我们的日常生活和工业生产中都离不开激光清洗机在除锈方面的应用,是因为在生产生活中会使用大量的金属元器件和设备,金属的腐蚀给生活和生产带来了不便和危害。设备因腐蚀损坏,不得不定期更新,这是直接损失。直接损失是可以量化的,而间接损失则难以计算,往往远大于直接损失,如浪费原材料、影响产品质量、污染环境等。在工厂,由于腐蚀导致的机器性能的变化会造成后续生产成本的大量增加,有些零件的腐蚀还可能引起爆炸和火灾;现在房屋和桥梁中大量使用钢筋混凝土结构,混凝土包裹着钢铁,如果钢铁生锈了,会造成其外面的混凝土剥落,产生严重的结构问题,无法承重。这也是钢筋混凝土建筑中常见的失效模式之一。
腐蚀导致工程装备、关键结构以及基础设施损坏,进而引起灾难性事故。尤其是与生活密切相关的建筑物、石油天然气相关的工厂中,腐蚀更容易引起巨大的经济损失乃至人员伤亡。1983 年,美国狄格州格林威治镇米勒斯大桥,因为使用的轴承内部生锈断裂,使得桥面受力变化,造成桥面坍塌,导致当时在桥上的三名驾驶员落河身亡。2013 年,青岛管道爆炸事故造成了重大人员伤亡和经济损失,其原因就是管道腐蚀导致了泄漏,从而引起了爆炸。事实上,腐蚀造成的损失大于所有自然灾害的损失总和。据国际腐蚀工程师协会(NACE)调查显示,全球每年因金属腐蚀而损失的金额高达 2.5万亿美元,大约相当于全球生产总值的 3.4%。由于腐蚀引起的经济损失在各国每年的 GDP 中平均超过 3%(而中国更为严重,约达 5%)。
所以,防止设备和元器件生锈,是生产和生活中非常重要的一项任务。为了防止设备腐蚀,在设备生产中往往需要先涂上一层油漆,以隔绝大气。但是在工业生产中,由于分工和工序问题,金属材料生产出来后不能立即进人涂装工序,而是放置在仓库里甚至露天堆放。我们知道,金属材料如碳钢材料,在潮湿环境中短时同内(数小时至数天)就能形成腐蚀物,称为浮锈,属于腐蚀发生初期的腐蚀层。
如果将油漆刷在腐蚀层上,会很容易随腐蚀氧化皮起脱落,所以刷漆涂装前要求金属表面清洁无腐蚀,必须将金属材质上的锈去除。即使刷上油漆,由于使用过程中的磨损、油漆的老化、环境中的氧气和水汽扩散进人基底,金属设备还是会产生腐蚀。一般开始时局部漆层破坏生锈,久而久之,腐蚀严重,大片漆层剥落。为了防止腐蚀扩大和变得严重,需要进行维修,维修时需要将油漆和生成的腐蚀一起除掉。因此,无论是涂装之前的元件设备,还是使用后的仪器,除锈都是必不可少的,而且是重要的生产环节。
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