Korozijizturība: āra aizsegu skrūvju veiktspējas pamats
Kāpēc korozijizturība ir kritiski svarīga āra aizsegu skrūvēm
Tas, cik labi deka skrūves pretojas korozijai, patiešām nosaka, vai tās kalpos ilgu laiku vai sabruks jau pirms dekas pašas nepieciešamības nomainīt. Šīm skrūvēm ikdienā jāiztur dažādi smagi apstākļi — mitrs laiks, ļoti augsta un zema temperatūra, kā arī ķimikālijas, kas izplūst no spiedienam apstrādāta koka. Kad sāk sarūsēt tikai viena skrūve, nav vajadzīgs ilgs laiks, līdz rodas problēmas, piemēram, koka gniļošanās vai kompozītplatnes bīstami atveras. Arī statistika to apstiprina. Nozares dati par pagājušo gadu liecina, ka gandrīz katras 4 no 10 dekām, kurām pirmajos gados bija nepieciešams remonts, problēmas bija saistītas ar nepareizu stiprinājumu izvēli, un uzminiet, kas bija šo bojājumu galvenais iemesls? Korozija atradās šo neveiksmju saraksta augšgalā.
Kā mitrums un laikapstākļi paātrina metāla degradāciju deku stiprinājumos
Ikdienas cikls no rīta rasēm, kombinēts ar sezonālu sasalšanu un atkusni, rada ķīmiskas reakcijas, kas laika gaitā faktiski izēd metāla virsmas. Pie krastiem, kur sāls nokļūst gaisā, šī problēma kļūst vēl smagāka, jo siltūdens labāk vada elektrību nekā salds ūdens. Tas nozīmē, ka, kad dažādi metāli nāk saskarē, tie korodē daudz ātrāk nekā parasti. Mēs esam redzējuši gadījumus, kad cinkota pārklājuma skrūves jau pēc viena gada sāk rādīt nodiluma pazīmes, savukārt parastas tērauda bultskrūves bez jebkādas aizsardzības tendēcē attīstīt rūsas plankumus jau pēc vienas mitrās sezonas. Materiālu kvalitātes atšķirība ir galvenais faktors, kas nosaka, cik ilgi materiāli iztur pirms nepieciešams tos nomainīt.
Korozijas izturīgu materiālu salīdzinājums: nerūsējošais tērauds pret cinkotu tēraudu pret silīcija bronzu
| Materiāls | Korozijas atbalstība | Parasts dzīvesilgums | Labākās pielietošanas iespējas |
|---|---|---|---|
| 304 nerūsējošais tērauds | Augsts | 10–15 gadi | Iekšzemes klimats, ACQ koksne |
| 316 nerūstams caurums | Izcilas | vairāk nekā 20 gadus | Piekrastes teritorijas, saskare ar siltūdeni |
| Termiski galvanizēts | Mērens | 3–7 gadi | Sauss klimats, projektu ierobežots budžets |
| Silīcija bronza | Ērti | 15–25 gadi | Cietkoksnes, jūras lietošanai paredzēti kompozītmateriāli |
Ilgtermiņa veiktspēja piekrastes vides un augstas mitruma reģionos
Sāļu saturošā gaisa vidē īpaši izpaužas 316 nerūsējošā tērauda priekšrocības, jo tas satur aptuveni 2–3 procentus molibdēna, kas palīdz cīnīties ar hlorīda izraisītajiem korozijas bojājumiem. Veidojot klājus piekrastes apvidos, jo īpaši tuvāk nekā jūras jūdze no pludmales vai uz pīlāriem, daudzi būvnieki ir novērojuši, ka šie 316 skrūves laika gaitā izturētību demonstrē ievērojami labāk salīdzinājumā ar parastajiem cinkotajiem risinājumiem. Daži ziņojumi norāda, ka tie kalpo aptuveni 70 procentus ilgāk, pirms sāk parādīties nolietojuma pazīmes. Runājot par mitrajām vietām, piemēram, tropiskajos reģionos, materiāls pēc izvēles kļūst silīcija bronza. Kas to padara tik efektīvu? Tā attīsta dabisku patinu, kas aizsargā pret koroziju, vienlaikus neatstājot neglītas svītras baltos vai gaišos kompozītklājos — noteikts plus punkts mājokļu īpašniekiem, kuri cenšas vienlīdz rūpēties gan par izturību, gan estētiku.
Materiāla savietojamība ar dažādiem klājuma veidiem
Pareizas skrūves materiāla izvēle atbilstoši jūsu klājuma tipam novērš galvanisko koroziju un nodrošina ilgtermiņa stabilitāti.
Nerūsējošais tērauds (304 un 316) spiestās apstrādes koksnei un ACQ savietojamībai
Nerūsējošie tēraudi, piemēram, 304. un 316. tips, diezgan labi iztur koroziju, ko izraisa ACQ apstrāde, kas lietota spiestās apstrādes koksnes materiālos. Pētījumi rāda, ka pēc aptuveni desmit gadiem piekrastes zonā šāda veida skrūves joprojām saglabā aptuveni 98 procentus no sākotnējās stiepes izturības, kā to 2023. gadā ziņoja American Wood Council. Tomēr tieši 316. klases tērauds izceļas ar paaugstinātu niķeļa saturu, kas palīdz novērst nepatīkamas bedrītes, kas veidojas saskarē ar jūras ūdeni. Tas dod tam skaidru priekšrocību salīdzinājumā ar parastajiem cinkotajiem alternatīviem risinājumiem teritorijās, kur sāļš gaiss pastāvīgi iedarbojas uz metāla virsmām.
Cinkots un pārklāts tērauds: izdevīgs, bet ar ierobežotu kalpošanas laiku
Karstā veidā cinkotas skrūves nodrošina sākotnēju ietaupījumu 40–60% salīdzinājumā ar nerūsējošo tēraudu, taču zaudē efektivitāti mitrā klimatā, kur cinka pārklājs degradējas 5–7 gados. 2022. gada korozijas pētījums atklāja, ka šādām skrūvēm pēc atkārtotiem sasalšanas un atkušanas cikliem zaudēts 53% pieguļas spēks, tādējādi tās nav piemērotas pastāvīgai āra lietošanai.
Silīcija bronzs jūras klases un augstas klases kompozitmateriālu pielietojumiem
Silīcija bronzs ASTM B117 sāls aerosola testos demonstrē 0,5 mm/gadu korozijas ātrumu, pārspējot nerūsējošo tēraudu jūras vides apstākļos. Tas arī izvairās no dzelzs oksīda traipiem uz gaišiem kompozitmateriāliem un novērš elektrolītiskas reakcijas alumīnija pastiprinātās sistēmās, jo tas ir nevadošs.
Deķa skrūvju materiālu piemērošana kompozitmateriālu, kapstock un cietskoka deķim
- Kompozīti : 410 nerūsējošais tērauds iztur skābes koroziju no atkārtoti izmantota plastmasas satura (pH 2,5–4,5)
- Kapstock : Keramikas pārklātas skrūves novērš krāsas pārnešanu uz polimēru virsmām ar pārklājumu
- Cietie koki : Termiski apstrādāts tērauds (Rockwell C40+) nodrošina diegu iegriešanu blīvos ipe un kumaru koka zāģmateriālos, nepārtraucoties
2023. gada pētījums, kas veikts 120 uzstādījumu laukumā, parādīja, ka pareizi piemēroti skrūves materiāli samazināja izlocīšanos un stiprinājumu izspiešanos par 68%.
Mehāniskā konstrukcija, kas nodrošina izturību un vieglu uzstādīšanu
Pašurbējoši un pašierīkojoši galviņas galos, lai efektīvi un bez plaisām veiktu uzstādīšanu
Deķa skrūves šodien ir ar īpašām urbšanas virsotnēm, kas iebūvētas tieši skrūvē, tāpēc nav nepieciešams iepriekš urbt caurumus, strādājot ar cietiem koka veidiem, piemēram, ipē, vai kompozītajiem materiāliem. Pēdējā laika testos tika izvērtēti aptuveni 12 tūkstoši uzstādījumu, un rezultāti parādīja, ka šādas speciālas smailes samazina dēļu plaisāšanu gandrīz par divām trešdaļām salīdzinājumā ar parastām skrūvēm bez tām. Pašattēsošā iegrimšanas funkcija nodrošina, ka skrūves pieguļ koka virsmai gludi un līdzeni. Un tie skrūvju galviņas ar uzgriezni? Saskaņā ar Fastener Tech Quarterly pērn publicētajiem datiem tie sadala spiedienu aptuveni par 40 procentiem lielākā laukumā salīdzinājumā ar standarta plakanām galviņām.
Torx (zvaigznveida piedziņa) galviņas un to loma cam-out mazināšanā un bojājumu novēršanā
Torx T20 un T25 piedziņas sistēmas faktiski iztur aptuveni par 78 procentiem vairāk kravnesības momenta salīdzinājumā ar parastajiem Phillips skrūvgrieziena spraugām. Tās gandrīz pilnībā novērš nepatīkamo problēmu, ko sauc par izslīdēšanu, kas notiek, kad piedziņa noslīd no skrūves galvas un to sabojā, īpaši bieži sastopamu apstrādātā koka projektos. Saskaņā ar Nacionālās koka grīdas asociācijas lauka testiem 2022. gadā, Torx skrūvju izmantošana samazina uzstādīšanas problēmas aptuveni par 45 procentiem, turklāt tās ievieto par aptuveni 30 procentiem ātrāk nekā citu veidu skrūves. Šo priekšrocību dēļ lielākā daļa kompozītgrīdu materiālu ražotāju tagad savos uzstādīšanas norādījumos ieteic izmantot ar Torx savienojumu saderīgus stiprinājumus. Apmēram 90 procenti no tiem tagad konkrēti min, ka pareizai uzstādīšanai nepieciešams Torx savienojums.
Vītnes ģeometrija un galviņas dizains optimizēts koka un sintētisko plākšņu lietošanai
| Iezīme | Koka pielietojumi | Kompozīta pielietojumi |
|---|---|---|
| Vītnes solis | Rupjs (8–10 TPI) | Smalks (12–14 TPI) |
| Kāta dizains | Daļēji vītņotas | Pilnībā vītņotas |
| Galviņas leņķis | 82° plakana galviņa | 100° ragveida galva |
Divu pavedienu skrūves kombinē agresīvus augšējos pavedienus ātrai iekļūšanai ar smalkiem apakšējiem pavedieniem, kas notīra netīrumus no vadotnēm. Šāda konstrukcija palielina izraušanas pretestību par 28% spiedienā impregnētā priedē un par 31% PVC plātnēs (ARI 2023).
Pareizas skrūvju dimensijas un uzstādīšanas labās prakses
Pareizās skrūves garuma un kalibra izvēle balstu un klāja dēļu savienojumiem
Lai iegūtu labus rezultātus, izmantojot dēļu skrūves, tām jābūt pietiekami garām, lai tās varētu iekļūt vismaz 2,5 reizes biezākā dēļos, kāds ir dēļu biezums. Lielākā daļa cilvēku atrod, ka 3 collu skrūves labi darbojas ar šodienas parastajiem 1,5 collu kompozītdēļiem. 8 kalibra variants (kas mēra aptuveni 0,164 collas) parasti ir pietiekami izturīgs ikdienas darbiem, taču, ja kāds būvē kaut ko īpaši masīvu, ir saprātīgi izvēlēties biezāko 10 kalibra variantu (aptuveni 0,190 collas). Saskaņā ar nesen veiktiem testiem, pareizu stiprinājumu izmantošana faktiski var palielināt terases izturamo svaru aptuveni par 40 procentiem salīdzinājumā ar gadījumiem, kad cilvēki ietaupa uz izmēru. Šāda atšķirība ilgtermiņā ir ļoti svarīga.
Turēšanas stipruma un plaisāšanas riska līdzsvarošana blīvos materiālos
Koniskas vītnes samazina plaisāšanu par 30% cietos koksnes veidos un augstas blīvuma kompozītos. Iepriekšēja urbuma izveide līdz 60–80% no skrūves stieņa diametra novērš virsmas plaisāšanu blīvās koksnes, piemēram, ipe, saglabājot 85% no izvelkamības izturības.
Nokļūšanai pretīgākas uzstādīšanas metodes, lai pagarinātu terases kalpošanas laiku
Skrūvju iegriešana 1/8" zem virsmas veicina pareizu ūdens noteku un novērš uzkrāšanos. Silikona hermētiķa uzklāšana uz skrūves urbumiem pirms ievietošanas rada mitruma barjeru — prakses testi rāda, ka šī metode krastalā tuvumā samazina korozijas izmešanas biežumu par 55% (Marine Construction Journal 2024). Vienuvienmēr atstājiet 1/4" spraugas starp dēļiem, lai kompensētu siltuma izplešanos.
Būvnormatīvu ievērošana un nozares standarti strukturālajai drošībai
IRC un APA norādījumi apstiprinātiem terases stiprinājumiem un to izvietojumam
Saskaņā ar Starptautisko dzīvojamo ēku kodeksu (IRC) būvētājiem strukturālajiem savienojumiem jāizmanto vai nu nerūsējošā tērauda, vai karstā veidā cinkotas skrūves. Ir arī prasība vismaz 1/8 collu attālumu atstāt starp kompozitdēļiem, lai tie neizlocītos spiediena ietekmē. APA, kas nozīmē Inženierkoksnes asociāciju, ir izstrādājusi arī savus norādījumus. Tās nosaka, ka skrūves jāievada koka sijās aptuveni pusotru reizi dziļāk, nekā dēļa biezums. Standarta 5/4 seguma materiālam tas nozīmē, ka skrūvei jāiet vismaz 1,5 collas dziļi sijā. Šie noteikumi palīdz ēkām labāk pretoties stipriem vējiem, nepaceloties no pamatiem.
Nesošās slodzes prasības un inženieru ieteikumi
Dekas skrūves jāiztur 1,5 reizes lielāka dzīvā slodze (parasti 40–60 PSF) plus mirtošās slodzes (10–15 PSF), kā norādīts ASCE 7-22. Inženieri bieži norāda 10–12 kalibra skrūves piegultnes pieslēgumiem pie mājas, kurām katras atsevišķas stiprinājuma detaļas šķērsspēka izturībai jāpārsniedz 300 mārciņas apstrādātā koka pielietojumos.
Biezasīkās normu pārkāpumu un inspekcijas neizdošanās problēmas, kas saistītas ar nepiemērotām skrūvēm
Saskaņā ar 2023. gada strukturālās drošības revīzijām 63 % dekas sabrukumu gadījumu ietver pārāk mazas vai sarūsējušas skrūves. Bieži sastopami pārkāpumi ietver:
- Iekštelpu ģipškartona skrūvju (nekorozijizturīgu) izmantošana ārpus telpām
- Skrūvju novietošana vairāk kā 16 collu attālumā centrā kompozīta dekā
- Nesaderīgs pārklājumu savienojums ar ACQ-apstrādātu koku, kas paātrina galvanisko koroziju
Bieži uzdotos jautājumus
Kāpēc 316 nerūsējošais tērauds ir ideāls jūrmalas apstākļiem?
316 nerūsējošais tērauds ir ideāls jūrmalas apstākļiem, jo tam ir augsts molibdēna saturs, kas aizsargā pret hlorīdu izraisīto koroziju, kas ir raksturīga sāļajam gaisam.
Kāpēc dekām Torx skrūves tiek izvēlētas biežāk nekā Phillips skrūves?
Torx skrūves tiek izvēlētas tāpēc, ka tās var izturēt lielāku griezes momentu, nepazaudējot vītnes integritāti, samazinot izslīdēšanas risku, kas ir bieža problēma ar Phillips skrūvēm.
Kā pašurbumojošās skrūves atvieglo terases uzstādīšanu?
Pašurbumojošās skrūves noņem nepieciešamību pirmsurbumot, samazinot uzstādīšanas laiku un minimizējot koka plaisāšanas risku.
Kāda ir silīcija bronzas skrūvju priekšrocība jūras klases terasēs?
Silīcija bronzas skrūves veido aizsargplēvi, kas pretojas korozijai jūras apstākļos, neizraisot traipus, tādējādi tās ir ideālas jūras klases pielietojumiem.
Kā nodrošināt, ka manas terases skrūves ir pretkorozijas?
Izvēlieties skrūves no nerūsējošā tērauda vai citiem pretkorozijas materiāliem un apsveriet pārklājumu vai hermētiķu izmantošanu papildu aizsardzībai.
Satura rādītājs
-
Korozijizturība: āra aizsegu skrūvju veiktspējas pamats
- Kāpēc korozijizturība ir kritiski svarīga āra aizsegu skrūvēm
- Kā mitrums un laikapstākļi paātrina metāla degradāciju deku stiprinājumos
- Korozijas izturīgu materiālu salīdzinājums: nerūsējošais tērauds pret cinkotu tēraudu pret silīcija bronzu
- Ilgtermiņa veiktspēja piekrastes vides un augstas mitruma reģionos
-
Materiāla savietojamība ar dažādiem klājuma veidiem
- Nerūsējošais tērauds (304 un 316) spiestās apstrādes koksnei un ACQ savietojamībai
- Cinkots un pārklāts tērauds: izdevīgs, bet ar ierobežotu kalpošanas laiku
- Silīcija bronzs jūras klases un augstas klases kompozitmateriālu pielietojumiem
- Deķa skrūvju materiālu piemērošana kompozitmateriālu, kapstock un cietskoka deķim
- Mehāniskā konstrukcija, kas nodrošina izturību un vieglu uzstādīšanu
- Pareizas skrūvju dimensijas un uzstādīšanas labās prakses
- Būvnormatīvu ievērošana un nozares standarti strukturālajai drošībai
-
Bieži uzdotos jautājumus
- Kāpēc 316 nerūsējošais tērauds ir ideāls jūrmalas apstākļiem?
- Kāpēc dekām Torx skrūves tiek izvēlētas biežāk nekā Phillips skrūves?
- Kā pašurbumojošās skrūves atvieglo terases uzstādīšanu?
- Kāda ir silīcija bronzas skrūvju priekšrocība jūras klases terasēs?
- Kā nodrošināt, ka manas terases skrūves ir pretkorozijas?