Горячее цинкование погружением в расплав

Горячее цинкование - это защита оборудования и изделий из черных металлов от коррозии на требуемое время их эксплуатации.

   Этот метод является современным, высокоэффективным и экономичным способом антикоррозионной защиты. Процесс нанесения цинка на металл осуществляется путем погружения его в расплав цинка, в результате чего образуется покрытие устойчивое к механическим повреждениям и препятствующее образованию коррозии.Учитывая, что средняя скорость коррозии колеблется от максимума 5мкм до минимума 1 мкм вгод, в зависимости от условий эксплуатации, срок службы составляет в среднем 25-50лет.

   Значительная длительность этой защиты зависит от практически уникальных характеристик процесса горячего цинкования, так как это самый настоящий сплав металла с цинком, который образуется между железом и цинком, а не просто покрытие.

Как образуется покрытие

   Горячее цинкование погружением является простым и эффективным в использовании, металлургический процесс протекающий во время нанесения покрытия представляется достаточно сложным.

   Цинковое покрытие образуется за счет реакции между железом и цинком, которые вместе формируют сплав. Поверхность стальной конструкции часто бывает грязной от ржавчины и масла, а образование сплава имеет место только тогда, когда поверхность стали достаточно чистая. Сталь очищают путем обезжиривания, травлением для получения химически чистой поверхности. Гальваническая реакция между цинком и сталью происходит в расплавленном цинке обычно при 450-460 С. При такой температуре железо и цинк вступают в реакцию быстро. Конструкция извлекается из цинка, когда реакция завершена. Хотя цинковое покрытие уже образовалось, его внутренняя структура продолжает меняться до тех пор, пока сталь не вернется к нормальной температуре.

Что представляет собой цинковое покрытие

   Если Вы возьмете поперечный разрез покрытия и рассмотрите его под микроскопом, то увидите, что выглядит оно так, как на фото

                                                              Горячее цинкование

   В соответствии с Европейскими стандартами толщина покрытия должна быть не меньше чем 85 мк для стали толщиной 6мм, поэтому, когда Вы посмотрите на фото 1, действительное расстояние между черной линией и вершиной покрытия будет составлять 0.08 мм.

   Можно увидеть, структура достаточно сложная. Сталь конструкции расположена в нижней части фотографии. Тонкий слой вверху, известный как Гамма слой, составляет около 1µм в толщину. Гамма слой является сплавом из железа и цинка, который содержит 25% железа. Следующий выше слой представляет собой Дельта слой, который содержит, на сей раз, 10% железа. Толстый слой, в котором Вы можете видеть кристаллы металла, растущие по направлению наружу, является слоем Зет он содержит около 6% железа. И, наконец, на поверхности есть слой почти из чистого цинка. Легче понять покрытие, если думать о Гамма, Дельта и Зет слоях как о «слоях сплавов». Но, полезно, знать об их наличии потому, что они придают особые свойства цинковому покрытию.

   Когда оцинкованная продукциия доставлена обратно на Ваш завод или к месту эксплуатации, то она имеет характерную блестящую поверхность, но некоторые стали придают покрытию серый оттенок с самого начала. Блестящая поверхность покрытия исчезает после продолжительного периода эксплуатации – нескольких месяцев - когда оно тускнеет до металлического серого оттенка. Это результат реакции между цинком и воздухом. Это не влияет на свойства покрытия и, если снова вглянуть на поперечное сечение такого покрытия под микроскопом, то изменений структуры не будет.

Технология процесса горячего цинкования включает следующие этапы:

1. Обезжиривание - удаление с поверхности изделия масел и других синтетических загрязнений при температуре 60-80оС, затем промывка.

2. Травление - удаление с поверхности окалины, ржавчины при температуре 20-25оС, окунают в ванну с раствором соляной кислоты.

3. Промывка - удаление с поверхности остатков раствора соляной кислоты.

4. Флюсование - применяют для окончательной очистки поверхности и получения пассивной пленки, которая предотвращает последующие окисление и обеспечивает хорошее смачивание изделия расплавленным цинком.

5. Сушка - позволяет осушить влагу с поверхности и нагреть изделие до температуры около 100оС.

6. Цинкование - погружение стальных конструкций в ванну с расплавленным цинком при температуре приблизительно 450°С.

Область применения

- Строительные конструкции каркасов зданий с повышенной влажностью;

- Опоры линий ЛЭП, вышки сотовой связи, радиотрансляционные и телевизионные башни;

- Конструкции пролетов автомобильных, пешеходных, железнодорожных мостов;

- Мачты, осветительные столбы, опоры рекламных щитов;

- Строительные леса, металлические лестницы, решетки ограждений;

- Оборудование для животноводства;

- Конструкции нефтеперерабатывающих, нефтедобывающих заводов;

- Промышленные, канализационные, водопроводные трубы;

- Различное оборудование для морских и речных судов;

- Листовое железо для кровли;

- Вентиляционные трубы;

- Дорожные ограждения;

Внешний вид оцинкованной продукции; воздействие внешней среды

   Оцинкованная продукция в конце процесса имеет серебристую блестящую поверхность. Затем она покроется серо-голубой патиной, состоящей из нерастворимого основного карбоната цинка, имеющего матовый внешний вид: естественный цвет цинка. Со временем атмосферные воздействия постепенно превратят ее в растворимый гидроксид цинка; от длительности этой трансформации зависит долговечность защиты.

Преимущества метода горячего цинкования

1.Высокая коррозионная устойчивость оцинкованного изделия;

2.Оцинкование наружных и внутренних поверхностей изделия;

3.Горячее цинкование продлевает эксплуатационный период металлического изделия в среднем на 30 лет и не требует последующей дополнительной технической поддержки.

4.Цинкование гарантирует хорошую теплопроводность между разными частями структуры;

5.Высокая электропроводность покрытия;

6.Покрытие само себя восстанавливается на поврежденных участках;

7.Покрытие препятствует водородному охрупчиванию основного металла;

8.Способность цинкового покрытия защищать основной металл даже после механического повреждения;

9.Эффективность и экономичность процесса;

10. Быстрое время выполнения.

Связаться с нами

  •  +38(061) 214-83-96
  •  +38(050) 421-70-72
  •  +38(050) 322-02-21
  •  sales@att-technics.com.ua

Статьи