李劍
(安徽省特種設(shè)備檢測(cè)院,合肥 230051)
我國在工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展速度非???,隨著經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,工業(yè)結(jié)構(gòu)也出現(xiàn)了變化,在工業(yè)生產(chǎn)過程中各類產(chǎn)品的數(shù)目以及種類都越來越多,工業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境也變得更加復(fù)雜和多樣化。起重機(jī)械設(shè)備就是其中的一種,其不僅能夠應(yīng)用于陸地作業(yè),同時(shí)也能夠在一些惡劣作業(yè)條件下進(jìn)行使用,在這種惡劣條件下,起重機(jī)械設(shè)備容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)腐蝕,結(jié)構(gòu)腐蝕會(huì)影響機(jī)械結(jié)構(gòu)的整體可靠性以及使用壽命,甚至導(dǎo)致其他結(jié)構(gòu)部件出現(xiàn)質(zhì)量問題。因此,針對(duì)起重機(jī)械設(shè)備的腐蝕處理以及防護(hù)措施的研究是非常重要的。
對(duì)起重機(jī)械設(shè)備進(jìn)行腐蝕防護(hù)處理之前,需要對(duì)其腐蝕機(jī)理進(jìn)行深入分析,縱觀現(xiàn)如今大多數(shù)的起重機(jī)械設(shè)備及金屬結(jié)構(gòu),在出現(xiàn)腐蝕狀況時(shí),大多數(shù)情況下都是因?yàn)槠湓诔卮髿庵羞M(jìn)行使用,而常溫大氣環(huán)境中的水分和其他污染物之間會(huì)出現(xiàn)化學(xué)以及電化學(xué)反應(yīng),而在金屬結(jié)構(gòu)表面上會(huì)形成一層極薄的水膜,在這層水膜上會(huì)將這些反應(yīng)進(jìn)行集中,同時(shí)這層水膜又會(huì)將在空氣中的其他污染氣體以及其他污染物等進(jìn)行集中。而在起重機(jī)械設(shè)備運(yùn)作過程中,又會(huì)被一些人為所造成的污染因素所影響,所以這些水膜的導(dǎo)電性會(huì)隨之增長,進(jìn)而使得金屬結(jié)構(gòu)表面的腐蝕速度加快。這些水膜變成連續(xù)的電解液層時(shí),就會(huì)在金屬結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)劇烈的電化學(xué)腐蝕反應(yīng),最終導(dǎo)致起重機(jī)械設(shè)備金屬結(jié)構(gòu)表面的腐蝕。
在對(duì)起重機(jī)械金屬結(jié)構(gòu)腐蝕機(jī)理進(jìn)行研究的過程中,我們能夠發(fā)現(xiàn),其電化學(xué)反應(yīng)是發(fā)生在金屬結(jié)構(gòu)表面的,所以為了降低在金屬結(jié)構(gòu)表面所發(fā)生的電化學(xué)反應(yīng)可以在其表面進(jìn)行涂料涂裝。涂裝的原理就是將金屬結(jié)構(gòu)外界環(huán)境之間利用涂料涂裝進(jìn)行隔離,降低甚至是阻止發(fā)生在金屬結(jié)構(gòu)表面的腐蝕過程。同時(shí)也在進(jìn)行涂料涂裝過程中使用一些顏料,其在與金屬結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行接觸時(shí)會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成保護(hù)膜,使得金屬結(jié)構(gòu)的涂層保護(hù)作用得到增強(qiáng)。除了單純的涂料涂裝之外,還可以在涂料中增加一些活性比鐵要高的其他材料,這樣能夠形成電化學(xué)保護(hù)作用,使得金屬結(jié)構(gòu)表面的腐蝕作用進(jìn)一步降低。將涂料涂裝法應(yīng)用于實(shí)際的起重機(jī)械金屬腐蝕防護(hù)工作中,大多數(shù)都是采用了表面鍍層以及噴漆和涂漆。
因?yàn)槠鹬貦C(jī)械設(shè)備及金屬結(jié)構(gòu)在日常使用過程中大多數(shù)都暴露在大氣環(huán)境中,所以針對(duì)這部分暴露在大氣環(huán)境中的鋼制零部件,可以在進(jìn)行保護(hù)時(shí),采用氧化、鈍化以及磷化等多種表面處理方法,這些也就是所謂的熱處理保護(hù)法[1]。同涂料涂裝法相同,這些熱處理保護(hù)法,在很大程度上也能夠提高裸露在大氣環(huán)境中的金屬結(jié)構(gòu)的抗腐蝕性能。
密封防護(hù)措施是指在進(jìn)行金屬結(jié)構(gòu)抗腐蝕性能提升的過程中,有目的地對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行封閉,同時(shí)將一些具有腐蝕介質(zhì)的區(qū)域與機(jī)械設(shè)備進(jìn)行隔離。通過這樣的方式,使得一些外在的腐蝕因素能夠在一部分或者是全部不與機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生接觸,如起重機(jī)械設(shè)備,其自身所帶的電器控制柜和其他的聯(lián)軸器減速器等都可以采用加強(qiáng)密封的方式,使其與外部的腐蝕介質(zhì)進(jìn)行充分的隔離,從而降低腐蝕作用的發(fā)生機(jī)率。
起重機(jī)械設(shè)備在進(jìn)行機(jī)身金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中,為了使金屬結(jié)構(gòu)盡可能地不與周圍的腐蝕介質(zhì)產(chǎn)生接觸,可以在選擇材料過程中選擇那些不容易產(chǎn)生積灰積水,甚至是容易進(jìn)行涂裝的材料。同時(shí)在進(jìn)行各金屬結(jié)構(gòu)的連接以及焊接過程中,要采用科學(xué)合理的方式,盡量避免在焊接及連接過程中為腐蝕介質(zhì)的侵入留下通道。所有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及結(jié)構(gòu)連接,甚至是結(jié)構(gòu)的截面選擇,都應(yīng)該以降低腐蝕作用為基礎(chǔ)來進(jìn)行。
起重機(jī)械設(shè)備的金屬結(jié)構(gòu)腐蝕,對(duì)于起重機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量以及使用壽命來講,都會(huì)產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響。因此,針對(duì)起重機(jī)械設(shè)備的腐蝕機(jī)理研究,需要深入并且做到全方位,同時(shí)根據(jù)所研究的結(jié)果來進(jìn)行相應(yīng)的腐蝕防護(hù)措施制定,提高金屬結(jié)構(gòu)的抗腐蝕性能進(jìn)而全面提升起重機(jī)械設(shè)備的使用壽命以及使用質(zhì)量,減少由于金屬結(jié)構(gòu)腐蝕所帶來的安全事故以及其他不必要經(jīng)濟(jì)損失。