Повышение долговечности стальных строительных конструкций, эксплуатирующихся в агрессивных средах предприятий фосфорной промышленности

• Автор: Кудайбергенов, Нурлан Баязитович
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 255 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
1. АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ ФАКТОРОВ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ ДОЛГОВЕЧНОСТЬ СТАЛЬНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ В АГРЕССИВНЫХ СРЕДАХ. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ НАСТОЯЩЕГО ИССЛЕДОВАНИЯ.
1.1. Исследование коррозионного износа стальных конструкций каркасов промышленных зданий . II

1.2. Исследования коррозионной стойкости сталей в промышленной атмосфере

1.3. Антикоррозионная защита стальных конструкций и прогнозирование срока ее службы

1.4. Методы прогнозирования коррозионного износа

стали в атмосферных условиях

1.5. Выводы по главе I. Цель и задачи настоящего исследования

2. ОСОБЕННОСТИ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ И КОРРОЗИОННОГО СОСТОЯНИЯ СТАЛЬНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ЦЕХОВ ФОСФОРНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ НАТУРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Объекты исследования и их характеристика

2.2. Методика и результаты исследования эксплуатационной среды.
2.3. Методика исследования коррозионного состояния стальных конструкций .
2.4. Результаты исследования коррозионного состояния стальных конструкций .
2.4.1. Характер коррозионных поражений и величина коррозионного износа стальных конструкций
2.4.2. Влияние объемнопланировочных решений на коррозионный износ стальных конструкций
2.5. Классификация цехов и отделений предприятий фосфорной промышленности по степени агрессивного воздействия на стальные строительные конструкции .
2.6. Выводы по главе
3. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ КОРРОЗИОННОЙ СТОЙКОСТИ СТАЛЕЙ
И ЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ ЛАКОКРАСОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ.
3.1. Обоснование выбора материалов и типов образцов
для исследования.
3.2. Испытание образцов в натурных и лабораторных условиях.
3.3. Методика определения показателей коррозионной стойкости сталей
3.4. Методика оценки защитных свойств лакокрасочных покрытий
3.5. Разработка математической модели коррозионного
износа стали .
3.6. Математическое описание кинетики снижения защитных свойств лакокрасочных покрытий во времени .
3.7. Выводы по главе
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ.
4.1. Коррозионная стойкость сталей в исследуемых средах
4.1.1. Потери массы сталей и скорость проникновения коррозии сталей во времени
4.1.2. Глубина коррозионного износа сталей и ее прогнозирование во времени .
4.1.3. Влияние коррозионного износа на механические свойства сталей
4.1.4. Характер коррозионных разрушений сталей .
4.2. Исследование кинетики снижения защитных свойств лакокрасочных покрытий металлоконструкций и ее математическое описание .
4.3. Разработка методики прогнозирования коррозионного износа защищенных стальных конструкций и определения сроков службы лакокрасочных покрытий .
4.4. Выводы по главе
5. МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ ДОЛГОВЕЧНОСТИ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ И ОЦЕНКА ИХ ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
5.1. Мероприятия по повышению долговечности стальных конструкций .
5.2. Расчет экономической эффективности мероприятий
по повышению долговечности стальных конструкций
5.3. Выводы по главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ .
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Величина относительной влажности соответствует критической влажности, которая выявляется более отчетливо в сильно загрязненных атмосферах, содержащих, например, в воздухе 0, 0 V 2. Проведенные В. Верноном исследования 2, показали, что скорость коррозии стали в чистой атмосфере прямо пропорциональна влажности и остается на весьма низком уровнерис. Снижен критической относительной влажности способствует присутствие агрессивных компонентов в воздушной среде, состояние поверхности металла, минеральный состав выпадающих осадков и др. I.I. Таблица I. Про корродировавшая в 3 растворе
В соответствии с представлениями Я. ДМеАпм0 ме 1. По этому механизму ускоряют коррозию железа хлориды, сульфаты и другие соединения. Посторонние, не входящие в элементарный воздух, газы 0 ,5,,i, попадая в пленку влаги на поверхности корродирующего металла, увеличивают ее электропроводность и гигроскопичность продуктов коррозии например, ,НС действуют как депассиваторы например, i или, как катодные деполяризаторы например, 0, . Твердые частицы, попадающие из воздуха на корродирующую поверхность металла, также оказывают влияние на течение коррозионного процесса, рис. Исследования И. Л.Розенфельда, Н. Д.Томашева, Ю. Эванса и др. В.Вернон 2, испытывая стали в атмосфере с различной концентрацией Ь0г и различной относительной влажностью установил, что с увеличением относительной влажности и
Рис, 1. Рис. В с оа 0, 5 частиц УНЛ без йОг о частиц угля без оа См. Устойчивость строительных сталей против атмосферной коррозии находится в зависимости от факторов, связанных с составом и структурой металла, состоянием поверхности, напряженным состоянием 3, 7,,,,,,,,. В настоящее время рядом ведущих организаций ЦНИИ ПСК, ЦНИИ МПС, ШСИ им. В.В. Куйбышева и др. Проведенные работы по изучению влияния микроструктуры на коррозионную стойкость строительных сталей ,,,,,7 в атмосферных условиях показывают, что микроструктура не влияет на скорость коррозионного процесса, но может воздействовать на характер коррозионных поражений. Многочисленные исследования ,,,,,,,7 показывают, что химический состав оказывает большое влияние на коррозионную стойкость сталей в атмосферных условиях. Большое значение в этих условиях имеют состав и структура продуктов коррозии, степень их сцепляемости с поверхностью металла ,. Ме и ОН могут взаимодействовать мевду собой и осаждаться тут же на поверхности металла, играя важную роль в процессе коррозии и определяя дальнейшую кинетику коррозионного процесса. Сравнительный анализ коррозионной стойкости сталей различных
марок показывает, что низколегированные стали повышенной и высокой прочности несколько более коррозионностойки, чем наиболее широко применяющаяся строительная сталь марки СтЗ. Однако, как показали исследования ,, часто применяемые строительные стали марок Гпс, Г2С, Г2С1, Г2СФ, ХГ2СШР, Г2АФпс по своей коррозионной стойкости немного превосходят углеродистую сталь марки Ст. З и также могут применяться в агрессивных средах только при условии надежной защиты от коррозии. Стали Г2, Г2, ГСМФР имеют пониженную коррозионную стойкость и, кроме того, склонны к избирательной коррозии в средах с серосодержащими газами. Их не следует применять в средне и сильноагрессивных средах ,. В настоящее время в строительстве внедряются атмосферостойкие стали марок ЮХДП ЮХНДП ХГДАФ ХГСДП и ХГСЩП 9,,4. Проведенные в ЦНИИ ПСК исследования позволили определить области рационального применения стали марок ЮХНДП и ЮХДП без защиты от коррозии и с дополнительной защитой лакокрасочными покрытиями. В некоторых случаях отложения пыли в зависимости от химического состава могут играть как защитную роль, так и роль ускорителя коррозионного процесса ,. Одним из факторов, определяющих степень коррозионного износа элементов стальных конструкций, является конфигурация поперечного сечения ,,,,,,,,,,,7 . На кафедре металлических конструкций МИСИ им. В.В. Куйбышева под руководством проф. Н.С. Стрелецкого в гг. В результате исследований было получено распределение величины коррозии по периметру различных типов сечений ,.