A cikk szerzője:

Antal Árpád szakmai tanácsadó
Magyar Tűzihorganyzók Szervezete

A tűzihorganyzás (6. rész) – Tűzihorganyzott acélszerkezetek kezelése

Tűzihorganyzott acélszerkezetekről szóló sorozatunk előző öt részében tárgyaltuk a technológia, a korróziós ellenállás, az acél alapanyag kiválasztása, a tervezési irány­elvek, a szabványelőírások és a gazdaságosság kérdéseit. Sorozatzáró írásunkban további tanácsokat kívánunk adni a már tűzihorganyzott acélszerkezetek kezeléséhez és alkalmazásához. Miután a szerkezetek elhagyták a horganyzóüzemet, végleges helyükön való felállításukig még raktári tárolás, szállítás, szerelés következik. Legfontosabb célunk, hogy a felsorolt műveletek alatt is megőrizzük a darabok épségét, különös tekintettel a vé­dő­bevonatra. Mint a korábbi részekből kiderült, a horganybevonat korrózióállósága és mechanikai tulajdonságai kiválóak, ennek ellenére felhívjuk a figyelmet a horganyzott termékek szakszerű kezelésére.

A fehérrozsdásodás elkerülése

A horgany (cink) felületén kialakuló bázisos cink-karbonátok biztosítják a fém jó ellenálló képességét a légkör korróziós hatásaival szemben. Ez a védőréteg „cinkpatina”, mely vízben alig oldható, tömör, átlátszó, molekuláris vastagságú filmként fedi az alatta levő horganyt. Kialakulásáig – a légkör jellemzőitől függően – néhány nap, de akár több hónap is eltelhet. Létrejöttének sebessége nagymértékben függ a levegő páratartalmától, ennek megfelelően az alábbi tapasztalatokkal lehet számolni:

  • száraz levegőn: 80–100 nap,
  • 33%-os relatív páratartalom esetén: 14–21 nap,
  • 75%-os relatív páratartalom esetén: 3–5 nap.

Amennyiben már cinkpatina borítja az acélszerkezet felületét, a fehérrozsdásodás nem fog megjelenni. 

A fehérrozsda kialakulása 

A jól védő oxidréteg létrejöttében fontos szerepe van a levegő szén-dioxid- (CO2) tartalmának, melynek „közreműködésével” képződik a cinket beborító patinaréteg. Ha a levegő szén-dioxid-tartalma nem érintkezik a cinkfelszínen képződött cink-hidroxiddal (Zn[OH]2), nem tud leszáradni a fémfelület, nem jön létre a bázisos cink-karbonátokból álló védőfilm. Ebben az esetben a korróziótermék folyamatosan lemosódik a fémfelületről, újraképződik, ezzel gyorsan fogyasztja a bevonat anyagát.

1. ábra. Enyhén cink-hidroxidos felület

A frissen tűzihorganyzott acélszerkezetek felületén első lépésként cink-oxid (ZnO), majd a légnedvesség, pára hatására jön létre a cink-hidroxid. Ez utóbbi vízben oldódva tejszerű, fehér folyadékot alkot, megszáradva laza, fehér, krétaporszerű anyag, melyet eleinte könnyen le le­het törölni a felületről (1. ábra).

A hidroxid létrejötte természetes folyamat, és közbenső lépése a cinkpatina kialakulásának. A levegő CO2-tartalma hatására az alábbi kémiai reakció játszódik le, melynek végén kialakul a cinkpatina.

5 Zn(OH)2 + 2 CO2 ↔Zn5(OH)6(CO3)2 + 2 H2O [1]

Egy oxidréteg védőképességét tömörsége, környezetben történő oldhatósága határozza meg. Az egyenlet szerint képződött bázisos kémhatású cink-karbonát természetes körülmények között alig oldható, intakt védőfilm, mely kitűnően elzárja az alatta levő cinket a levegő hatásaitól. Ez azt jelenti, hogy az oxidrétegen keresztül zajló diffúziós folyamatok sebessége nagyon lassú, maga a réteg is kitűnően ellenáll a környezeti hatásoknak. A legtöbb korróziós terhelésnél csak igen lassan oldódik, ugyanakkor a horganyalapból újra is termelődik. Amennyiben viszont az állandó nedvesség hatására nem jön létre, a horganybevonat gyorsan károsodhat, és megjelenik a bevonatra káros fehérrozsdásodás (2. ábra).

2. ábra. Fehérrozsdás felület

A legfontosabb szempont tehát, hogy kedvező körülményeket teremtsünk a vé­dő­film kialakulásához, ennek biztosítása nagyon egyszerű és a gyakorlatban is könnyen megvalósítható feladat, semmiféle különleges intézkedést nem igényel. Megfelelő csomagolás, helyes tárolási körülmények biztosítják a kívánt eredményt.

A cikk folytatódik, lapozás:1234Következő »

Irodalomjegyzék

  • [1] P. Maaß; P. Peißker (2008): Handbuch Feuerverzinken, Wiley-VCH Verlag GmbH&Co.KGaA, Weinheim.
  • [2] Antal Á.: A tűzihorganyzás. Technológia és bevonat. Sínek Világa, 2013/1.
  • [3] Dr. Pék L.: A horgany ipari felhasználása és újrahasznosításának lehetőségei. Tűzihorganyzás, 2006/4., Nagév Kft., Hajdúböszörmény.
A teljes cikket megtalálja a folyóirat 2014 / 1. számában.
Ha szeretne rendszeresen hozzájutni a legfrisebb számokhoz, fizessen elő a folyóiratra.
A hozzászólások megtekintéséhez vagy új hozzászólás írásához be kell jelentkeznie!
Sínek Világa A Magyar Államvasútak Zrt. pálya és hídszakmai folyóirata
http://www.sinekvilaga.hu | ©