zinet home
home home
home ИНТЕЛЛЕКТ-ПОРТАЛ
home Стартовал прием материалов в сборник XХХIX-й научной конференции. Требования к публикациям - в разделе "Объявления".

На главную | Объявления | Отчеты предыдущих конференций | История Украины | Контакты

РЕСУРСЫ ПОРТАЛА:

Тридцать восьмая научно-практическая конференция
(23 - 28 мая 2016 г.)


Тридцать седьмая научно-практическая конференция
(19 - 22 апреля 2016 г.)


Тридцать шестая научно-практическая конференция
(29 декабря 2015 - 5 января 2016 г.)


Тридцать пятая научно-практическая конференция
(24-27 ноября 2015 г.)


Тридцать четвертая научно-практическая конференция
(13-17 октября 2015 г.)


Тридцать третья научно-практическая конференция
(20-27 мая 2015 г.)


Тридцать вторая научно-практическая конференция
(2-7 апреля 2015 г.)


Тридцать первая научно-практическая конференция
(25 февраля - 1 марта 2015 г.)


Тридцатая научно-практическая конференция
(19-25 января 2015 г.)


Двадцать девятая международная научно-практическая конференция
(19-25 ноября 2014 г.)


Двадцать восьмая международная научно-практическая конференция
(08-13 октября 2014 г.)


Двадцать седьмая научно-практическая конференция
(20-25 мая 2014 г.)


Двадцать шестая научно-практическая конференция
(7-11 апреля 2014 г.)


Двадцать пятая юбилейная научно-практическая конференция
(3-7 марта 2014 г.)


Двадцать четвертая научно-практическая конференция
(20-25 января 2014 г.)


Двадцать третья научно-практическая конференция
(10-15 декабя 2013 г.)


Двадцать вторая научно-практическая конференция
(4-9 ноябя 2013 г.)


Первая международная научно-практическая конференция
(14-18 мая 2013 г.)


Двадцать первая научно-практическая конференция
(14-18 мая 2013 г.)


Двадцатая научно-практическая конференция
(20-28 апреля 2013 г.)


Девятнадцатая научно-практическая конференция
(26 февряля - 3 марта 2013 г.)


Восемнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 декабря 2012 г.)


Семнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 октября 2012 г.)


Шестнадцатая научно-практическая конференция
(09-14 апреля 2012 г.)


Пятнадцатая научно-практическая конференция
(01 - 07 марта 2012 г.)


Четырнадцатая научно-практическая конференция
(12-20 декабря 2011 г.)


Тринадцатая научно-практическая конференция
(28 октября - 09 ноября 2011 г.)


Двенадцатая научно-практическая конференция
(28 мая - 06 июня 2011 г.)


Одинадцатая научно-практическая конференция
(26 апреля - 04 мая 2011 г.)


Десятая научно-практическая конференция
(15-23 марта 2011 г.)


Девятая научно-практическая конференция
(27-31 декабря 2010 г.)


Восьмая научно-практическая конференция
(05-12 декабря 2010 г.)


Седьмая научно-практическая конференция
(28 мая - 7 июня 2010 г.)


Шестая научно-практическая конференция
(1-15 апреля 2010 г.)


Пятая научно-практическая конференция
(20-27 мая 2009 г.)


Четвертая научно-практическая конференция
(10-17 апреля 2009 г.)


Третья научно-практическая конференция
(20-27 декабря 2008 г.)


Вторая научно-практическая конференция
(1-7 ноября 2008 г.)


Первая научно-практическая конференция
(10-15 мая 2008 г.)



НАШИ ПАРТНЕРЫ:

Студия веб-дизайна www.zinet.info



Студия ландшафтного дизайна Флора-МК


Уникальное предложение!



Сайт-визитка - теперь
всего за 200 грн!

подробнее>>>



Исследование структуры и свойств СОВРЕМЕННЫХ МЕЖОперАЦИОННых покрытий

 

Сутченко А.С., Власова Е.В.,

Ярошенко Н.В.

Украина, г. Днепропетровск,

Национальная металлургическая академия Украины

 

Abstract: Relevance of the work is the need to increase economic efficiency and environmental safety interoperable corrosion protection of metal. For this the structure physico-chemical and technological properties coatings which prepared from aqueous solutions of investigated and experienced compositions were investigated. The most effective mean of interoperation protecting was selected.

Keywords: interoperable coverage, defensive abilities, sodium tripolyphosphate, corrosion, oil absorption, roughness

 

Традиционно межоперационная защита металлопроката осуществляется водными растворами контактных ингибиторов атмосферной коррозии органической и неорганической природы [1].

Анализ показал, что в настоящее время на рынке Украины присутствуют в основном средства межоперационной защиты, в состав которых входят органические вещества (алканоламины, акриловые сополимеры, аминоспирты, ингибиторы и ПАВы).

Основными недостатками существующих межоперационных составов является их экологическая вредность, токсичность, взрывоопасность (нитрит натрия, хроматы), высокая стоимость, дефицитность сырья (органические составы). Кроме того, большинство используемых межоперационных покрытий (нитрит натрия, органические покрытия) находят ограниченное применение при необходимости нанесения вторичных покрытий (лаки, краски, эмали, технологические смазки) [2]. А также, в рекламной информации для межоперационных средств, представленных на рынке, недостаточно сведений по составу и свойствам таких покрытий, возможности их применения в качестве подслоя под ЛКМ или подсмазочного покрытия.

Все это делает применение существующих составов экономически и экологически невыгодным. Поэтому поиск доступных и эффективных компонентов для создания новых современных средств межоперационной защиты является актуальным. При этом использование для решения поставленной задачи неорганических веществ или их смесей с минимальным количеством органических добавок является перспективным направлением.

Данный подход был осуществлен при разработке опытных составов межоперационных покрытий на основе триполифосфата натрия с добавками буры, глицерина и полиакриламида.

Цель работы предусматривала исследование структуры, защитных и технологических свойств (маслоемкость и шероховатость) современных рыночных и опытных средств межоперационной защиты, сравнение и выбор наиболее эффективного средства.

Для нанесения покрытий образцы стали 05кп окунали в нагретые до 80°С растворы ( кроме Dexseat-5200-до 60°С и ЭКОМЕТ ИК-309-до 25°С), время обработки составляло 5 минут. Сушку проводили в естественных условиях.

Методика исследований включала определение удельной массы и маслоемкости покрытий гравиметрическим методом, пористости ферроксил-тестом, защитной способности пробой Акимова, контактно-профилометрические измерения параметров шероховатости. Исследования микроструктуры покрытий проводили на растровом электронном микроскопе марки 106-И, фирмы SELMI при различных увеличениях. В ходе натурных и ускоренных (камера Г-4) коррозионных испытаний стали с покрытиями были определены показатели коррозии: время появления первых очагов коррозии и степень коррозионного разрушения.

В ходе исследований установлено, что средства межоперационной защиты ЭКОМЕТ - ИК309, БТАК – А, ТПФ + Бура, Dexseat – 5200, Эмульсол Б и Эмульсол Б проба являются щелочными водными растворами. Показатель рН изменяется от 9 до 12. Растворы СК-5 и ТПФ + ПАА + глицерин (рН = 4 и 5) представляют собой кислые среды. Удельная масса покрытий составила от 3,6 г/м2 (ЭКОМЕТ ИК-309) до 21,25 г/м2 (ТПФ+Бура). Наибольшей защитной способностью 90 с и пористостью 8 % обладает покрытие Эмульсол Б проба. Наибольшей пористостью 49%, но при этом неплохой защитной способностью (40,2 с) обладает покрытие СК–5. У опытных покрытий (ТПФ + Бура и ТПФ + ПАА + глицерин) пористость полностью отсутствовала. Параметр Ra покрытий составляет 0,703 – 1,693 мкм. Наибольшую шероховатость имеют покрытия СК-5 и ТПФ+Бура. Показатели шероховатости данных покрытий превышают значение показателя шероховатости исходной поверхности металла в 1,5 и 1,9 раза. Остальные покрытия имеют шероховатость, значение которой ниже или находится на уровне с шероховатостью исходной поверхности металла. Проведенный сравнительный анализ показателей шероховатости покрытий показал, что в качестве подсмазочных могут быть использованы покрытия СК–5 и ТПФ+ Бура.

Маслоемкость покрытий находится в интервале значений от 4,25 (Эмульсол Б) до 15,5 (Dexseat-5200) г/м2, что соответствует маслоемкости традиционных (фосфатирование, известкование, меднение, оксалатирование) подсмазочных покрытий (4,32 - 57,46 г/м2).

Результаты ускоренных и натурных коррозионных испытаний показали, что наиболее высокой защитной способностью в атмосферных условиях обладают покрытия ТПФ+Бура и Dexseat – 5200. После ускоренных испытаний их поверхность была меньше всего поражена точечной коррозией. В ходе натурных испытаний после 25 суток испытаний степень коррозионного поражения этих покрытий составила – 0,1% и 1 % соответственно. Это значительно меньше, чем у покрытий СК–5 (32%), Эмульсол Б(28%), Эмульсол Б проба (30%). При этом потери низкоуглеродистого металла при использовании этих покрытий в 2,3-2,6 раз меньше, чем без покрытий.

Результаты микроструктурного анализа показали, что для исходной стальной подложки характерно наличие дефектов в виде трещин, остатков технологической смазки, царапин, углублений, вмятин и линий прокатки. При анализе микроструктуры образцов с покрытиями можно видеть, что дефекты покрытий, снижающие их защитную способность (пористость, несплошность, неравномерность) связаны с наличием дефектов подложки. При этом для большинства покрытий дефекты подложки являются центрами кристаллизации частиц осаждающихся из раствора. Покрытие Dexseat – 5200, несмотря на присутствие дефектов подложки (углубления), эффективно защищает ее от коррозии. В данном случае при нанесении это покрытие обладает свойством заполнять углубления в подложке, тем самым как бы «залечивать» данный дефект. Вероятно, поэтому шероховатость данного покрытия (Ra = 0,703 мкм) находится ниже уровня шероховатости стальной подложки (Ra = 0,902 мкм), а защитные свойства самые высокие.

Кроме того, анализ полученных результатов позволил предложить следующее объяснение высоких защитных свойств и другого покрытия ТПФ Na с добавкой буры , которое при отсутствии пористости имеет наибольшее значение удельной массы (21,25 г/м2), но обладает наименьшей защитной способностью (20 с). Предположительно это покрытие представляет собой гидрофильную матричную структуру, содержащую некоторое количество маточного раствора. Основа матрицы – фосфаты железа. При высыхании, т.е. удалении воды, матрица заполняется кристаллами триполифосфата натрия. При этом покрытие растрескивается. С одной стороны толстая пленка такого покрытия будет обладать большой коррозионной стойкостью, а с другой стороны наличие трещин будет снижать защитные способности в условиях прямой конденсации влаги и повышенной влажности. Кроме того, это покрытие, по сути, представляет собой ингибированное покрытие, так как содержит в качестве наполнителя неорганический ингибитор ТПФ Na. Поэтому результаты исследования ферроксил-тестом показали отсутствие у него сквозной пористости. Объясняется это тем, что катионы железа, которые присутствуют в порах и несплошностях покрытия, вместо кровяной соли взаимодействуют с анионами ТПФ и на поверхности не появляется турбулевая синь, а образуется фосфатная фаза [3,4].

Таким образом, по результатам проведенных исследований для межоперационной защиты низкоуглеродистой стали, можно рекомендовать средства межоперационной защиты ТПФ+Бура и (Dexseat-5200). Эти покрытия обладают самыми высокими защитными свойствами, обусловленными особенностями их структуры. Использование таких покрытий на стали позволяет уменьшить потери металла в 2,6 раза. Кроме того, данные покрытия характеризуются высокой маслоемкостью (Dexseat-5200) и шероховатостью (ТПФ + бура), поэтому их можно применять в качестве подслоя под ЛКМ. При этом использование состава ТПФ+Бура является более целесообразным с точки зрения экологической безопасности и экономической эффективности.

 

Литература:

1.       Улиг Г. Г Коррозия и борьба с ней. Введение в коррозионную науку и технику /Улит Г.Г., Реви Р. - Л.: Химия, 1985. – 456 с.

2.      Липкин Я.Н. Химическая и электрохимическая обработка стальных труб. / Липкин Я., Штанько В. - М.: Металлургия, 1974. - 216 с.

3.      Григорян Н.С., Акимова Е.Ф., Ваграмян Т.А. Фосфатирование: учебн. Пособие – М.: Глобус, 2008. – 144 с.

4.      Акимов Г.В. Теория и методы исследования коррозии металлов. – М.: Химия, 1945. – 414 с.



Первая научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(10-15 мая 2008 г.)


(отчет)
Вторая научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(1-7 ноября 2008 г.)
(отчет)
Третья научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(20-27 декабря 2008 г.)
(отчет)
Четвертая научно-практическая конференция
(10-17 апреля 2009 г.)
(отчет)
Пятая научно-практическая конференция
(20-27 мая 2009 г.)
(отчет)
Шестая научно-практическая конференция
(1-15 апреля 2010 г.)
(отчет)
Седьмая научно-практическая конференция
(28 мая - 7 июня 2010 г.)
(отчет)
Восьмая научно-практическая конференция
(05-12 декабря 2010 г.)
(отчет)
Девятая научно-практическая конференция
(27-31 декабря 2010 г.)
(отчет)
Десятая научно-практическая конференция
(15-23 марта 2011 г.)
(отчет)
Одинадцатая научно-практическая конференция
(26 апреля 04 мая 2011 г.)
(отчет)
Двенадцатая научно-практическая конференция
(28 мая - 06 июня 2011 г.)
(отчет)
Тринадцатая научно-практическая конференция
(28 октября - 09 ноября 2011 г.)
(отчет)
Четырнадцатая научно-практическая конференция
(12-20 декабря 2011 г.)
(отчет)
Пятнадцатая научно-практическая конференция
(01-07 марта 2012 г.)
(отчет)
Шестнадцатая научно-практическая конференция
(09-14 апреля 2012 г.)
(отчет)
Семнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 октября 2012 г.)
(отчет)
Восемнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 декабря 2012 г.)
(отчет)
Девятнадцатая научно-практическая конференция
(26 февраля - 3 марта 2013 г.)
(отчет)
Двадцатая научно-практическая конференция
(20-28 апреля 2013 г.)
(отчет)
Двадцать первая научно-практическая конференция
(13-18 мая 2013 г.)
(отчет)
Первая международная научно-практическая конференция
"Перспективные направления отечественной науки - ХХI век"
(13-18 мая 2013 г.)
(отчет)
Двадцать вторая научно-практическая конференция
(4-9 ноября 2013 г.)
(отчет)
Двадцать третья научно-практическая конференция
(10-15 декабря 2013 г.)
(отчет)
Двадцать четвертая научно-практическая конференция
(20-25 января 2014 г.)
(отчет)
Двадцать пятая юбилейная научно-практическая конференция
(3-7 марта 2014 г.)
(отчет)
Двадцать шестая научно-практическая конференция
(7-11 апреля 2014 г.)
(отчет)
Двадцать седьмая научно-практическая конференция
(20-25 мая 2014 г.)
(отчет)
Двадцать восьмая научно-практическая конференция
(08-13 октября 2014 г.)
(отчет)
Двадцать девятая научно-практическая конференция"
(19-25 ноября 2014 г.)
(отчет)
Тридцатая научно-практическая конференция
(19-25 января 2015 г.)
(отчет)
Тридцать первая научно-практическая конференция
(25 февраля - 1 марта 2015 г.)
(отчет)
Тридцать вторая научно-практическая конференция
(2 - 7 апреля 2015 г.)
(отчет)
Тридцать третья научно-практическая конференция
(20 - 27 мая 2015 г.)
(отчет)
Тридцать четвертая научно-практическая конференция
(13 - 17 октября 2015 г.)
(отчет)
Тридцать пятая научно-практическая конференция
(24 - 27 ноября 2015 г.)
(отчет)
Тридцать шестая научно-практическая конференция
(29 декабря 2015 - 5 января 2016 г.)
(отчет)
Тридцать седьмая научно-практическая конференция
(19 - 22 апреля 2016 г.)
(отчет)
Тридцать восьмая научно-практическая конференция
(23 - 25 мая 2016 г.)
(отчет)

На главную | Объявления | Отчеты предыдущих конференций | История Украины | Контакты

Copyright © Zinet.info. Разработка и поддержка сайта - Студия веб-дизайна Zinet.info