Új Szó - Vasárnap, 1980. július-december (13. évfolyam, 27-52. szám)

1980-12-21 / 51. szám

TUDOMÁNY TECHNIKA HOGYAN VÉDEKEZZÜNK A KORRÓZIÓ ELLEN? Korrózió alatt a fémek és más szerkezeti anyagok károsodását értjük a környezettel, a korróziós közeggel való reakció következté­ben. Korróziós közegként nem­csak a gyakrabban előforduló le­vegő, talaj, vagy a különféle anya­gokat tartalmazó oldatok jöhetnek számításba, hanem a szerves fo­lyadékok, sóolvadékok, folyékony fémek, gázok stb. is. A korróziós károk nagysága az egyes országok ipari fejlettségétől függ: a károk általában annál na­gyobbak, minél magasabb szintű a fejlettség. Ezzel magyarázható, hogy az iparilag kevésbé fejlett országokban a korrózió elleni vé­dekezés nem áll a kellő fokon, viszont nincs is annyi korróziónak kitett berendezés és használati eszköz, mint az iparilag fejlett or­szágokban. Nálunk az évi acéltermelésnek kb. 2 százaléka megy tönkre kor­rózió következtében. Hazánk kor­róziós kárai a védekezésre fordí­tott kiadásokkal együtt mintegy 16 milliárd koronát tesznek ki évente, ami hozzávetőlegesen nemzeti jö­vedelmünk 4,5 százalékának felel meg. E jelentős károsodás mege­lőzésére és csökkentésére megfe­lelő eljárások születtek. Műszaki szempontból a következő korrózió- védelmi eljárásokat különböztet­jük meg: A SZERKEZETI ANYAG KIVÁLASZTÁSA A korrózió megelőzésének ez a módja az adott korróziós igény- bevételnek ellenálló fém, illetve ötvözet megfelelő kiválasztása. A kiválasztásnál figyelembe kell venni a fém mechanikai tulajdon­ságait és megmunkálhatóságát, valamint a gazdaságossági szem­pontokat és a tervezett élettarta­mot. A drágább szerkezeti anyag nem mindig a leginkább korrózióálló is. Sok téves nézet terjedt el a rozsdamentes, nagy mennyisé­gű krómot és nikkelt tartalmazó acélokról. Ezek az acélok igen sok felhasználási területen jól ellenáll­nak a korróziónak, de Dl. klorid ionokat tartalmazó közegben nem ajánlatos az alkalmazásuk. Ilyen esetben a közönséges és olcsóbb acél használata sokkal kedvezőbb. A KORRÓZIÓS KÖZEG AGRESSZIVITÁSÁNAK CSÖKKENTÉSE Mivel a korróziót a fém és a kör­nyezet kölcsönhatása hozza létre, a környezet agresszivitásának megváltoztatása sokszor mege­lőzheti vagy elviselhető mértékű­re csökkenti ezt a nem kívánatos folyamatot. Az agresszivitás csök­kentése a hőmérséklet vagy az áramlás sebességének csökken­tésével, az oxigén ill. oxidálósze­rek eltávolításával vagy a koncén- trációk megváltoztatásával vihető keresztül. A kazánok tápvizéből az oxigén eltávolítása vasforgáccsal töltött tartályon való átvezetéssel vagy az oxigénnel reagáló vegy­szerekkel (pl. hidrazinnal) érhető el. tályokat könnyen és teljesen kiű- ríthetóre és könnyen tisztíthatóra kell tervezni. A szerkezetek várha­tóan gyorsan meghibásodó részeit könnyen cserélhetöre kell tervez­ni. Az éles hajlatokat, könyököket és üreges részeket lehetőleg el kell kerülni. ELEKTROKÉMIAI VÉDELEM Egy fém a korrózió ellen termo­dinamikai értelemben akkor vé­dett, ha az adott környezettel való reakciója következtében semmi esetre sem károsulhat. Sajnos az ilyen körülmények önmagukban ritkák, csak az arany nem korrodá­lódik, ez is csak akkor, ha nem túlságosan agresszív a környeze­te. A többi fém számára tehát olyan viszonyokat kell mestersé­gesen teremtenünk, amelyekben a korrózió termodinamikailag le­hetetlen. Az elektrokémiai véde­lem egyik lehetséges módja az ún. katódos védelem. Lényege az, ' hogy a védendő fémet külső védő­árammal olyan potenciálra kell po­larizálni, amelyen a korróziós fo­lyamat már nem megy végbe. Az ilyen védelmet leggyakrabban a földbe fektett gáz-és kőolaj- vezetékeknél alkalmazzák. A második lehetséges mód az autonóm anódos védelem. Ilyen­kor a védendő fémet kevésbé ne­mes fémmel kötik össze. Ennek következtében galvánelem kelet­kezik, amelyben az anód - a ke­vésbé nemes fém - oldódik, el­fogy, így időnként pótolni kell. Az anód feláldozásával védjük tulaj­donképpen a fémszerkezetet. A galvánanódos védelem felhasz­nálási területe szintén a földbe fektetett, vagy víz alatti szerkeze­tek korrózió elleni védelme. A KORRÓZIÓS INHIBITOROK Az inhibitorok olyan anyagok, amelyek a korróziós közegben, kis koncentrációban alkalmazva a korrózió sebességét jelentős mér­tékben lecsökkenti anélkül, hogy a közeg agresszivitását megvál­toztatnák. Ezek az anyagok a fém felületén végbemenő elektrokémi­ai reakciók sebességére kifejtett hatásukkal csökkentik a korróziót. Az inhibitoroknak egyéb korrózió- védelmi módszerekkel szemben az a nagy előnyük, hogy a véden­dő tárgy alakjától, nagyságától és felületkezelésétől függetlenül használhatók. Használatuk külö­nösen zárt, recirkuláló rendsze­rekben gazdaságos. Alkalmazási módjuk rendszerint a következő lehet:- A fém csomagolásához hasz­nált papírt impregnálják az inhibi­torral.- Illékony szerves oldószerben oldott inhibitorral permetezik be a felületet.- Zárt térben szilárd vagy folyé­kony alakban jelenlevő inhibitort párologtatnak el. A FÉMBEVONATOK ALKALMAZÁSA A TERVEZÉS KORRÓZIÓ- VÉDELMI SZEMPONTJAI Egy-egy szerkezet vagy beren­dezés jó tervezése és annak pon­tos kivitelezése legalább olyan fontos, mint a szerkezeti anyag megfelelő kiválasztása. A legálta­lánosabb tervezési szabály: min­denféle heterogenitás elkerülése. A különböző fémek közötti érintke­zést el kell kerülni, nehogy galván- korrózió keletkezzék. Lehetőleg az egész berendezésben azonos, vagy galvánkorróziós szempont­ból hasonló viselkedésű fémeket és ötvözeteket kell használni. Tar­Korrózió elleni védőbevonat­ként leggyakrabban a nikkel-, króm-, cink-, kadmium-, ón- és alumíniumbevonatokat alkalmaz­zák. Egy megfelelően vastag, egyenteles és pórusmentes bevo­nat úgy viselkedik, mintha az egész szerkezet a bevonatnak megfelelő fémből állna. A fémbe­vonatok elkészítésére sokféle módszer használatos, leggyako­ribb a galvanizálás, porlasztás és az olvasztott fémbe mártás. Alkal­mazásuk nagyon széles körű, gondoljunk csak például az óno­zott konzervdobozokra, a cinkbe­vonatú esőcsatornákra vagy a kü­lönféle jármüvek nikkelezett és krómozott alkatrészeire. A SZERVETLEN BEVO­NATOK ALKALMAZÁSA Ha a fém felületét teljesen el­zárjuk környezetétől, megszüntet­hetjük vagy legalábbis a minimá­lisra csökkenthetjük a nem kívánt korróziós folyamatot. Ezt elérhet­jük különféle szervetlen bevona­tokkal, például zománcokkal (konyhaedények, vegyipari beren­dezések, mezőgazdaságban használt takarmánytartályok felü­letvédelme), vagy fjedig cement­bevonatokkal (öntöttvas vagy acél csővezetékek védelme a ta­lajban). A szervetlen bevonatok közé tartoznak még az ún. konverziós bevonatok, amelyek magán a felü­leten, a fémmel való kémiai reak­ció következtében alakulnak ki. Az ilyen rétegek (foszfát-, kromát- és oxidbevonatok) általában csak ideiglenes védelmet nyújtanak, de más módszerekkel kombinálva nagyon jó védelmet adnak. Ide tartozik még az alumínium korrózióvédelme a felületen mes­terségesen kialakított oxidréteg- gel. Ezt a módszert eloxálásnak nevezzük, és a körülöttünk levő alumínium tárgyakat általában így védjük az idő előtti károsodástól. A SZERVES BEVONATOK ALKALMAZÁSA A fémek korrózióvédelmére használt szerves anyagok a fes­tékbevonatok és a műanyag bevo­natok. A festéssel való korrózióvé­delem ma is a megelőzés legelter­jedtebb formája, és ennek követ­keztében a korrózióvédelemben felhasznált költségek legnagyobb részét is ez teszi ki. Évi festékfel­használásunk kb. 200 000 tonna. A festést a legszélesebb körben használják, ipari létesítményektől kezdve egészen a háztartásokig. A fémtárgyakon alkalmazott festékek mindig bevonatrendsze­rek, azaz több rétegből állnak. A legalsó réteg az alapozó, ennek a fő feladata a korrózióvédelem. Ezt védi a többi réteg a mechani­kai és egyéb károsodásoktól. A műanyag bevonatoknál az egyes múanyagfajták adott közeg­gel szembeni korrózióállóságát használják ki. A leggyakrabban al­kalmazott felhordási módszer az, hogy a műanyag olvadáspontja fölé hevített fémet müanyagporral hozzák érintkazésbe. A műanyag ráolvad a fém felületére és össze­függő, pórusmentes rétegével vé­di a fémet a nem kívánt külső hatásoktól. Az itt röviden és vázlatosan is­mertetett korrózióvédelmi eljárá­sokkal és módszerekkel jelentős el­méleti és műszaki irodalom foglal­kozik. A korrózióvédelem napjaink időszerű problémája, melynek megoldása alapos fizikai, kémiai és kohászati ismereteket kíván. A védekezési módszerek és széles körű alkalmazásuk nagy­arányú fejlődése ellenére meg kell állapítanunk, hogy nem minden korróziós kár akadályozható meg. A károk nagy része azonban - óvatos becslések alapján is le­galább egyharmada, nálunk kb. évi 5 milliárd korona értékű - meg­előzhető. A védekezés módozatainak ki­választása nem nélkülözheti a gazdaságossági megfontoláso­kat. Az egyes megoldásoknál meg kell találni a műszaki és gazdasági optimumot. Mai tudományos és műszaki ismereteink ésszerű ki­használásával a korrózióvédelem­ben jelentős összegeket takarítha­tunk meg népgazdaságunknak. SZOMOLAY FERENC vegyészmérnök A Öeské Budéjovice-i Motorgyár dolgozói a 6. ötéves tervidőszakban 33 célgépet és négy speciális szerelőberendezést fejlesztettek ki és vezették bez azok gyakorlati alkalmazását, amivel többek között 13 0Ó0 normaórát takarítottak meg. A termelést az 1975-ös évhez viszonyítva 54 százalékkal növelték, s ezzel megteremtették a feltételeket a vállalat 6. ötéves tervének sikeres teljesítéséhez. A célgépek főleg motorkerék­pár- és autókarburátorok, kompresszorok gyártására, az öntvények megmunkálására, furatok és menetek készítésére szolgálnak. A felvéte­len Václav Méét'an múhelymester és Ladislav Bican mechanikus az egyik célgép megmunkáló egységét szereli össze. (A ÓSTK felvétele) TITÁNNITRID BEVONATÚ SZERSZÁMOK Csak élük, munkavégző felületük aranyos színe különbözteti meg a hagyományos szerszámoktól azokat a újfajta szerszámokat, amelyeknek az átlagosnál háromszor-ötször nagyobb az élettarta­muk. A hosszú életet adó titánnitrid bevonat mindössze öt-nyolc mikrométer vastagságú, amelyet kis nyomású nitrogénatmoszférá­ban, titánplazmával visznek fel a szerszámok munkavégző felüle­tére a Harkovi Műszaki Fizikai Intézetben kidolgozott eljárással. Az új berendezést már számos szovjet gyárban üzemszerűen hasz­nálják. Ha az eredeti bevonat a szerszám újraélezésekor lekopik, újabb titánnitrid bevonattal látják el a munkavégző felületet. Remélik, hogy ezzel az eljárássál más, nagy kopásnak kitett fémfelületeket is védhetnek majd „tartósító" titánnitrid réteggel. (delta) 1980. XII. 21. Ing. Juraj Kosábek professzort, a Éilinai Közlekedési Főiskola gép­mechanikai tanszékének vezetőjét az SZSZK Nemzeti Díjával tüntették ki az idén a toronydaruk szerkezetelméleti kutatásában végzett munká­jáért. A tanszék pedagógusai és tudományos dolgozói a Szlovák Tudományos Akadémia Gépmechanikai Intézetének igazgatójával, Ing. Norbert Szutor professzorral, a műszaki tudományok doktorával együtt­működve pontosították az MB 80-as és az MB 88-as típusú építőipari toronydaruk szilárdsági, teherbírási és egyéb műszaki számításait, s kimutatták, hogy az említett darutípusok teherbíró képessége szerke­zeti változtatások nélkül 30 százalékkal, a munkaműveletek sebessége pedig 60 százalékkal növelhető. Az iskola tudományos dolgozói közvet­lenül együttműködtek a Breznói Hídgyárral, így a daruk készítői rövid időn belül a gyakorlatban is hasznosíthatták a számítási eredményeket. A felvételen Ing. Juraj Koéábek professzor (jobbra) egyik munkatársá­val, Marian Ferdinanddal adatokat ellenőriz a tanszék laboratóriu­mában. (A ÓSTK felvétele) ÚJ SZÚ

Next

/
  • Layout
  • Zoom
  • Rotation
Thumbnails
Contents