Por que a corrosão da placa de peixe é um problema de integridade conjunta
A placa de fixação (barra de junta) é aparafusada à alma do trilho e suporta a carga de flexão na junta. A corrosão o ataca de duas maneiras: a perda de seção reduz a área de suporte-de carga, e a corrosão por pite cria geradores de tensão a partir dos quais começam as trincas por fadiga. Como as placas de passagem são inspecionadas com menos frequência do que as superfícies de rolamento, os danos por corrosão são frequentemente encontrados apenas quando já são graves. O sistema de proteção deve, portanto, ser projetado para o ambiente específico da linha, e os testes de aceitação devem verificar o nível de proteção real e não apenas a aparência do revestimento.
Linhas costeiras: proteção contra névoa salina
A névoa salina é o principal causador de corrosão a poucos quilômetros do mar. O sistema padrão é um composto de galvanização-por imersão a quente a 120-150 mícrons, filme de passivação de 1-2 mícrons para impedir a ferrugem branca e um acabamento de fluorocarbono de 30-40 mícrons com resistência à névoa salina acima de 2.000 horas. Antes do revestimento, a superfície da placa é jateada até uma rugosidade em torno de Ra 50-80 mícrons para que a camada de zinco e a tinta sejam fixadas mecanicamente. Anéis de vedação de borracha fluorada são montados nos orifícios dos parafusos para que a água salgada não possa passar por trás da cabeça. Com este sistema, espera-se que as placas de pesca nas linhas costeiras durem mais de 8 anos sem corrosão significativa.
Salinas-Áreas alcalinas e corrosão química
Em regiões de solo salino-alcalino, os meios agressivos são sais ácidos e alcalinos transportados pelas águas subterrâneas e respingos. Duas medidas se combinam: atualização de materiais e proteção de superfícies. O aço resistente contendo cobre e cromo é selecionado; sua taxa de corrosão em ambientes salinos{3}}alcalinos deve permanecer igual ou inferior a 0,05 mm por ano. A superfície usa um sistema de duas-camadas de primer rico em epóxi e zinco-de 50-60 mícrons, com um teor de pó de zinco acima de 80% para proteção sacrificial e um acabamento de poliuretano de 40-50 mícrons com resistência a ácidos e álcalis. As juntas soldadas são retificadas antes da pintura para que a costura de solda não se torne o primeiro ponto de corrosão, o nivelamento da superfície é mantido dentro de 0,5 mm por metro para evitar rachaduras no revestimento sob tensão, e os revestimentos são inspecionados a cada seis meses com retoque imediato de qualquer dano.
Linhas-de carga pesada: resistência e corrosão juntas
As juntas-pesadas suportam corrosão e cargas mecânicas muito altas, portanto a solução deve proteger sem enfraquecer. O material é aço de alta resistência 40CrNiMoA-com resistência à tração de pelo menos 1080 MPa após o revenido, combinado com uma camada de difusão de zinco de 50-80 mícrons que forma uma ligação metalúrgica com o aço, com uma resistência de ligação acima de 300 MPa para que não descasque sob flexão. As áreas de concentração de tensão são arredondadas para um raio de 8 mm para reduzir o risco de fissuras por corrosão sob tensão. O enxofre e o fósforo são limitados a 0,025% cada para manter baixa a sensibilidade à corrosão, e juntas anticorrosivas de PTFE são instaladas nas faces de contato entre a placa e o trilho para quebrar o par eletroquímico.
Regiões frias de alta-altitude: descongelamento-do sal e congelamento-degelo
Nas linhas de montanhas e planaltos, os condutores de corrosão são agentes de-descongelamento e ciclos de congelamento-degelo, combinados com fragilidade-de baixa temperatura. O material é aço estrutural de baixa-temperatura Q355E com uma energia de impacto de pelo menos 34 J a menos 40 C, o que proporciona tenacidade e resistência à corrosão. A superfície usa galvanização-por imersão a quente acima de 100 mícrons, além de uma cera protetora-de baixa temperatura de 20-30 mícrons com um ponto de congelamento abaixo de 50 °C negativos, para que o gelo e a neve não se adiram à placa e o sal descongelante seja mantido longe do aço. Os furos dos parafusos são chanfrados em um raio de 5 mm para evitar danos por congelamento, e a tolerância de posição do furo é de mais ou menos 0,3 mm para que os parafusos se encaixem firmemente e não deixem caminho para meios corrosivos. A cera protetora é reaplicada antes de cada inverno.
Indicadores e Métodos de Teste
| Teste | Método | Aceitação |
|---|---|---|
| Resistência à névoa salina | Spray de sal neutro, NaCl a 5% a 35°C, 1.000 horas | Área de corrosão abaixo de 5 por cento |
| Resistência ácida e alcalina | Imersão em 5% de HCl e 5% de NaOH, 100 horas | Perda de peso abaixo de 1 por cento |
| Taxa de corrosão eletroquímica | Medição de densidade de corrente de corrosão | Abaixo de 10 microA/cm2 |
| Adesão do revestimento | Teste de-corte cruzado, espaçamento de 1 mm, remoção da fita | Área descascada abaixo de 5 por cento |
Cinco amostras são coletadas aleatoriamente de cada lote de produção e a média dos resultados é calculada, de modo que a decisão do lote é baseada no nível real de proteção do sistema de revestimento.
Linhas costeiras: galvanização-por imersão a quente, passivação e acabamento de fluorocarbono, com anéis de vedação nos furos dos parafusos.
Linhas-de carga pesada: aço 40CrNiMoA com uma camada de difusão de zinco ligada metalurgicamente.
Regiões frias de alta-altitude: aço Q355E com cera de baixa-temperatura renovada antes de cada inverno.
Perguntas frequentes
Por que uma única camada de tinta não é suficiente para as placas de pesca?
Uma única camada tem furos e não pode fornecer barreira e proteção sacrificial. Sistemas multi-camadas com uma base-rica em zinco e um acabamento denso cobrem diferentes mecanismos de corrosão.
A galvanização-por imersão a quente por si só pode proteger uma placa de pesca costeira?
Ele protege o aço, mas a própria camada de zinco sofre ferrugem branca na névoa salina sem passivação, e a vida útil é menor do que um sistema galvanizado mais composto de fluorocarbono.
Como os danos por corrosão são encontrados durante a inspeção?
Através de verificações visuais de manchas de ferrugem e bolhas, medição da espessura da seção com um medidor de revestimento e verificações ultrassônicas de espessura em placas suspeitas. As áreas dos furos dos parafusos e as bordas de contato do trilho são os primeiros locais a serem verificados.
Por que o Q355E é especificado em vez de um grau estrutural padrão?
As classes padrão não garantem resistência ao impacto a menos 40 C. O Q355E garante 34 J nessa temperatura, o que evita a fratura frágil da junta no inverno.
Com que frequência o sistema de proteção deve ser renovado?
As linhas costeiras e salinas inspecionam os revestimentos a cada seis meses e retocam os danos imediatamente; a cera-da região fria é renovada anualmente antes do inverno. O recobrimento total depende da espessura e condição medidas do filme.