La ruggine è lo scolorimento arancione-marrone che si accumula sul metallo. La ruggine è poco attraente e può colpire qualsiasi oggetto metallico e strutture che sono esposti all’ossigeno e all’umidità.
Non è solo una questione di apparenze. Se la ruggine non trattata può decimare completamente un’intera struttura. Ad esempio, la ruggine fu un fattore importante nel disastro del Ponte d’argento del 1967 durante il quale il ponte sospeso in acciaio crollò in meno di un minuto.
I prodotti in acciaio sono ampiamente utilizzati in molte industrie., In queste circostanze, la prevenzione della ruggine dovrebbe essere una priorità.
Che cos’è la ruggine?
La ruggine è una forma di ossido di ferro. Si verifica quando il ferro si combina con l’ossigeno nell’aria causandone la corrosione. La ruggine può influenzare il ferro e le sue leghe, incluso l’acciaio. Il principale catalizzatore per la ruggine è l’acqua. Sebbene le strutture in ferro e acciaio sembrino solide all’occhio, le molecole d’acqua sono in grado di penetrare lacune microscopiche nel metallo. Questo inizia il processo di corrosione. Se il sale è presente, ad esempio nell’acqua di mare, la corrosione sarà più rapida., L’esposizione all’anidride solforosa e all’anidride carbonica accelererà anche il processo corrosivo.
La ruggine fa sì che il metallo si espanda, il che può mettere grande stress sulla struttura nel suo complesso. Allo stesso tempo, il metallo sarà indebolito e diventerà fragile e traballante. La ruggine è permeabile all’aria e all’acqua, quindi il metallo sotto lo strato di ruggine continuerà a corrodersi.
Come prevenire la ruggine?
L’esposizione alle condizioni esterne aumenterà il rischio di ruggine, soprattutto se il clima è piovoso o umido., I modi migliori per prevenire la ruggine includono:
- Utilizzo di leghe resistenti alla ruggine
- Design considerazioni
- Zincatura
- Azzurramento
- rivestimento Organico
- rivestimento della Polvere
- Regolare manutenzione
l’Utilizzo di Leghe Resistenti alla Ruggine
Il più popolare resistente alla corrosione delle leghe di acciaio inox e acciaio corten.
L’acciaio inossidabile contiene un minimo di 11% di cromo. Questo permette la formazione di un film protettivo di ossido di cromo che funge da scudo contro la ruggine. La pellicola protettiva si riformerà se danneggiata., La resistenza alla corrosione può essere ulteriormente migliorata con l’aggiunta di nichel.
L’acciaio per agenti atmosferici, noto anche come acciaio “COR-TEN”, contiene fino al 21% di elementi leganti come cromo, rame, nichel e fosforo. Le leghe formano una patina protettiva della ruggine che riduce il tasso di corrosione con tempo. L’acciaio COR TEN tende ad essere più economico dell’acciaio inossidabile.
Considerazioni di progettazione
Una corretta pianificazione durante la fase di progettazione può ridurre al minimo la penetrazione dell’acqua e ridurre il rischio di ruggine. Cavità e fessure dovrebbero essere evitate. I giunti devono essere saldati non imbullonati., Se del caso, devono essere presi in considerazione fori di drenaggio per l’acqua. Il design dovrebbe consentire all’aria di circolare liberamente. Per le strutture di grandi dimensioni, dovrebbe essere consentito un accesso adeguato per consentire una manutenzione regolare.
Galvanizzazione
Il processo di galvanizzazione prevede il rivestimento della superficie con uno strato esterno di zinco metallico. Ciò si ottiene attraverso la zincatura a caldo o la galvanizzazione. Lo strato di zinco impedisce alle sostanze corrosive di penetrare ulteriormente nel metallo., Inoltre lo zinco agisce come un anodo sacrificale che significa che il processo di ossidazione dannosa della ruggine sarà trasferito allo strato di zinco.
Brunitura
Brunitura è una tecnica utile che offre una protezione limitata contro la ruggine per piccoli oggetti in acciaio. Il termine “bluing” deriva dall’aspetto blu-nero della finitura quando si utilizza questa tecnica. Blueing è spesso usato nella produzione di armi da fuoco per fornire un grado di resistenza alla corrosione. E ‘ utilizzato anche in belle orologi e altri lavori in metallo.,
L’imbrunimento si ottiene immergendo le parti in acciaio in una soluzione di nitrato di potassio, idrossido di sodio e acqua.
Rivestimento organico
I rivestimenti organici come la vernice sono un modo economico per proteggere dalla ruggine. I rivestimenti organici formano una barriera contro gli elementi corrosivi. I rivestimenti a base di olio sono ideali per prevenire la penetrazione di acqua e ossigeno. I rivestimenti organici tipici sono spessi da 15 a 25 micrometri.
Verniciatura a polvere
Una polvere secca viene applicata uniformemente su una superficie pulita. Successivamente, l’oggetto viene riscaldato, trasformando la polvere in un film sottile., Ci sono una vasta gamma di polveri disponibili tra cui acrilico, poliestere, nylon, vinile, resina epossidica e uretano.
Le polveri vengono comunemente applicate utilizzando un processo a spruzzo elettrostatico. L’oggetto elettricamente conduttivo viene spruzzato con una polvere carica e non conduttiva. Le particelle cariche sono attratte l’oggetto e si aggrappano alla sua superficie. L’oggetto viene posto in un forno caldo che fonde le particelle in un film continuo. Il film è tipicamente tra 25 e 125 micrometri.,
Manutenzione regolare
Si consiglia una manutenzione regolare per fermare la formazione di ruggine e arrestare il progresso di qualsiasi ruggine che si è verificata. È essenziale rimuovere la ruggine che si è formata. Una lama di rasoio può essere utilizzata per piccole aree. Successivamente qualsiasi sporcizia superficiale deve essere rimossa usando acqua calda e sapone. Infine un rivestimento resistente alla ruggine dovrebbe essere applicato sulla superficie.
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