау - сәтті жабу үшін ең маңызды фактор. Металлургиялық реакция пайда болуы үшін болат өте таза болуы керек. Процесс үш негізгі қадамды қамтиды:

1. Майсыздандыру: Ыстық сілті ерітіндісі болаттан кір, май және май сияқты органикалық ластаушы заттарды кетіреді.
2. Тұздау: Диірмен қағын және тотты кетіру үшін болат сұйылтылған қышқыл ваннасына батырылады.
3. Флюсинг: Мырыш аммоний хлориді ерітіндісіне соңғы батыру соңғы оксидтерді жояды және мырыштау алдында жаңа тоттың пайда болуын болдырмау үшін қорғаныс қабатын жағады.

Осы мұқият тазалаудан кейін ғана болат балқытылған мырыш ваннасына батырылады, әдетте шамамен 450°C (842°F) дейін қызады.

Гальванизация жабдығын өндірушінің рөлі

Бүкіл процестің сапасы техникаға байланысты. Кәсіби мырыштау жабдығын өндіруші заманауи HDG мүмкіндігін беретін жетілдірілген желілерді жобалайды және жасайды. Бүгінгі таңда мырыштау жабдықтарының жетекші өндірушісі дәл басқару үшін автоматтандыруды және нақты уақыттағы сенсорларды біріктіреді. Бұл химиялық тазалаудан бастап температураны басқаруға дейінгі әрбір қадамның оңтайландырылғанын қамтамасыз етеді. Сонымен қатар, жауапты мырыштау жабдығын өндірушісі қоршаған орта мен қауіпсіздіктің қатаң стандарттарына сәйкес келетін жүйелерді, соның ішінде қалдықтарды өңдеуге арналған жабық циклді жүйелерді жасайды. Тұрақты, жоғары сапалы нәтижелер алу үшін мырыштау жабдығын өндірушінің тәжірибесі маңызды.

Қаптаманың қалыңдығы ұзақ өмір сүруді қалай қамтамасыз етеді

Жоғары деңгейлі мырыштау жабдығы өндірушісінің жүйелерімен басқарылатын басқарылатын процесс жабынның соңғы қалыңдығына тікелей әсер етеді. Бұл қалыңдық болаттың қызмет ету мерзімінің негізгі болжаушысы болып табылады. Қалыңырақ, біркелкі мырыш жабыны тосқауыл мен құрбандық қорғанысының ұзағырақ кезеңін қамтамасыз етеді. Өнеркәсіп стандарттары болаттың түрі мен өлшеміне негізделген жабынның минималды қалыңдығын белгілейді, бұл оның ең аз техникалық қызмет көрсетумен ондаған жылдар бойы белгіленген ортаға төтеп беруін қамтамасыз етеді.

HDG және баламалар: 2025 өнімділігін салыстыру

Коррозиядан қорғау жүйесін таңдау өнімділікке, беріктікке және ұзақ мерзімді шығындарға мұқият қарауды талап етеді. Көптеген балама нұсқалар болғанымен,ыстық мырыштаубояулармен, эпоксидтермен және праймерлермен тікелей салыстырғанда оның артықшылығын дәйекті түрде дәлелдейді.

Бояу және эпоксидті жабындарға қарсы

Бояу және эпоксидті жабындар беткі пленкалар болып табылады. Олар қорғаныс қабатын жасайды, бірақ болатпен химиялық байланыспайды. Бұл іргелі айырмашылық үлкен өнімділік алшақтықтарына әкеледі.

Эпоксидті жабындар әсіресе сәтсіздікке ұшырайды. Олар жарылып, қабығынан айырылып, астындағы болатты ашады. Тосқауыл бұзылғаннан кейін коррозия тез таралады. Нью-Йорк штатының Thruway әкімшілігі мұны өз аузынан білді. Олар бастапқыда жол жөндеу үшін эпоксидті жабынмен қапталған арматураны пайдаланды, бірақ жабындар тез жарылып кетті. Бұл жолдардың тез бұзылуына әкелді. Көпірді жөндеу үшін мырышталған арматураға ауысқаннан кейін нәтижелердің әсерлі болғаны сонша, олар қазір өз жобалары үшін мырышталған материалдарды пайдаланады.

Эпоксидті жабындардың шектеулері оларды HDG-мен салыстыру кезінде анық болады.

Қолдану және сақтау эпоксидті жабындар үшін де айтарлықтай қиындықтар тудырады.

• Зақымдану қаупі: Эпоксид нәзік. Тасымалдау немесе орнату кезіндегі сызаттар коррозияның әлсіз жерлерін тудыруы мүмкін.
• Ультракүлгін сәулелерге сезімталдық: Эпоксидті жабынмен қапталған болат сыртқы сақтау үшін арнайы брезенттерді қажет етеді. Ол күн сәулесінен зақым келтірмеу үшін жабық болуы керек.
• Адгезияның жоғалуы: Қаптаманың болатпен байланысы уақыт өте келе, тіпті сақтау кезінде әлсіреуі мүмкін.
• Теңіз орталары: Жағалау аймақтарында эпоксидті жабындар жалаңаш болаттан гөрі нашар жұмыс істей алады. Тұз және ылғал жабынның кез келген шағын ақауын оңай пайдаланады.

Жағалау орталарында HDG өзінің тұрақтылығын көрсетеді. Тікелей тұзды желдер бар аймақтарда да, мырышталған болат алғашқы техникалық қызмет көрсетуді қажет етпейінше 5-7 жыл жұмыс істей алады. Бір құрылымдағы қорғалған аумақтар қосымша 15-25 жыл бойы қорғалуы мүмкін.

Мырышқа бай праймерлерге қарсы

Мырышқа бай праймерлер мырыштау үшін сұйық балама ретінде жиі ұсынылады. Бұл праймерлерде бояу байланыстырғышқа араласқан мырыш шаңының жоғары пайызы бар. Мырыш бөлшектері құрбандық қорғанысын қамтамасыз етеді, бірақ жүйе әдеттегі бояу сияқты механикалық байланысқа сүйенеді.

Ыстық мырыштау, керісінше, жоғары температурада диффузиялық реакция арқылы өзінің қорғаныс қабаттарын жасайды. Бұл болатпен балқытылған шынайы мырыш-темір қорытпаларын құрайды. Мырышқа бай праймер жай ғана бетіне жабысады. Байланыстырудағы бұл айырмашылық HDG жоғары өнімділігінің кілті болып табылады.

Ерекшелік	Ыстық мырыштау	Мырышқа бай праймер
Механизм	Металлургиялық байланыс мырыш-темір қорытпасының берік қабаттарын жасайды.	Тұтқырдағы мырыш шаңы құрбандық қорғанысын қамтамасыз етеді.
Адгезия	~3600 psi байланыс беріктігі бар болатқа балқытылған.	Механикалық байланыс беттің тазалығына негізделген; әлдеқайда әлсіз.
Төзімділік	Өте қатты қорытпа қабаттары тозуға және соққыға қарсы тұрады.	Бояу тәрізді жұмсақ жабынды оңай сызып тастауға немесе ұсақтауға болады.
Жарамдылық	Қатты, ұзақ қызмет ететін қолданбаларда құрылымдық болат үшін өте қолайлы.	Жанасу үшін немесе HDG мүмкін болмаған кезде ең жақсысы.

Мырышқа бай праймерлер жақсы қорғауды қамтамасыз еткенімен, олар шын мырышталған жабынның беріктігі мен ұзақ қызмет ету мерзіміне сәйкес келмейді. Праймердің тиімділігі толығымен бетті мінсіз дайындауға және қолдануға байланысты және ол сызаттар мен физикалық зақымға осал болып қалады.

HDG-нің жалпы сындарын шешу

Ыстық мырыштау туралы жалпы қате түсінік оның бастапқы құны болып табылады. Бұрын HDG кейде қымбатырақ опция ретінде қарастырылды. Алайда 2025 жылы бұл енді болмайды.

Тұрақты мырыш бағасы мен тиімдірек процестердің арқасында HDG бастапқы құны бойынша жоғары бәсекеге қабілетті. Өмірлік циклдің жалпы құнын қарастырғанда, HDG әрқашан дерлік ең үнемді таңдау болып табылады. Басқа жүйелер жиі техникалық қызмет көрсетуді және қайта қолдануды талап етеді, бұл жобаның қызмет ету мерзімінде айтарлықтай шығындарды қосады.

Американдық гальванизаторлар қауымдастығы HDG-ті 30-дан астам басқа жүйелермен салыстыратын өмірлік цикл құнының калькуляторын (LCCC) ұсынады. Деректер HDG ақша үнемдейтінін дәйекті түрде көрсетеді. Мысалы, 75 жылдық дизайн мерзімі бар көпірдің бір зерттеуінде:

• Ыстық мырыштауөмірлік циклінің құны болдыБір шаршы фут үшін 4,29 доллар.
• АнЭпоксид/полиуретанжүйенің өмірлік циклінің құны болдыБір шаршы фут үшін 61,63 доллар.

Бұл үлкен айырмашылық HDG техникалық қызмет көрсетусіз өнімділігінен туындайды. Мырышпен қапталған құрылым көбінесе 75 жыл немесе одан да көп жұмысты қажет етпей қызмет ете алады. Бұл оны ұзақ мерзімді жобалар үшін ең ақылды қаржылық инвестиция етеді.