علت زنگ زدگی تیرآهن

بررسی علت زنگ زدگی تیرآهن

علت زنگ زدگی تیرآهن چیست ؟ زنگ زدگی تیرآهن، یکی از مهم ترین عوامل تضعیف سازه های فولادی به شمار می رود و می تواند خسارات جبران ناپذیری به همراه داشته باشد. شناخت علل زنگ زدگی و راه های پیشگیری از آن، از اهمیت بالایی برخوردار است. در این مطلب، به بررسی جامع این موضوع خواهیم پرداخت.

« لیست قیمت آهن آلات »

« قیمت تیرآهن »

علت زنگ زدگی تیرآهن

زنگ زدگی تیرآهن، فرآیندی الکتروشیمیایی است که در اثر واکنش آهن با اکسیژن و آب، به وجود می آید. این فرآیند، با نام “خوردگی” نیز شناخته می شود و به مرور زمان، سبب تخریب و فرسایش تیرآهن می شود.

عوامل مختلفی می توانند در زنگ زدگی تیرآهن نقش داشته باشند، که مهم ترین آنها عبارتند از:

  • رطوبت و آب: وجود رطوبت و آب، از جمله مهم ترین عوامل زنگ زدگی تیرآهن است. آب، واکنش اکسیداسیون را تسریع می کند و سبب زنگ زدن آهن می شود. به همین دلیل، تیرآهن هایی که در معرض بارش باران، رطوبت هوا یا غوطه وری در آب قرار دارند، بیشتر در معرض زنگ زدگی هستند.
  • اکسیژن: اکسیژن موجود در هوا، یکی دیگر از عوامل اصلی زنگ زدگی تیرآهن است. هرچه میزان اکسیژن در محیط بیشتر باشد، فرآیند زنگ زدگی سریع تر اتفاق می افتد.
  • نمک و مواد شیمیایی: نمک ها و مواد شیمیایی موجود در آب دریا، خاک و سایر محیط های خورنده، می توانند زنگ زدگی تیرآهن را تشدید کنند. این مواد، به لایه محافظ روی تیرآهن نفوذ کرده و سبب تخریب آن می شوند.
  • تنش های مکانیکی: تنش های ناشی از بارگذاری، ضربه و لرزش، می توانند سطح تیرآهن را مستعد خوردگی کنند. این تنش ها، سبب ایجاد ترک در لایه محافظ تیرآهن شده و راه را برای نفوذ عوامل خورنده به داخل آن باز می کنند.
  • عدم پوشش مناسب: عدم استفاده از پوشش های محافظ مانند رنگ و گالوانیزه، می تواند تیرآهن را در معرض زنگ زدگی قرار دهد. این پوشش ها، با ایجاد یک لایه مانع بین تیرآهن و عوامل خورنده، از آن در برابر زنگ زدگی محافظت می کنند.

بررسی علت زنگ زدگی تیرآهن

موارد تشدید کننده زنگ زدگی تیرآهن

علاوه بر عواملی که در بالا ذکر شد، برخی از شرایط محیطی نیز می توانند زنگ زدگی تیرآهن را تشدید کنند. این شرایط عبارتند از:

  • دمای بالا: افزایش دما، سرعت واکنش های شیمیایی مخرب مانند خوردگی را افزایش می دهد و سبب تسریع فرآیند زنگ زدگی می شود.
  • PH پایین: اسیدی بودن محیط، می تواند به تخریب لایه محافظ تیرآهن منجر شده و زنگ زدگی را تشدید کند.
  • آلودگی هوا: آلاینده های موجود در هوا، به خصوص ذرات گوگرد و دی اکسید نیتروژن، می توانند در زنگ زدگی تیرآهن نقش داشته باشند.

تاثیرات علت زنگ زدگی تیرآهن

زنگ زدگی تیرآهن، می تواند پیامدهای ناگواری به همراه داشته باشد، که از جمله آنها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • کاهش استحکام و ظرفیت باربری: زنگ زدگی، سبب تخریب تدریجی تیرآهن و کاهش ضخامت آن می شود. این امر، می تواند به طور قابل توجهی استحکام و ظرفیت باربری تیرآهن را کاهش دهد و خطر فرو ریختن سازه را افزایش دهد.
  • افزایش هزینه های تعمیر و نگهداری: زنگ زدگی تیرآهن، نیاز به تعمیر و نگهداری دوره ای و صرف هزینه های اضافی را به دنبال دارد. در موارد شدید، ممکن است لازم باشد تیرآهن های زنگ زده به طور کامل تعویض شوند.
  • کاهش عمر مفید سازه: زنگ زدگی، عمر مفید سازه های فولادی را به طور قابل توجهی کاهش می دهد. این امر، به معنای صرف هزینه های بیشتر برای ساخت و ساز در بلندمدت خواهد بود.
  • ایجاد خطرات جانی: زنگ زدگی تیرآهن، می تواند منجر به فرو ریختن ناگهانی سازه و ایجاد خطرات جانی برای افراد حاضر در محل شود.

بررسی علت زنگ زدگی تیرآهن

راه های پیشگیری از زنگ زدگی تیرآهن

با به کارگیری روش های مناسب، می توان از زنگ زدگی تیرآهن پیشگیری کرد و عمر مفید سازه های فولادی را به طور قابل توجهی افزایش داد. برخی از مهم ترین این روش ها عبارتند از:

  • استفاده از پوشش های محافظ: استفاده از پوشش های محافظ مانند رنگ، گالوانیزه، قیر و اپوکسی، می تواند سطح تیرآهن را از عوامل خورنده مانند رطوبت، اکسیژن، نمک و مواد شیمیایی جدا کرده و از آن در برابر زنگ زدگی محافظت کند. انتخاب نوع پوشش مناسب، به عواملی مانند شرایط محیطی، نوع سازه و بودجه پروژه بستگی دارد.
  • بازرسی و نگهداری دوره ای: بازرسی منظم تیرآهن ها و ترمیم یا تعویض به موقع پوشش های محافظ، از جمله اقدامات مهمی است که باید برای پیشگیری از زنگ زدگی انجام شود. در این بازرسی ها، باید به دنبال علائم زنگ زدگی مانند پوسته پوسته شدن رنگ، ترک خوردگی و تغییر رنگ تیرآهن بود.
  • استفاده از روش های کاتدیک: در روش های کاتدیک، از جریان الکتریکی برای محافظت از تیرآهن در برابر زنگ زدگی استفاده می شود. در این روش، یک آند فدا شونده (معمولاً از جنس روی) به تیرآهن متصل می شود و جریان الکتریکی از آند به کاتد (تیرآهن) منتقل می شود. این امر، سبب ایجاد یک لایه محافظ بر روی سطح تیرآهن شده و از آن در برابر خوردگی محافظت می کند.
  • طراحی صحیح سازه: در طراحی سازه های فولادی، باید به نحوی عمل شود که تا حد امکان از تماس تیرآهن با عوامل خورنده مانند آب، رطوبت و مواد شیمیایی جلوگیری شود. همچنین، باید از تجمع آب باران و برف بر روی تیرآهن ها جلوگیری کرد و از زهکشی مناسب محل استفاده شود.
  • استفاده از فولاد ضد زنگ: در مواردی که تیرآهن در معرض شرایط محیطی بسیار خورنده قرار دارد، می توان از فولاد ضد زنگ استفاده کرد. فولاد ضد زنگ، به دلیل وجود کروم در ترکیبات خود، در برابر زنگ زدگی بسیار مقاوم است.

نتیجه گیری :

با به کارگیری این روش ها و شناخت کامل “علت زنگ زدگی تیرآهن”  میتوان تا حد زیادی از بروز این پدیده مخرب جلوگیری کرد. به این ترتیب، می توان عمر مفید سازه های فولادی را افزایش داد، هزینه های تعمیر و نگهداری را کاهش داد و از خطرات جانی ناشی از فرو ریختن سازه ها پیشگیری کرد.

در پایان، لازم به ذکر است که انتخاب روش مناسب برای پیشگیری از زنگ زدگی تیرآهن، به عواملی مختلفی مانند نوع سازه، شرایط محیطی و بودجه پروژه بستگی دارد. متخصصان با تجربه در زمینه خوردگی فلزات، می توانند در انتخاب بهترین روش به شما کمک کنند.

 

eskandari
ارسال دیدگاه