Materiały konferencyjne SEP 2020

Bardzo często przeprowadzenie jakichkolwiek prac renowacyjnych jest niemożliwe z po- wodu utrudnionego dostępu do zmontowanych konstrukcji i urządzeń, dużej wilgotności po- wietrza dochodzącej do 100% , zapylenia, wycieków wód oraz ograniczenia stosowania wielu wyrobów malarskich ze względu na lotne i toksyczne rozpuszczalniki. Z tego powodu rezy- gnuje się z prac renowacyjnych; dotyczy to szczególnie konstrukcji i rurociągów zainstalowa- nich w szybach, rząpiach i podziemiach kopalń. W efekcie, w krótkim czasie zachodzi korozja powodująca nieodwracalne zniszczenia i przestoje w produkcji/wydobyciu. W celu ograniczenia strat korozyjnych w górnictwie, nale- ży stosować materiały oraz zabezpieczenia gwarantujące długotrwałą ochroną przed korozją. W wielu przypadkach będzie to jedyne zabezpieczenie konstrukcji lub urządzeń przez cały okres użytkowania; opłaca się więc stosować zabezpieczenia trwalsze i chociaż droższe, ale wytrzymujące trudne warunki pracy. Takie zabezpieczenie stanowią m.in . zanurzeniowe po- włoki cynkowe [1]. 2. KOROZJA STALI Korozja to niszczenie metali pod wpływem chemicznej lub elektrochemicznej reakcji z otacza- jącym środowiskiem. Termin „rdzewienie” dotyczy żelaza i jego stopów, a utworzone produk- ty korozji to w większości uwodnione tlenki żelaza. Stale to stopy żelaza z węglem, zawie- rające również inne dodatki celowe oraz niepożądane zanieczyszczenia śladowe. Są materia- łami wrażliwymi na działanie różnych czynników chemicznych oraz fizycznych, a w warun- kach użytkowania ulegają procesom korozji. Charakteryzują się mniejszą lub większą odpor- nością na działanie środowiska korozyjnego, na którą mają wpływ pierwiastki stopowe. Wpływ pierwiastków stopowych na odporność korozyjną stali jest zróżnicowany. Przykłado- wo, do pierwiastków zwiększających odporność korozyjną stopu należą chrom (Cr) i miedź (Cu) natomiast siarka (S) pogarsza odporność korozyjną stopu. Węgiel (C), podstawowy skład- nik stali, w roztworze stałym nie wywiera żadnego wpływu na odporność korozyjną. Natomiast po wydzieleniu się w strukturze w postaci węglików wpływ na odporność korozyjną jest ujem- ny. Na projektowaną, a następnie również rzeczywistą trwałość konstrukcji zasadniczy wpływ ma właściwe rozpoznanie agresywności środowiska, w którym konstrukcja będzie użytkowana i określenie przewidywanych rodzajów korozji. Korozja przejawia się w wielu formach, w za- leżności od oddziaływań fizycznych i chemicznych występujących podczas użytkowania kon- strukcji. Skutki procesów korozyjnych określa się jakościowo na podstawie obserwowanych zniszczeń faz metalicznych w zależności od rozmieszczenia zniszczeń. Korozja równomierna rozprzestrzenia się równomiernie na całej powierzchni przedmiotu metalowego. Ten rodzaj zniszczenia jest najmniej niebezpiecznym wynikiem działań korozyjnych. Nie wpływa bezpo- średnio na zmianę własności wytrzymałościowych materiału, lecz pośrednio przez zmniejsze- nie przekroju poprzecznego przedmiotu. Korozja miejscowa obejmuje tylko pewne miejsca po- wierzchni elementu metalowego zaznaczone w postaci plam, punktów i wżerów. Ten rodzaj zniszczenia, zwłaszcza w postaci wżerów, które mogą osiągnąć znaczną głębokość, jest bardzo niebezpieczny dla materiału. Wpływa silnie na zmniejszenie własności wytrzymałościowych zarówno materiału, jak i konstrukcji. Szybkość procesów korozyjnych, w przypadku korozji równomiernej, najczęściej podaje się jako ubytek masy materiału na jednostkę powierzchni i czasu oraz jako ubytek grubości przekroju metalu na jednostkę czasu. Większość procesów korozyjnych ma charakter elektrochemiczny i zachodzi w środowiskach wilgotnych. Na po- wierzchni stali znajdują się miejsca o różnym składzie chemicznym. W zetknięciu się z roz-