Консервация инструмента. Гарантийный срок хранения инструмента. Срок эксплуатации инструмента

Консервация инструмента. Гарантийный срок хранения инструмента. Срок эксплуатации инструмента

Консервация инструмента. Гарантийный срок хранения инструмента. Срок эксплуатации инструмента

Трудно переоценить ущерб, наносимый в хозяйствах вездесущим и всепроникающим ржавлением металла. От коррозии страдают и оборудование, и инструмент, и различные металлоконструкции. При этом проблема усугубляется тем, что не существует универсальных средств защиты от коррозии.

Консервация инструмента -- способ уменьшения риска повреждения инструмента в результате действия природных и биологических факторов. Консервация (лат. conservatio, сохранение) -- действия, направленные на долгосрочное сохранение объектов (например, медицинских металлических изделий). Консервация предназначена для защиты поверхностей металлических изделий от коррозии в процессе изготовления, временного хранения на складах предприятий-изготовителей, при транспортировании и хранении у потребителя. Под «полной консервацией» понимают консервацию изделия в целом, под «частичной консервацией» - консервацию отдельных частей, узлов или поверхностей изделия. Поверхности изделий, недоступные для временной противокоррозионной защиты без специальной разборки изделия, подвергают консервации в процессе сборки.

Применение современных средств противокоррозионной консервации делает решаемыми широкий класс задач в области защиты металлоизделий в процессе производства, транспортирования в различных климатических условиях и длительного хранения на складах. Путем правильного подбора ингибированных материалов можно существенно расширить области применения традиционных антикоррозионных материалов, используя их как средство консервации металлических медицинских инструментов. Срок защиты такими средствами может достигать 15-20 лет. При неправильно подобранных условиях хранения или транспортирования, какими бы современными и технически совершенными они не были, металлоизделия могут выйти из строя значительно раньше требуемого срока эксплуатации. Стоит обратить внимание, что источником коррозионных агентов могут быть части и материалы самого изделия, в этом случае изоляция от внешних агентов недостаточна, защитой может быть только ингибитор коррозии. Защита металлических инструментов должна быть обеспечена уже в процессе производства и до поступления её к потребителю. В зависимости от продолжительности времени защиты применяется межоперационная, складская и транспортная консервация. Складская консервация - это защита от коррозии на определённый срок на период хранения их на складах. Транспортная консервация - это защита от коррозии при транспортировании металлоизделий, в том числе на большие расстояния, когда неоднократно меняются климатические зоны. Консервация включает подготовку поверхности (чистка изделия, обезжиривание), применение (нанесение) средств временной защиты и упаковывание. В зависимости от применяемого технологического процесса и требований, предъявляемых к изделию, допускается исключать одну или две из указанных стадий или совмещать их (например, при обеспечении требуемой защиты только упаковыванием допускается исключать применение средств временной противокоррозионной защиты, при обеспечении требуемой чистоты поверхности при технологическом процессе изготовления допускается исключать обезжиривание).

Временной противокоррозионной защите подлежат медицинские изделия с металлическими поверхностями, а также с металлическими и неметаллическими неорганическими покрытиями. Окрашенные и покрытые стеклоэмалью поверхности консервации не подлежат.

В технически обоснованных случаях допускается не консервировать поверхности с металлическими покрытиями. Изделия, изготовленные из коррозионностойких металлов и их сплавов с содержанием хрома не менее 13 %, не подлежат консервации, если нет других указаний в технической документации. Временной противокоррозионной защите не подвергают медицинские изделия или их поверхности при условии сохранения ими требуемых эксплуатационных свойств (изделия, изготовленные из коррозионностойких сплавов, изделия, расположенные внутри герметизированных объёмов, и т.п.). При этом условия и сроки хранения устанавливаются в НТД на конкретные изделия или группу изделий после тщательной проверки.

Консервация изделий производится заводом-изготовителем и выполняется в соответствии с технологическим процессом производства изделий. Консервация должна проводиться в специально оборудованных помещениях или на участках сборочных и других цехов (далее - участках консервации), позволяющих соблюдать установленный технологический процесс и требования безопасности. Участки консервации должны располагаться с учетом ограничения или исключения проникновения агрессивных газов и пыли. На участке не допускается выполнение работ, связанных с образованием абразивной и других видов пыли, а также хранение кислот, щелочей и др. Температура воздуха в помещении должна быть не ниже 288 °К (15 °С) и относительная влажность не более 70 %. Допускается увеличение влажности до 80 % в течение времени, когда перепады температуры в помещении не превышают 5 °К (5 °С). Изделия должны поступать на консервацию без коррозионных поражений металла и металлических покрытий. Изделия, подвергаемые консервации, должны иметь температуру воздуха помещения. Изделия с температурой поверхности выше температуры воздуха помещения подвергают консервации, если это позволяют технологические и защитные свойства средств временной противокоррозионной защиты.

По конструктивным особенностям, определяющим выбор средств временной противокоррозионной защиты, изделия подразделяют на группы.

Группа I - изделия простой формы из чёрных и цветных металлов или их сочетаний с металлическими и неметаллическими покрытиями или без них.

Группа II - изделия сложной формы, различных габаритных размеров из чёрных и цветных металлов или их сочетаний, с металлическими и неметаллическими покрытиями или без них; возможно наличие неметаллических материалов, подвижных механизмов.

Группа III - изделия из чёрных и цветных металлов и неметаллических материалов, возможно наличие точно обработанных поверхностей, движущихся деталей, электронных и оптических устройств.

Группа IV - изделия простой формы из чёрных или цветных металлов, с металлическими и неметаллическими неорганическими покрытиями или без них.

Запасные части, оснастку или комплектующие изделия следует относить к группе изделий, к которой они принадлежат по характерным признакам [1].

Подготовка поверхности должна начинаться не ранее, чем за два часа до начала консервации и осуществляться по следующее схеме:

- контроль на отсутствие коррозии;

- обезжиривание поверхности;

- пассивирование;

- сушка;

- выборочный контроль качества промывки, сушки и на отсутствие коррозии перед консервацией.

Время между стадиями консервации не должно превышать 2 ч. При необходимости, связанной с технологическим процессом изготовления изделий, время между стадиями консервации увеличивают, если при этом на изделии не возникает коррозии.

Подготовка поверхности изделий перед консервацией

Перед консервацией поверхности изделии должны быть тщательно очищены от механических загрязнений, продуктов коррозии, обезжирены и просушены. Наличие загрязнения приводит к нарушению защитного покрытия и, вследствие этого, к интенсивному развитию коррозионных процессов на поверхности металла под слоем консерванта. Жировые загрязнения минерального происхождения. Приводят к нарушению сплошности защитной пленки водорастворимых ингибиторов, ухудшают защитные свойства масел и смазок. Механические загрязнения, абразивная пыль. песок, стружка и т.п. ухудшают защитные свойства всех консервационных материалов. Следы влаги ухудшают защитные свойства консервационных масел и смазок. Не оказывают заметного влияния на защитные свойства водорастворимых ингибиторов. Сплошная плёнка влаги, содержащая слабо сцепленные с поверхностью продукты (следы) коррозии и незначительные жировые загрязнения. Ухудшают защитные свойства всех консервационных материалов. Установлено, что без полного удаления хлористых соединений из объекта, консервация его должна быть признана недостаточной, так как нет гарантий того, что изделие в дальнейшем будет сохраняться в хорошем состоянии. При плохо удаленных хлористых солях и плотно закрывающем предмет сверху защитном слое изделие быстрее разрушается, чем обычно. Кристаллизация солей и увеличение ржавчины под давлением защитного слоя начинает выступать не на поверхность предмета, а давить на боковые стенки щелей и неровностей предмета и разрыхлять и разламывать их, механизм аналогичен действию влаги при замерзании кирпича или кристаллизации в нем солей разрушающей его. В металлических изделиях то же явление наблюдается при препятствии к естественному расширению солей и выходу их на поверхность. Основная задача при обработке инструмента должна быть направлена по двум путям: чистка предмета от загрязнений и полное освобождение его от хлористых соединений, после чего осуществляется покрытие его, дополнительным защитным слоем.

По методам действия на предметы способы очистки стальных изделий разделяются на:

1) механические;

2) термические, обычно с последующей химической обработкой;

3) химические;

4) электрохимические.

Механические редко применяются самостоятельно, применяются совместно со способами первых трёх групп. Механические способы удаления коррозии не могут рассматриваться отдельно от остальных способов очистки. Исключительно этим способом очистить изделие почти невозможно. Но как вспомогательное средство механическая обработка значительно ускоряет работы по подготовке изделия к консервации, в то же время, удешевляя их. Механические способы могут быть разбиты на ручные и механизированные приёмы.

Для механической чистки изделия широко применяют ручной механизированный инструмент:

- электрический: электромеханическая щетка ч.3.0, 97.00.00, инструмент И-109, сверлильная машинка И-38А, машинка И-54А, инструмент С-477А, машинка для очистки;

- пневматический: роторная И-44, реверсивная угловая 3090-00-00, ШРТ-200, ПМ-6, ЭП-1099, торцевая ШР-2, ШР-06. Небольшие участки поверхностей рекомендуется очищать

пневматическими шлифовальными машинками типа: И-44, ШР-0, 6, ЭП-1099, И-54А.

Для химической чистки поверхности металлических изделий применяют электрохимический способ. Травление производят методами окунания или распыления. Последний является наиболее прогрессивным и производительным. Травление проводят в основном в растворах серной, соляной и ортофосфорной кислот. Травление в растворах ортофосфорной кислоты является наиболее рекомендуемым процессом и может состоять из следующих стадий: обработка в 15-20 % растворе ; промывка; обработка в 2-3 % растворе ; сушка. Образующаяся в процессе такой обработки на поверхности металла плёнка фосфата железа способствует лучшей адгезии покрытий. При травлении чёрных металлов в растворах серной и соляной кислот необходимо применять ингибиторы коррозии, такие как катапин (А или К), ПБ-5 или И-1-А. Ингибиторы обеспечивают эффективную защиту металлов от растворения и не оказывают замедляющего действия на растворение продуктов коррозии. В солянокислотных травильных растворах процесс протекает быстрее, а наводороживание металла уменьшается. Выбор состава травильных растворов производят исходя из того, что продолжительность травления методом окунания должна быть более 60 мин, и методом распыления - не более 15 мин. В случаях, когда подогрев травильных растворов невозможен, продолжительность обработки увеличивают. Поверхности изделий перед консервацией очищается и обезжиривается в соответствии с технической документацией, утверждённой в установленном порядке. Поверхности изделий, подлежащие временной противокоррозионной защите, должны быть очищены от загрязнений, высушены и, при необходимости, подвергнуты пассивированию. Сушка изделий не обязательна при использовании: для промывки высококипящих растворителей и масел; для временной противокоррозионной защиты с использованием водных растворов средств временной защиты. Подготовку поверхности отдельных узлов сложных изделий не производят, если по эксплуатационным требованиям они не подлежат дальнейшей обработке после сборки.

Средства и методы подготовки поверхности определяется маркой металла, конструктивными особенностями изделий, характера загрязнений, методом консервации и количеством однотипных изделий, подвергаемых обезжириванию. Для обезжиривания изделий применяют водно-щелочными растворами и эмульсиями (Натр едкий, Тринатрий фосфат, Сода кальцинированная, Синтанол, Стекло натриевое жидкое, Хромпик калиевый или натриевый и др.), используют и органические растворители. Технология обезжиривания изделий водно-щелочными растворами и эмульсиями и их составы зависят от характера загрязнения и металла изделий. Раствор Хромпик калиевый или натриевый применяют для оцинкованных, кадмированных, пассивированных и анодированных поверхностей с последующей промывкой и сушкой. Обезжиривание препаратами типа МЛ применяют для изделий, загрязненных рабочими, консервационными и рабоче-консервационными маслами и смазками. При промывке изделий из меди и ее сплавов необходимо вводить бензотриазол с массовой концентрацией 100 мг/л раствора. После обработки углеродистой стали пассивация не проводится. Обработку изделий из меди и её сплавов следует проводить при температуре не выше 323 °К (50 °С). При наличии на изделии частично окрашенной поверхности состав раствора и технологию обезжиривания устанавливают в зависимости от вида лакокрасочного покрытия. Обезжиривание проводят погружением, обливанием или протиранием. При обработке погружением растворы перемешивают сжатым воздухом по ГОСТ 9.010.

При обработке струйным обливанием избыточное давление струи должно быть 0,147 - 0,294 МПа (1,5 - 3,0 кгс/см ?). При обработке изделий в моечных машинах со струйной подачей раствора в моющий раствор добавляют пеногасители (сиккатив 64Б - 4,5 г/л; эмульсию КЭ-10-12 - 0,1 - 0,2 г/л). Мелкие изделия обрабатываются насыпью в сетках или барабанах, крупные - на металлических подвесках. Мелкие изделия очищают последовательно в трёх ваннах.

Процесс обезжиривания в щелочных растворах имеет ряд существенных недостатков:

- не достигается полная очистка от минеральных масел, смол и битумов;

- возможно разъедание отдельных участков металлической поверхности;

- paствор быстро загрязняется;

- необходима тщательная последующая промывка изделий.

Перед консервацией для механизированной промывки и обезжиривания внутренних мало загрязненных поверхностей не имеющей сложных конфигурации, применяют установки безвоздушного распыления при низком давлении. Эти установки позволяют удалять загрязнения, образовавшиеся при изготовлении и гидроиспытаниях, а также следы и пятна минеральных масел, пыль и следы коррозии, удерживающиеся на мокрой поверхности и т. д.

Продолжительность обработки устанавливают в зависимости от характера и степени загрязнения поверхности. В зависимости от величины жировых загрязнений и степени коррозионного поражения длительность процесса одновременного обезжиривания и травления составляет от 3 до 30 мин. Готовые щелочные препараты с добавкой синтетических моющих средств (CMC) представляют собой многокомпонентные смеси химических веществ, каждое из которых выполняет определённые функции при очистке и обезжиривания изделий. В CMC, которые выпускаются в виде паст или порошков, обычно входит триполифосфат натрия, углекислая сода, жидкое стекло и др. По сравнению с другими щелочными составами они менее токсичны и хорошо растворяются в воде. В большинстве своём они пригодны для обезжиривания как чёрных, так и цветных металлов.

Для уменьшения пенообразования в раствор CMC добавляют один из пеногасителей: КЭ-10-12 (0,3 кг/м?), ПМС-200А, КАВ-1 (0,1-0,5 кг/м?), ЭАП-40, АО-60, АС-70 (0,01-0,05 кг/м?).

Изделия из алюминия и его сплавов после обезжиривания промывают горячей водой при температуре (353 ± 5) °К [(80 ± 5) °С]. Допускается для изделий из углеродистых сталей совмещение операций обезжиривания и пассивации. Для удаления различных видов микробиологических, технологических и масложировых загрязнений применяют состав “Микон”. Удаление загрязнений составом “Микон“ проводят в моечных машинах (продолжительность промывки 3 - 10 мин) или протиркой поверхности изделия щётками или ветошью. В большинстве случаев изделия из чёрных металлов обезжириваются водными щелочными растворами нитрита натрия. Если консервация производится загущённым раствором нитрита натрия, обезжиривание производится только щелочными растворами, а пассивация, и сушка не производятся. Изделия сложной конфигурации из чёрных металлов, а также при сочетании чёрных и цветных металлов, изделия с гальваническими, фосфатными и оксидными покрытиями, а также трущиеся поверхности обезжиривают промывкой в уайт-спирте или бензине с последующей сушкой на воздухе струёй сжатого воздуха.

Для удаления труднорастворимых жировых и других загрязнений и при расконсервации применяют органо-щелочные эмульсионные составы, которые обеспечивают высокую степень обезжиривания, полное омыление и эмульгирование жировых загрязнений, а также пассивацию.

Процесс подготовки поверхности щелочными растворами рекомендуется производить в специальных струйных установках или промывочных машинах. При отсутствии специальных установок операции подготовки производятся в стационарных ваннах. Для очистки глубоких пазов, отверстий и т. п. используются специальные промывочные стенды и различные приспособления.

Метод обезжиривания с применением органических растворителей основан на способности этих веществ растворять жиры животного, минерального и растительного происхождения. К преимуществам этих растворителей относятся невысокая коррозионностойкость и возможность их регенерации. Однако вследствие токсичности их применяют только в тех случаях, когда невозможно обезжиривание щелочными или другими составами, например, в повышенных требованиях к качеству обезжиривания поверхности. При подготовке поверхности изделий, имеющих глубокие щели, зазоры, каналы, точные сопряженные поверхности, из которых не могут быть удалены остатки водных растворов при сушке, допускается применять один из органических растворителей:

- нефрас-С 50/170;

- бензин-растворитель для резиновой промышленности;

- бензин-растворитель для лакокрасочной промышленности (уайт-спирт);

- трихлорэтилен;

- перхлорэтилен;

- хладон-113.

Наиболее полная очистка трихлорэтиленом достигается при последовательной обработке изделий сначала методом струйного облива, а затем в жидкой и паровой фазах растворителя. При работе с трихлорэтиленом необходимо периодически проверять водородный показатель (рН) водной вытяжки, который должен находиться в области нейтральных или слабощелочных значений. Кислоту, появившуюся в трихлорэтилене, необходимо нейтрализовать аммиаком. Перхлорэтилен и 1,1,1-трихлорэтан пригодны как средства обезжиривания в парах. Метиленхлорид рекомендуется для холодного обезжиривания окунанием. В случае алюминия и легких сплавов, следует применять стабилизированный трихлорэтилен или перхлорэтилен. Обработку наружных поверхностей изделий различных габаритных размеров, не имеющих окрашенных поверхностей, производят погружением в ванны с растворителем, распылением растворителей в специальных установках или протиранием салфетками или щётками, смоченными растворителем. Обработку наружных поверхностей изделий различных габаритных размеров, имеющих окрашенные участки и неметаллические детали, производят протиранием участков, подлежащих временной противокоррозионной защите, салфетками или щётками, смоченными растворителем. При обезжиривании поверхностей органическими растворителями в консервационный раствор следует добавлять поверхностно-активные вещества: ОП-7 или OП-10 (0,2-0,5). Для повышения эффективности подготовки поверхности изделий, очищаемых погружением в раствор, допускается применять ультразвуковую очистку. Подготовку поверхности перед нанесением ингибированных покрытий проводят органическими растворителями.

В полевых условиях можно обрабатывать предметы бензином, эфиром, тетрахлоруглеродом или аналогично им действующими растворителями жиров. Например, при применении бензина для обезжиривания инструменты необходимо в течение нескольких часов выдержать в банке с хорошо притёртой пробкой.

Сушка изделий после обработки органическими растворителями проводится до полного высыхания:

- обдувкой сжатым сухим обезмасленным и обезвоженным воздухом в специальной камере с вытяжной вентиляцией;

- в специальной камере с вытяжной вентиляцией без обдува;

- протиркой сухими бумажными салфетками или обтирочной ветошью.

Поверхности изделий после обезжиривания трогать незащищенными руками не допускается. Следует пользоваться хлопчатобумажными, резиновыми или "биологическими" перчатками на основе казеиновой защитной эмульсии.

После обезжиривания и промывки чаще водой изделие подвергается пассивированию. Пассивирование выполняют для повышения коррозионной стойкости покрытия (или для межоперационной защиты от ржавления изделий из чёрных металлов). Операцию проводят методами окунания и распыления. Компоненты пассивирующего раствора: хромовый ангидрид, бихромат или хромат калия, хлористый натрий. Изделия пассивируют при температуре 60 - 70 °С раствором, содержащим 2-3 кг/м? нитрита натрия и 2-3 кг/м? кальцинированной соды. В Институте физической химии и электрохимии (ИФХЭ РАН) разработаны новые пассивирующие водные составы серии ИФХАН-39, предназначенные для защиты от атмосферной коррозии изделий из углеродистой стали с оксидными и фосфатными покрытиями, а также изделий из чёрных и цветных металлов при межоперационном и длительном хранении в неотапливаемых помещениях или транспортировке. Составы типа ИФХАН-39 предлагаются взамен известным ингибированным маслам, которые широко применяются на отечественных предприятиях также при длительной (от 1 года и более) консервации металлических инструментов.

Отличительной особенностью разработанных пассивирующих составов от традиционных средств является то, что их применение наряду с надёжной защитой металлоизделий от атмосферной коррозии не требует расконсервации деталей при их дальнейшем использовании, поскольку изделия, обработанные составами ИФХАН-39, имеют на поверхности защитную бесцветную пленку, невидимую невооруженным глазом. Обработку металлических изделий проводят в 5-20 % пассивирующем растворе типа ИФХАН-39 при температуре 20-60 °С в течение 5-20 минут методом распыления, кистью или погружением металлоизделий в ванну с последующей естественной сушкой или сушкой тёплым воздухом.

После пассивирования изделия подвергают сушке. Сушку изделий производят до полного высыхания одним из следующих способов:

-естественная сушка на воздухе;

-обдувка сухим сжатым воздухом с последующей сушкой в камерах при температуре 110-130 °С;.

-обдувка сухим горячим сжатым воздухом с температурой (75±5) °С;

-обдувка сухим сжатым воздухом с последующим погружением в минеральное масло типа индустриального 12 или 20, или консистентную смазку, если в дальнейшем изделия консервируются смазками или ингибированными маслами.

Изделия выдерживают в масле или смазке при температуре 110-130 °С до прекращения выделения пены на поверхности масла. Допускается сушка в масле без предварительной обдувки сжатым воздухом. Естественная сушка на воздухе применяется для изделий, прошедших очистку в органических растворителях. Применение сжатого воздуха ускоряет сушку. Воздух, применяемый для сушки, должен быть очищен от пыли, масла и влаги,

Мелкие изделия сушатся в сушильном шкафу при температуре 100-120 °С. Изделия всех размеров и конфигураций после пассивирования обдуваются сухим сжатым воздухом (0,2-0,3 МПа) при температуре 60-70 °С. При использовании для консервации загущённых и водных растворов нитрита натрия сушка изделий при подготовке поверхности не производится.

Страницы: 1, 2