Факторами, заставляющими все время следить за состоянием мостовых сооружений, являются повышенная влажность, перепады температур, солевое воздействие, наличие в воздухе различных химических соединений, физическое воздействие.
Мостовые конструкции эксплуатируются десятилетиями. Для того, чтобы не происходило ухудшение их состояния и несущей способности, необходимо систематическое обновление антикоррозионной защиты.
Мосты являются наиболее дорогостоящими сооружениями в транспортных коммуникациях. При этом аварии, происходящие на них, представляют наибольшую угрозу жизни людей. Именно поэтому так важно обеспечить долговременную сохранность таких конструкций.
Защита от коррозии – тема, актуальная для всех металлических конструкций, в особенности, для мостов. Сложные инженерные сооружения – стратегический экономический объект, отвечающий за безопасность перевозок, поэтому их техническое состояние имеет огромное значение. Ситуация осложняется тем, что продолжительность эксплуатации стальных конструкций и сроки их антикоррозионной защиты зачастую не соблюдаются. Коррозия – очень опасный процесс для мостовых конструкций, развитие которого чревато снижением несущей способности моста, вплоть до его разрушения.
Самый действенный и распространенный способ защиты мостов от ржавления – нанесение на поверхность металла защитного покрытия. Традиционные лакокрасочные материалы, широко применяемые для защиты металлических покрытий от коррозии, в отношении мостовых конструкций, не могут гарантировать длительный срок эксплуатации. 2-5 слоев краски, в столь жестких условиях эксплуатации, могут обеспечить лишь 4 – 10 лет защиты моста, после чего детали конструкции нуждаются в обновлении защитного покрытия.
Более надежный и долгосрочный способ защиты, продлевающий срок эксплуатации конструкции до 50 лет – горячее цинкование. Главная проблема данной методики – окраска горячеоцинкованных конструкций. В случае с функционирующим мостом, детали не могут быть окрашены на месте – только на рабочей, специально оборудованной площадке. Однако и с новыми, еще не смонтированными конструкциями могут возникнуть проблемы – нет никаких гарантий, что во время транспортировки или монтажа защитный слой повредится в результате удара или другого воздействия.
Холодное цинкование:
Самую длительную (более 25 лет) защиту металлов от коррозии обеспечивают покрытия, содержащие более 95% цинка. Однако, традиционные методы нанесения, например, горячее цинкование или гальванизация не всегда являются выгодными, а иногда их вовсе невозможно осуществить. Составы для холодного цинкования можно применять для конструкций и изделий любых габаритов, а наносить прямо на месте эксплуатации, что особенно важно, когда конструкции невозможно демонтировать. Поэтому холодное цинкование сегодня также стало традиционным методом, позволяющим добиться тех защитных характеристик доступно, удобно и дешево.
Данный вид цинкования - представляет собой нанесение на подготовленную поверхность металла специального состава с высоким (более 95%) содержанием цинка. Составы наносятся как обычные краски, кистью, валиком, краскопультом, прямо на месте эксплуатации конструкций. В результате образуется стойкое покрытие, защищающее не только от коррозии, но и от различных негативных явлений, например, перепадов температур или попадания химикатов. Несмотря на то, что метод так легко применять, он эффективен не менее чем другие, трудновыполнимые методы защиты.
В составах для холодного цинкования используют не просто цинк, а его высокое содержание (более 95%) и очень высокую чистоту, без примесей (98-99%). Если вы нанесете на поверхность другого металла такой состав, вы обеспечите сразу 2 типа защиты от коррозии:
- При взаимодействии цинка с воздухом и водой на его поверхности образуется оксид или гидроксид, который препятствует дальнейшему развитию реакции, образованию коррозии. Этот метод не дает кислороду и влаге проникнуть вглубь железа, поэтому назван пассивным или барьерным.
- Электрохимический потенциал цинка гораздо ниже, чем у железа (-760 и - 440 мВ). Поэтому образуя пару, железо становится катодом, а цинк играет роль анода, отдает свои электроны, расходуется сам ради защиты железа. При этом образуются соединения цинка, которые «залечивают» дефекты покрытия, останавливая процесс коррозии и предотвращая ее дальнейшее появление. Такой метод назван активным или катодным.
Какое-то время после нанесения (зависит от условий эксплуатации) покрытие еще имеет пористую структуру, пропускающую минимальное количество влаги к железу. Тогда покрытие защищает железо активным, катодным способом. В дальнейшем происходит уплотнение структуры покрытия, оно перестает пропускать влагу и воздух. Вступает в силу пассивная, барьерная защита. Однако, если целостность покрытия будет нарушена (дефекты, царапины, трещины) в силу снова вступит катодная, активная защита.
Преимущества метода:
- Отсутствуют ограничения по размеру конструкций;
- Изделия и конструкции не нужно разбирать и перевозить;
- Возможна сварка после нанесения покрытия;
- Можно оцинковывать сварные швы;
- Быстро отремонтировать поврежденный участок;
- Применяется при -10°С и при +40°С;
- Получаем эластичное покрытие, которое не трескается и не деформируется, даже при воздействии высоких или низких температур;
- Высокая (1 балл) адгезия с поверхностью металла и с финишными покрытиями;
- Использование метода собственными силами, без привлечения специалистов.
- Цена заметно ниже, а экономия – больше.
Одноупаковочные системы холодного цинкования металла поставляются готовыми к применению и требуют лишь тщательного перемешивания состава перед нанесением. Это так называемые цинконаполненные(цинкосодержащие) композиции (краски). В настоящее время в качестве холодного цинкования используется цинконаполненная композиция (краска) ЦИНОТАН. Цинотан применяется для антикоррозионной защиты металлоконструкций и железобетонных конструкций, эксплуатирующихся в условиях воздействия промышленной атмосферы. Цинконаполненная краска устойчива к пресной и морской воде, растворам солей и нефтепродуктам. Цинотан может использоваться как самостоятельное покрытие, так и в качестве грунтовочного слоя.
Двух- и трехупаковочные системы могут поставляться в нескольких упаковках и требуют дополнительных операций по приготовлению состава перед нанесением (смешивание связующего, наполнителя, отвердителя). Из двухупаковочных лакокрасочных материалов, применяемых для холодного цинкования металлов используют ЦВЭС и краска КО-42 , КО-42Т. ЦВЭС используют для антикоррозийной защиты резервуаров, емкостей для технической воды. Краска КО-42 и КО-42Т применяется для питьевого водоснабжения (для емкостей и резервуаров с питьевой водой). КО-42 краска для холодной воды, КО42Т краска для горячей воды. После приготовления (двух- и трёхупаковочные системы), нанесения состава на защищаемую поверхность металла кистью, валиком, методом пневматического или безвоздушного распыления и высыхания на поверхности металла образуется цинкнаполненное противокоррозионное покрытие — полимерно-цинковая плёнка, сохраняющая все свойства полимерного покрытия, которое использовалось в качестве связующего, и одновременно обладающая всеми защитными достоинствами обычного цинкового покрытия.
Мостостроители и автодорожники уже давно выразили свое доверие антикоррозийным составам с цинком. Прямое доказательство тому – многократное применение данных покрытий для защиты как новых, так и функционирующих мостовых конструкций в течение длительного времени. Перспективы использования ЦНК обусловлены, в первую очередь, сочетанием отличных эксплуатационных характеристик со значительной экономией затрат на обеспечение антикоррозийной защиты конструкций.
В статье используются материалы из источников:
https://novocoat.ru/antikorrozionnye-pokrytiya/24-mosty
http://www.corrozii.net/objects/mosty/
https://zincor-lkm.ru/articles/holodnoe-cinkovanie/obzor_sostavov_holodnogo_tsinkovaniya/
https://www.spec-emal.ru/blog/?p=408