港口機械設備腐蝕與涂層維護保養問題探究

李明洋

（河北港口集團港口機械有限公司，河北 秦皇島 066000）

我國是一個港口大國，隨著經濟的快速發展，港口行業的發展也進入了快速通道。港口機械設備也得到了極大發展。港口機械設備因其自身的特點，在使用過程中具有較高的危險性，一旦出現腐蝕問題，將會對港口機械設備造成嚴重的破壞。隨著港口機械設備中防腐涂層技術的不斷應用，使得港口機械設備整體防腐性能得到了較大提升，但在實際應用過程中仍存在諸多問題。

1 機械設備腐蝕的原因分析

由于機械設備在使用中經常受到各種因素的影響，會對其產生一定的磨損，當磨損達到一定的程度后，就會對機械設備產生一定的腐蝕作用，而機械設備的表面腐蝕會使其在使用中的壽命大大縮短。當腐蝕作用達到一定程度后，機械設備的機械性能變差，就會導致其在使用中出現一些問題，從而影響到機械設備的正常使用。在我國目前大多數企業所使用的機械設備中，由于其采用了大量的金屬材料作為原材料，因此在這些金屬材料中含有一定的腐蝕性物質，這些腐蝕性物質在接觸到機械設備時就會對其造成一定的腐蝕作用。在我國目前所使用的一些企業生產中，其生產中所使用的一些材料可能沒有經過嚴格篩選，這就使得這些材料當中含有一定的雜質，而這些雜質有可能是生產企業在生產過程中為了節約成本而產生的，這些雜質不僅會影響到企業生產過程中對材料的選擇和加工，還會與機械設備接觸時對其產生一定的腐蝕作用。我國企業生產過程中所使用的一些生產設備多是屬于傳統技術領域內所研發出來并且已經成熟化了的產品，但是在這些傳統技術領域內一些先進技術并沒有被掌握和應用。我國目前在生產過程中使用到了一些比較新或者是比較先進的機械設備，但是這些機械設備在應用過程中由于其設計標準并不高或者是工作人員沒有按照相關規定對其進行定期檢修和保養工作，這就使得這些機械設備在使用過程中并沒有發揮出其應有的性能和作用。

2 機械設備的涂層維護保養

在機械設備的表面進行噴涂時，要選擇適宜的噴涂設備，確保涂層的厚度適中。由于機械設備長期在惡劣環境下工作，在使用過程中受到外界各種因素的影響，導致涂層發生開裂現象，使得機械設備表面變得粗糙、出現劃痕，因此在噴涂前要對涂層進行檢查，保證其厚度均勻、質量達標。機械設備進行噴涂前，要做好噴砂、去油等表面處理工作，確保其表面清潔度，降低污染程度。對于一些需要噴涂的區域，要做好防護工作，如在噴涂前要對周圍環境進行清理、清掃，噴涂時也要保證空氣流通、避免塵土等雜物落到涂層上。

3 港口機械設備腐蝕監測

港口機械設備在使用過程中，對其腐蝕情況進行監測，有助提高其使用壽命。具體來說，需要對港口機械設備腐蝕狀況進行全面的了解，首先需要對腐蝕情況進行詳細的分析，然后再結合港口機械設備的實際情況，選擇合適的監測方法。

3.1 電化學監測

在港口機械設備中使用電化學監測法，可以了解到腐蝕區域的局部狀態，對其進行長期監測。需要在設備中安裝相應的測試傳感器，在監測到數據后對其進行詳細的分析。將傳感器放置在設備中后，利用電化學技術對其進行長期檢測。

3.2 超聲波

超聲波技術可以利用超聲束對設備內部情況進行全面的檢測。超聲波技術的使用可以幫助設備實現自動檢測，根據實際情況確定檢測的頻率，在對頻率進行確定后，對其進行自動調整。超聲波技術可以對設備的腐蝕程度進行有效的監測，可以將傳感器放置在港口機械設備中，并安裝相應的監測系統。在將傳感器安裝到港口機械設備中后，通過超聲波技術對其進行檢測，可以掌握到港口機械設備腐蝕情況，并在此基礎上確定腐蝕程度。

3.3 紅外熱像法

紅外熱像法對港口機械設備內部腐蝕情況進行檢測，可以對港口機械設備的內部狀況進行全面了解。這種監測技術不受任何環境因素影響，可以在任何惡劣環境下使用。紅外熱像法的使用可以幫助港口機械設備實現自動檢測，根據實際情況確定檢測的頻率，在對頻率進行確定后，將紅外熱像儀放置到港口機械設備中。在將紅外熱像儀放置到港口機械設備中后，可以對港口機械設備的腐蝕情況進行全面了解，并在此基礎上進行腐蝕程度的判斷。

3.4 磁記憶監測法

磁記憶監測法是一種比較先進的檢測技術，可以幫助港口機械設備實現自動檢測。在將磁記憶監測系統放置在港口機械設備中后，可以通過對港口機械設備中的磁化強度進行測量，判斷其腐蝕情況。在對磁化強度進行測量后，可以得出港口機械設備表面腐蝕情況。

4 港口機械設備腐蝕防護措施

4.1 選用耐腐蝕材料

首先，在選擇港口機械設備材料時，要對材料的耐蝕性進行綜合考慮，由于港口機械設備工作環境較為復雜，例如一些機械設備的作業條件較為惡劣，從而導致其材料選擇上存在一定困難。因此在選擇港口機械設備時，需要對所使用材料的耐蝕性進行全面考量，避免選擇不耐腐蝕材料。在選擇港口機械設備材料時，應按照實際的工作環境、腐蝕條件以及腐蝕程度等因素來綜合考慮，避免選擇對港口機械設備使用壽命以及性能造成影響的材料。其次，在進行港口機械設備的選用時，還應結合具體的工作環境、腐蝕條件等因素來選用合適的材料，以避免材料選擇不當造成設備使用壽命以及性能受損。再次，在選擇港口機械設備材料時，還應對材料的工藝性能進行考慮，對于一些工作環境較為惡劣的港口機械設備，其材料的工藝性能會對設備使用壽命及性能造成影響，因此在選擇材料時，應優先考慮對腐蝕敏感性小的材料。最后，還應對所使用的港口機械設備進行全面檢查，避免選擇具有較高腐蝕性的材料用于設備。例如，在進行港口機械設備的維修保養時，應將磨損、腐蝕、裂紋等因素考慮在內，避免選用不耐腐蝕的材料用于維修保養工作中。同時在進行港口機械設備的維護保養時還應對其表面涂層進行維護保養，避免選擇不耐腐蝕涂層材料。

4.2 表面處理技術

港口機械設備在設計制造過程中，為了保證設備的耐腐性能，可采取多種表面處理技術。表面處理技術主要是將金屬材料的表層加工成具有耐腐蝕性的金屬層，其中包括了噴鍍技術、電鍍技術、陽極氧化技術以及化學鍍層等。其中，噴鍍是將金屬材料的表層加工成一層耐腐蝕性能良好的金屬涂層，涂層厚度一般為0.2～1 mm，能有效地保護金屬材料表層免遭腐蝕。在機械設備中應用最廣泛的就是噴鍍技術，其具有成本低、操作簡便以及經濟實用等優勢，目前在港口機械設備中的應用十分廣泛，通常應用于港口機械設備表面進行防腐蝕處理。噴鍍技術主要應用在機械設備的腐蝕防護中，能夠在金屬材料的表面形成一層具有較強耐腐蝕性的金屬涂層，其中包括了金屬氧化層和金屬鍍層等。在對機械設備進行噴鍍處理時，需要注意以下問題：首先，噴鍍材料一般使用的是銅、鐵以及鉻等耐腐蝕性較好的金屬材料；其次，由于機械設備在使用過程中，會受到多種因素的影響，因此需要對機械設備表面進行適當處理，以提升其耐腐蝕性。在實際應用中，可以將噴鍍技術應用于機械設備的表面防腐蝕處理中，同時還需要結合實際情況對機械設備表面進行適當的打磨和清理等處理。

4.3 采用緩蝕劑

港口機械設備中的金屬材料，由于受到大氣、水以及土壤中多種物質的影響，其金屬材料容易發生腐蝕，從而導致港口機械設備的損壞。為了保證港口機械設備的正常運行，在實際使用過程中，要結合其腐蝕類型、程度以及環境條件等因素，科學合理的選擇緩蝕劑，并與其充分融合在一起，發揮緩蝕劑的作用，從而提高港口機械設備的使用壽命。目前，緩蝕劑主要有以下幾種類型：一是以鋁、鋅、銅等金屬為原料，在其中添加緩蝕劑進行防腐處理；二是在金屬表面涂敷緩蝕劑；三是添加金屬離子進行緩蝕處理；四是以非金屬材料為原料，在其中添加緩蝕劑進行防腐處理。

根據實際情況，在選擇緩蝕劑時，要結合港口機械設備的具體情況，科學合理的選擇。通常來說，港口機械設備的防腐蝕涂層是由多層組成的，且其厚度會受到涂料本身特性、表面狀態以及生產工藝等因素影響。因此，在選擇防腐蝕涂層時，要重點考慮以下幾點：港口機械設備中的涂層要具有良好的附著力和抗沖擊性；港口機械設備中的涂層要具備良好的耐酸堿性、耐高溫性以及耐腐蝕性；港口機械設備中的涂層要具備良好的耐水性以及抗潮濕性，并且其表面不能出現起皮和脫落的現象；港口機械設備中的涂層要具備良好的耐磨性和耐高溫性。

從港口機械設備腐蝕防護角度來看，除了要選擇優質的涂層材料，還要加強對港口機械設備日常維護與保養。①要對港口機械設備進行定期檢查，在發現涂層損壞時，要及時進行修補，并做好防腐工作。②要及時清理港口機械設備中的銹跡、污垢和灰塵，保持港口機械設備中涂層表面的整潔和干凈。③要根據不同季節不同環境條件下的腐蝕情況，對港口機械設備中涂層進行周期性的保養工作，從而延長其使用壽命。

4.4 表面涂層防護

表面涂層防護指的是采用一定的涂層材料，在港口機械設備表面形成一層防護層，使其受到外界腐蝕介質的影響，降低腐蝕速率。涂層防護可分為電鍍、噴涂和熱浸鍍三種方式。其中電鍍防護是通過鍍層來起到防銹作用，這種方法比較簡單，在金屬表面鍍上一層銅、鐵等金屬，形成一層金屬化合物薄膜。在日常生活中經常見到的電鍍產品有鍍鋅、鍍鎳、鍍鉻、鍍銅等。電鍍防護適用于機械設備表面需要防銹的場合。隨著科技的發展，電鍍防護技術也在不斷更新和改進。目前電鍍防護技術分為冷鍍鋅、熱鍍鋅和熱浸鍍鋅三種方法，其中熱浸鍍鋅是最常用的一種表面涂層防護方法。熱浸鍍是在一定的溫度下，利用熔融狀態的鋅與銅之間的置換反應，形成了一層致密的鋅基薄膜，從而使金屬在鋅表面上形成了一層致密、光亮的保護層。熱浸鍍可以廣泛應用于鋼鐵表面防腐、裝飾、防護等領域，被稱為“鋼鐵表面最有效的防腐方法”。熱浸鍍技術是利用一定溫度下，將鋅溶解在熔融狀態下的銅中，從而形成鋅和銅兩種金屬元素。由于鋅具有極高的化學活性，在熱浸鍍鋅時可以形成致密均勻且含有大量鋅原子的鋅層，從而達到保護鋼鐵表面的目的。熱浸鍍技術是一種綠色環保的表面涂層防護方法，可以有效改善港口機械設備的使用性能。

4.5 表面涂裝

機械設備表面涂裝是一種常見的金屬防護方式，其應用范圍非常廣泛，不僅能提高機械設備的抗腐蝕性，還能延長設備使用壽命。對于港口機械設備的涂裝主要有以下幾種方式：

①刷涂。刷涂是在金屬表面噴涂一層涂料，與空氣中的氧氣發生化學反應后，形成一層致密的金屬氧化層。刷涂能夠提升金屬表面的附著力，防止鋼鐵表面出現龜裂和剝落現象。②噴涂。噴涂是將涂料噴涂到金屬表面的一種涂裝方式，在噴涂過程中能夠將涂料均勻地噴到鋼鐵表面，使涂料與鋼鐵表面緊密結合，從而提高鋼鐵表面的附著力、硬度和抗腐蝕性。③電泳涂裝。電泳涂裝是通過在金屬表面形成一層均勻的導電膜，以達到改善金屬表面抗腐蝕性能的目的。通過對金屬進行電泳涂裝，能夠使金屬表面形成一層導電膜，有效抑制鋼鐵表面的腐蝕。④噴鋁噴涂。噴鋁噴涂是將粉末涂料噴到金屬表面，然后進行烘烤處理，形成一層致密的涂層，通過這種方式能夠提高金屬表面的抗腐蝕性能。⑤陽極氧化涂層。陽極氧化是通過在金屬表面形成氧化膜的方式來改變金屬表面的性質，從而起到保護作用。在進行陽極氧化處理時，需要對金屬進行烘烤處理，使金屬表面發生化學反應并形成一層致密的氧化膜。

5 結束語

港口機械設備的防腐涂層維護保養的工作是一項長期的任務，需要不斷地對其進行探索和研究，保證港口機械設備的腐蝕與涂層維護保養工作能夠順利進行。在工作中，要加強對港口機械設備腐蝕與涂層維護保養工作的重視程度，保證在工作中能夠及時發現和解決問題，確保港口機械設備的使用壽命得到延長。在進行港口機械設備防腐涂層維護保養工作時，要根據實際情況進行合理選擇，保證能夠滿足港口機械設備使用過程中的防腐要求，通過對港口機械設備的防腐涂層進行維護保養，保證其能夠獲得良好的使用壽命。