Представьте себе многовековые здания, сложные элементы из чугуна, выветрившиеся временем - некоторые пятнистые, другие ржавые.Как эти "железные хранители" могут восстановить свой блеск и сохранить архитектурное очарованиеВ этой статье рассматриваются свойства чугуна, общие проблемы и стратегии сохранения.
Литое железо - материал крепкий и хрупкий
Литовое железо, сплав железа с длинной историей в архитектуре и внешнем декоре, в основном состоит из железа (Fe), углерода (C) и кремния (Si), с следами серы (S), марганца (Mn),и фосфора (P)Его содержание углерода (2% -5%) придает ему отличительные характеристики: твердость, ломкость, неплавкость и более низкую температуру плавления, чем у стали.Его кристаллическая структура ломается при чрезмерном напряжении, но превосходит в сжатии, что делает его идеальным для конструктивной поддержки.
Состав и производство определяют производительность. Серое железо, наиболее распространенный традиционный тип, легко отливается, но не может быть ковано или обработано. Здесь углерод существует в виде графитовых хлопьев. Белое железо,с химически связанным углеродом (карбидом железа), предлагает большую прочность на растяжение и пластичность, получая названия, такие как "упругое" или "упругое железо".
Методы производства остаются в основном неизменными: железная руда нагревается в высотных печах с коксом и известняком, создавая расплавленное железо, которое заливается в формы для охлаждения и кристаллизации.
Применение: от конструкции к искусству
Доступный по цене, прочный и универсальный в форме, чугун появляется в:
Несмотря на визуальные сходства, различия в размерах, составе, окружающей среде и использовании требуют индивидуальных подходов к сохранению.
Ахиллесова пята: коррозия и провал
Правильно удерживаемое чугун является удивительно прочным, особенно при сжатии, но воздействие влаги вызывает коррозию.
Ржавчина - главный враг
Окисление начинается, когда влажность превышает 65% (ниже с загрязнителями, такими как диоксид серы).образующая ржавчину (Fe2O3/Fe3O4) ∙ оранжевое покрытие, сигнализирующее о необратимой потере металлаЗащитные покрытия (смазка, воск, краска или металлические слои) являются жизненно важными барьерами, а контроль влажности практически невозможен на улице.
Прогрессирование ржавчины зависит от целостности покрытия и влажности окружающей среды.Регулярные проверки должны быть направлены на устройства, удерживающие влагу, такие как трещины.
Графитизация - скрытая угроза
В кислой среде (например, кислотный дождь, морская вода) железо превращается в нерастворимые оксиды, в то время как остаются стабильные кристаллы графита.Часть сохраняет свою форму, но теряет механическую прочность. Электрохимический процесс, когда углерод сопротивляется коррозии, а железо поддается.Эта редкая проблема обычно возникает после длительного воздействия или сбоя суставов.
Неисправности покрытия
Препятствующие покрытия (краска, лак, масло) являются первой защитой чугуна..Планы технического обслуживания должны своевременно устранять дефекты покрытия.
Механические сбои
Доминируют два типа:
Сплавы: повышение устойчивости
Добавление кремния, никеля, хрома или меди улучшает коррозионную стойкость.Заменные части должны рассматривать сплавные композиции с металлургическим опытом.
Принципы обслуживания
Приоритеты:
Обычный осмотр должен выявить пятна ржавчины, дефекты покрытия и накопление влаги.Сильное повреждение может потребовать строительных инженеров и специализированных металлурговНовые установки требуют сухих поверхностей, свободных от загрязнений.
Благодаря бдительному уходу чугун может продержаться, сохраняя как функцию, так и красоту на протяжении поколений.