| Περίληψη: | Είναι γνωστό ότι η διάβρωση του χάλυβα οπλισμού αναγνωρίζεται ως κύρια αιτία υποβάθμισης της ανθεκτικότητας και της επιτελεστικότητας των κατασκευών οπλισμένου σκυροδέματος. Υπό το πρίσμα αυτό, διάφορες άμεσες ή έμμεσες μέθοδοι αντιδιαβρωτικής προστασίας του χάλυβα υιοθετούνται παγκοσμίως με στόχο την καθυστέρηση εμφάνισης διαβρωτικών φαινομένων στο χάλυβα. Βάσει αυτών, στην παρούσα πειραματική εργασία μελετάται η επιρροή των διαδικασιών καθαρισμού μέσω ψηγματοβολής με σωματίδια κορουνδίου και της επικάλυψης του δομικού χάλυβα B500c με κράμα αλουμινίου 15% και ψευδαργύρου 85% (Al15Zn85) στη βλάβη διάβρωσής του και τη μηχανική του συμπεριφορά σε συνθήκες ολιγοκυκλικής κόπωσης.
Για τις ανάγκες της εργαστηριακής μελέτης χρησιμοποιήθηκαν συνολικά 34 ράβδοι χάλυβα, διαμέτρου 10 mm και έκαστη συνολικού μήκους 200 mm, οι οποίες χωρίστηκαν σε τρεις υποκατηγορίες: α) 16 γυμνές ράβδοι αναφοράς (δίχως επικάλυψη), β) 9 ράβδοι με μερική επικάλυψη Al15Zn85 στις περιοχές μεταξύ των νευρώσεων του χάλυβα και γ) 9 ράβδοι με πλήρη επικάλυψη Al15Zn85. Η διαδικασία επικάλυψης, με πάχος 100 μm, πραγματοποιήθηκε με το σύστημα θερμικού ψεκασμού σύρματος με φλόγα (wire flame spray), ενώ προηγήθηκε ψηγματοβολή των δοκιμίων με σωματίδια κορουνδίου (Al2O3). Για την προσομοίωση συνθηκών διαβρωτικού περιβάλλοντος XS1, κατά ΚΤΣ 2016, πραγματοποιήθηκαν πειράματα επιταχυνόμενης διάβρωσης διατηρώντας τα δοκίμια σε θάλαμο αλατονέφωσης για χρόνους έκθεσης 60 και 90 ημέρες, ενώ για την περίπτωση των γυμνών δοκιμίων υπήρξε ένας επιπλέον χρόνος των 120 ημερών. Με την ολοκλήρωση της εργαστηριακής διάβρωσης και τον καθαρισμό των δοκιμίων (με χρήση μηχανικής βούρτσας και εμβάπτισης σε διάλυμα υδροχλωρικού οξέος), πραγματοποιήθηκαν μηχανικές δοκιμές ολιγοκυκλικής κόπωσης με επιβαλλόμενο εύρος παραμόρφωσης ±2.5%. Από τα αποτελέσματα της πειραματικής μελέτης φαίνεται ότι η διαδικασία της ψηγματοβολής με σωματίδια κορουνδίου, εκτός του καθαρισμού του χάλυβα, συνεισφέρει στη μηχανική του συμπεριφορά, καθώς συμπιέζει και ομαλοποιεί την εξωτερική ανάγλυφη επιφάνεια του χάλυβα, αυξάνοντας τη διάρκεια ζωής του υλικού. Ακόμα, η πλήρης επικάλυψη των ράβδων με Al15Zn85 προστατεύει επαρκώς το χάλυβα έναντι της διάβρωσης, ενώ στην περίπτωση των μερικώς επικαλυμμένων δοκιμίων καταγράφηκε μεγαλύτερη απώλεια μάζας σε σχέση με τα γυμνά αναφοράς.
|
|---|
