Stal ocynkowana i biała korozja

Stal ocynkowana często kojarzy się z doskonałą ochroną przed rdzą, jednak w pewnych warunkach może pojawić się charakterystyczny nalot, tzw. biała korozja. Co ją powoduje i jak można jej zapobiec? Dowiedz się więcej, jakie działania warto podjąć, aby zachować trwałość konstrukcji ocynkowanych przez długi czas i zminimalizować ryzyko korozji.

Czy stal ocynkowana może korodować?

Stal ocynkowana może, niestety, ulegać stopniowej korozji, co objawia się najczęściej charakterystycznym białym nalotem, nazywanym potocznie białą korozją. Z reguły zabezpieczenie stali warstwą ocynku jest wysoce skuteczne w długim przedziale czasu, jednak w pewnych warunkach i sytuacjach może się okazać niewystarczające. Chodzi tu o takie przypadki, jak uszkodzenie powłoki i naruszenie jej ciągłości, długotrwałe wystawienie na wilgoć oraz dłuższy kontakt ze środowiskiem agresywnym chemicznie, a więc z chlorkami, siarczanami czy też wodą morską.

Przebieg procesu korozji powłoki cynkowej na stali

Proces korozji powłoki cynkowej na stali zachodzi w kilku etapach. Cynk, będący metalem bardziej reaktywnym niż żelazo, pełni funkcję ochronną dla stali, jednak sam ulega procesom korozji, ponieważ działa jako „anoda” w ochronie elektrochemicznej, co oznacza, że koroduje zamiast stali, która tutaj pełni funkcję „katody”. Gdy warstwa cynku zostanie zarysowana lub uszkodzona wytwarzają się mikro-ogniwa galwaniczne, w których cynk niejako „poświęca się” w celu ochrony żelaza. Oznacza to, że pod wpływem działania wilgoci, dwutlenku węgla (CO₂) czy tlenu z powietrza, na powierzchni cynku tworzą się różne produkty korozji, takie jak m.in. tlenek cynku (ZnO), wodorotlenek cynku (ZnOH₂) czy węglan cynku (ZnCO₃), które z powodu swojej barwy nazywane są białą korozją. Warto podkreślić, że każdy z wymienionych produktów korozji wciąż działa jako pasywna warstwa ochronna dla stali – przynajmniej przez jakiś czas.

 

Jednak gdy powłoka cynkowa jest nadal narażona na działanie agresywnych czynników, produkty korozji zaczynają się rozpuszczać lub odpadać. W efekcie odsłaniają się głębsze warstwy czystego cynku, które zaczynają korodować. Gdy ostatecznie cynk ulegnie zużyciu, wówczas stal przestaje być chroniona i to ona zaczyna rdzewieć.

Stal ocynkowana pokryta nalotem białej korozji
Istnieje wiele czynników powodujących korodowanie stali ocynkowanej

Co zrobić, gdy już doszło do korozji cynku pokrywającego stal?

Jeśli dojdzie do korozji cynku pokrywającego stal, istnieje kilka sposobów, aby zminimalizować dalsze uszkodzenia i przedłużyć trwałość stali. Kroki, które można podjąć, zależą od stopnia zaawansowania korozji. Oto podstawowe sposoby działania:

  • Mechaniczne oczyszczenie powierzchni – stosowane, gdy korozja ogranicza się do samego cynku (szlifowanie, piaskowanie).
  • Cynkowanie na zimno – czyli użycie farb bogatych w cynk, które po nałożeniu tworzą warstwę ochronną działającą podobnie jak oryginalna powłoka cynkowa. Malowanie cynkiem pozwala na przywrócenie ochrony katodowej, czyli cynk będzie nadal chronić stal, reagując w pierwszej kolejności z wilgocią i tlenem.
  • Cynkowanie natryskowe – polega na nanoszeniu roztopionego cynku na powierzchnię stali za pomocą specjalnych pistoletów natryskowych. Cynk w formie stopionego metalu przylega do powierzchni i tworzy nową warstwę ochronną. Cynkowanie natryskowe jest użyteczne w przemyśle dla większych powierzchni.
  • Ponowne ocynkowanie – daje efekt, gdy korozja jest bardzo zaawansowana i obejmuje także stal. Proces ten polega na ponownym zanurzeniu elementu w kąpieli cynkowej (metoda ogniowa).
  • Inhibitory korozji – substancje chemiczne, które spowalniają proces korozji. Nakładane na powierzchnię metalu tworzą warstwę ochronną, która ogranicza dostęp wilgoci i tlenu do powierzchni stali i cynku.
Stal ocynkowana składowana w hali
Odpowiednie składowanie stali ocynkowanej ogranicza białą korozję do minimum

Jak zapobiec białej korozji na cynkowanej stali?

Tak zwana biała rdza występuje na powierzchniach ocynkowanych, które są narażone na nadmierną wilgoć lub brak dostępu do powietrza. Aby zapobiec jej występowaniu warto zastosować kilka strategii. Przede wszystkim należy unikać długotrwałego kontaktu z wodą (deszcz i śnieg) oraz wystawienia na wilgoć, szczególnie gdy woda nie może swobodnie odparować. Ważną kwestię stanowi także prawidłowe składowanie i transport elementów ocynkowanych – powinno się to odbywać w sposób, który umożliwia cyrkulację powietrza i odparowywanie wilgoci. Kluczowe jest tu odseparowane od siebie elementów (np. za pomocą drewnianych przekładek) i unikanie bezpośredniego kontaktu z ziemią, a także stosowanie folii ochronnych przed deszczem. Jeśli natomiast podczas składowania ocynkowanych elementów nie da się uniknąć wilgoci i zapewnić odpowiednią wentylację, zaleca się stosowanie osuszaczy powietrza.

 

Powłoki cynkowe są szczególnie narażone na białą korozję poprzez kontakt z wodą zawierającą agresywne związki chemiczne (np. chlorki). Dlatego powinno się ograniczać kontakt elementów ocynkowanych z solą (np. w środowiskach morskich lub zimą, gdy stosuje się sól drogową) oraz unikać ich ekspozycji na kwaśne deszcze i zanieczyszczenia przemysłowe.

 

Doskonałą aktywną ochroną powierzchni ocynkowanych mogą być natomiast woski ochronne, specjalistyczne przezroczyste lakiery i farby oraz preparaty na bazie silikonu. Duże znaczenie ma też odpowiednie zaprojektowanie elementów poddawanych ocynkowaniu. Chodzi o to, aby konstrukcja nie zawierała miejsc, w których mogłaby się gromadzić woda.

 

Na koniec nie możemy zapominać o regularnej obserwacji i konserwacji konstrukcji. Już na samym początku pojawienia się korozji, warto usunąć osad za pomocą miękkiej szczotki, po czym natychmiast zastosować środki zapobiegawcze, np. w postaci dodatkowej powłoki ochronnej.

Skontaktuj się z nami

 
biuro
Skontaktuj się z nami