Что такое оцинковка, и какие преимущества она даёт металлу? — Лен Сталь Снаб

Часто можно услышать что металлопрокат или изделия из металла оцинкованы. Зачем их оцинковывают и какие способы для этого используются? Ответы на эти вопросы вы найдёте в нашей статье.

Для чего нужна оцинковка металла?

Цинкование или оцинковка — это технологический процесс, при котором металл покрывается специальным цинксодержащим составом. Эту процедуру проводят чтобы предупредить образование ржавчины и окислов на различных видах металлоизделий. Из-за того, что нанесено такое покрытие значительно увеличивается срок эксплуатации металлических изделий.

Метод оцинковки используется для защиты стали от коррозии уже более 250 лет. Коррозия у металлов вызывается их врождённой тенденцией под воздействием воздуха и влаги пытаться вернуться к своей первоначальной земной форме — в минеральное состояние.

Способы нанесения цинка на металл

На металлические изделия цинк наносится многими способами. Рассмотрим самые распространённые из них:

Горячее цинкование

Материал помещается в ванну с нагретым до более чем до 400 °C расплавленным цинком. После окунания изделия просушивают. Расплавленный цинк заполняет все мелкие трещинки и труднодоступные места. Такое покрытие отличается равномерностью, на материале нет пропусков. Эти характеристики присущи материалам, цинкование которых производилось без нарушений технологического процесса. Методу уже свыше 160 лет и до сих пор не нашли ему достойную альтернативу. Нанесённое горячим способом покрытие самое надёжное и долговечное. Толщина слоя может составлять до 120 мкм. Она зависит от скорости погружения материала в расплавленную массу.

Холодное цинкование

Заключается в нанесении на металлическую поверхность состава, в котором содержится более 80% цинка. Наносится такая жидкость кистью, валиком или краскопультом. Возможно окунание материала в раствор. Метод очень популярен из-за удобства и практичности. Ведь можно на любом этапе эксплуатации стали нанести на неё защитный слой цинка. При этом способе можно получить цинковый слой толщиной 50 мкм.

Гальваническая обработка

Чтобы выполнить такую обработку применяется электролитический раствор. Требуется источник питания для преобразования напряжения и цинковый раствор. Электрическая цепь замыкается и происходит процесс гальванизации. Металлические частицы, содержащиеся в электролитическом растворе цинка, имеют положительный заряд и равномерно оседают на обрабатываемой детали. С помощью такого способа можно получить покрытие с толщиной не более 20 мкм. Поэтому обработанные гальванической оцинковкой изделия используются в неагрессивных средах.

Какими свойствами обладает оцинкованный металл?

Прошедшее процесс цинкования изделие обладает высокой устойчивостью к ржавчине, ударам и истиранию. Оно становится более устойчивым к влияниям погодных условий, к пресной и морской воде. Оцинкованный металл прекрасно зарекомендовал себя при использовании в металлических конструкциях, эксплуатируемых на открытом воздухе, во влажных помещениях или других условиях, которые предполагают открытый контакт с влагой, воздухом и другими активными веществами и средами. Покрытый тонким слоем цинка металлопрокат легко сваривается и окрашивается. Он хорошо принимает форму на изгиб в профилях и листовых материалах. Оцинкованный металл легко справляется с вытяжкой, гибкой и вальцовкой. Поэтому его используют для изготовления кровельных покрытий и элементов кровли.

Когда используется оцинкованный металл?

Мы постоянно контактируем с оцинкованным металлом. Его используют в декоративных предметах: пряжки, брелоки, пуговицы, канцелярские товары и т. п.

Изделия с цинковой защитой используются в разных областях промышленности, строительства, благоустройства и быта. Они применяются в металлоконструкциях, для обустройства кровли, заборов, настилов, ограждений, в других сферах. Оцинкованный металлопрокат применяется в городской инфраструктуре повсюду.

Благодаря невысокой цене и повышенной устойчивости к коррозии такие материалы пользуются спросом в судостроении, станкостроении, машиностроении и других отраслях промышленности.

Оцинковка используется на трубах для их защиты и долговечности. Оцинкованные трубы широко применяются в сантехнической сфере. Так как они постоянно контактируют с водой, то нужно создать хорошие условия, чтобы они не начали ржаветь и не испортились. Людям нужна чистая вода, без ржавчины и сторонних примесей.

Преимущества оцинкованных изделий

Оцинкованные материалы обладают множеством плюсов, среди которых:

1. Долговечность

Цинковое покрытие толщиной 80 микрон, полученное в процессе цинкования, помогает изделиям служить долго:

♦ 40—100 лет в городской среде;
♦ 20—40 лет в промышленности;
♦ 10—20 лет в морской среде.

2. Отсутствие затрат на обслуживание

Оцинкованные покрытия не требуют ухода.

3. Отличное соотношение цены и качества

Оцинковка материала ненамного дороже покраски, но в отличие от покрытия краской затраты на обслуживание равны нулю.

4. Универсальность

Процесс цинкования может применяться ко всем типам деталей — от гаек или болтов до больших структурных поверхностей, таких как металлические профили.

5. Высокая надёжность

Процессы цинкования регулируются ГОСТами.

6. Большое сопротивление

Металлургическое цинковое покрытие стали закрывает заводские повреждения и царапины на материале, наделяя его устойчивостью к ударам и истиранию.

7. Отличная совместимость.

Оцинкованный металл можно перекрашивать, комбинировать с конструкциями из бетона, нержавеющей стали или алюминия, чтобы ещё больше повысить долговечность конструкции.

8. Полная управляемость

Оцинкованный металл можно сваривать или скреплять болтами, что сокращает время строительства. Он хорошо режется и гнётся.

9. Быстрая адаптация

После процесса цинкования детали можно использовать сразу же, а также они подлежат хранению в течение длительного времени, без опасений, что они испортятся.

Оцинковка металла — что это такое — цинкование металлоконструкций

Оцинковка — это распространенный способ коррозионной защиты металла. Технология обеспечивает надежную эксплуатацию металлических изделий и существенно продлевает срок их службы. Она носит название “цинкование”: в процессе на поверхность наносится химический состав с содержанием до 95% Zn. Есть несколько вариантов этого технологического процесса. Каждый из них используется в определенной ситуации, так как имеет и преимущества, и недостатки.

Расскажем, когда будет полезно покрытие цинком и каким образом с его помощью можно защитить как детали и готовые изделия, так и листы, сырье для последующей обработки. 

Что такое оцинковка — описание технологии

Оцинковка стали — это создание защитного покрытия, благодаря которому основа надежно защищается от окружающей среды. В результате исходный металл становится более долговечным. Он будет надежно защищен от появления ржавчины на поверхности вне зависимости от внешних воздействий (это могут быть: повышенная влажность, химические реакции, механические повреждения и воздействия). 

Цинкование металла как процесс предполагает использование специальной химической смеси, где ключевым компонентом будет цинк, что взаимодействует с основным металлом и составляет с ним гальваническую пару. В результате формируется барьер между основой и окружающей средой. До тех пор, пока это внешнее защитное покрытие не разрушится, поверхность сохранит свой первоначальный внешний вид. 

Оцинковка стали проводится в соответствии с требованиями ГОСТ 14918-80. Здесь возможны разные технологии. Долговечность и надежность антикоррозионной защиты будет зависеть от того, какой толщины будет выполнен цинковый слой и какого он будет класса. Но Zn-покрытие возможно и на других металлах. Разберем особенности этого процесса подробнее. 

Преимущества оцинкованного металла

Разберем на примере стали. Такие детали и комплектующие весьма подвержены коррозионным процессам — особенно, если говорят об эксплуатации в условиях повышенной влажности. Защиту можно обеспечить нанесением цинкового покрытия: оно сформирует гальваническую пару с основным металлом, и Zn здесь будет отличаться от стали (основного материала) более высоким электроотрицательным зарядом. Получается, что все негативные факторы, которые будут действовать, станут разрушать именно цинк, а не основу. И до тех пор, пока процессы разрушения не произойдут полностью, конструкция окажется надежно защищена. Даже если произойдет точечное повреждение, на его месте при контакте с О2 воздуха образуется гидроксид Zn — тоже своего рода “пленка” с высокими защитными свойствами.

Цинкование металла широко используется для создания антикоррозионной защиты в виде электрохимического барьера — в том числе, и перед окрашиванием. С точки зрения дополнительных расходов после продолжительной эксплуатации этот метод выигрывает по сравнению с другими способами подготовки, включая дробеструйную, дробеметную очистку, травление, подготовку поверхностей металлической щеткой с последующим окрашиванием в два-три слоя. И срок службы Zn-покрытия почти в 2,5-3 раза выше, чем у ЛКМ, поскольку оно связывается с основным металлом, а не остается в виде пленки.

Определенно можно выделить следующие плюсы:

• Самовосстанавливающаяся защита или формирование нового антикоррозионного слоя при контакте с кислородом воздуха.
• Способность покрытия отталкивать воду, тем самым замедляя коррозионное разрушение.
• Сохранение малого веса металлических конструкций: материал легче нержавеющей.
• Воздухонепроницаемое и устойчивое к механическим воздействиям.
• Низкая себестоимость металла: особенно, если сравнивать с легированными сплавами и «нержавейкой».

Разные технологии позволяют получать различные цинковые покрытия, которые будут отличаться по свойствам. 

Главные эксплуатационные характеристики цинкового покрытия

Оцинкованная сталь — это значит коррозионностойкая, с надежным защитным покрытием. Впрочем, слой может различаться по характеристикам. Ключевыми среди них считаются:

• Толщина. Чем толще цинковый слой, тем выше коррозионная стойкость металла. Но для особоточных небольших деталей есть критические параметры толщины, выше которых нельзя подниматься, иначе эксплуатация будет затруднена. Поэтому понадобится находить оптимальный баланс.
• Равномерность или качество обработки: чем выше требования к материалу или изделию в целом, тем важнее именно этот параметр.
• Прочность фиксации на металле. Этот показатель напрямую зависит от того, какая технология цинкования будет использована.
• Устойчивость к механическим повреждениям: зависит от толщины и равномерности слоя.

Все эти качества в совокупности и определяют коррозионную стойкость изделия. В некоторых случаях слой будет иметь даже способность к самовосстановлению. 

Иногда предъявляются требования еще и по внешнему виду. в зависимости от способа обработки можно получить либо светло-серый, либо темный оттенок — с матовый или глянцевый. 

Какие металлы могут оцинковываться

Оцинковываться могут металлические листы и изделия разных видов. Чаще всего речь идет именно о стали, о железоуглеродистых сплавах. Но возможны и другие варианты:

1. Медь. Этот металл в чистом виде, как и сплавы на ее основе, имеет высокую устойчивость к коррозии. Они невосприимчивы ни к пресной, ни к соленой воде. ни к спиртам, ни к атмосферной влаге. Зачем же в этом случае выполняется цинкование? Такая обработка для меди обычно проводится с целью улучшить или изменить декоративность металла. Кроме того, Zn защита медных изделий необходима, если планируется их эксплуатация в аммиачной или цианистой среде, в условиях постоянного контакта с азотными и серными кислотами.
2. Алюминий. Этот металл имеет одну особенность: при контакте с кислородом на его поверхности появляется пассивирующая пленка окислов. Поэтому он “сам по себе” оказывается защищен от агрессивных сред и влаги. Тем не менее, цинкование может использоваться для алюминиевых деталей, листов и профилей. Задача такой обработки в этом случае — предотвращение электрохимической коррозии или утолщение внешнего слоя. Существует специальный процесс цинкования именно для алюминиевых сплавов: в качестве основы здесь используются цианистые электролиты, в которых содержание едкого натра будет предельно низким, а цинкатная подготовка не проводится.
3. Чугун. Это железоуглеродистые сплавы, которые могут отличаться по химическому составу. Соответственно, разные виды чугуна по-своему реагируют на действие пресной и морской воды, высокой влажности. Но все они без исключения разрушаются от щелочей и растворов соляной кислоты. Задача Zn для чугунных сплавов — предотвращать развитие коррозии в случае негативного воздействия. Технология предусматривает применение электролитов на основе аммиака. Защитная пленка, которая получается на поверхности, может быть прозрачной или черной, а также оливкового цвета.
4. Сталь. Углеродистые и легированные с цинк-покрытием очень распространены в промышленности и в строительстве. Такой способ обработки позволяет обеспечить прочные гальванические связи. Получать конверсионную пленку можно разными способами, и от этого будут зависеть ее свойства.

Получается, что практически все металлы, которые используются в машиностроении, судо- и автомобилестроении, в производстве метизов, различных комплектующих, аксессуаров и расходников, могут оцинковываться с целью повышения степени защиты от коррозии.  

Технология цинкования: главные этапы

Обычно цинкование металла проводится в три основных этапа. Для такой обработки используется специальное оборудование — ванны разных размеров. В них могут помещаться как крупногабаритные детали, так и множество мелких (например, в специальных корзинах). 

Подготовка к процессу

Здесь выполняются такие операции:

• Обезжиривание поверхности.
• Очистка, устранение загрязнений.
• Травление металла в кислой среде (в растворе серной кислоты).
• После травления появляется оксидная пленка, благодаря которой цинк и основной металл наилучшим образом сцепливаются друг с другом.
• Остатки кислоты убирают, все просушивают.

Нанесение цинкового сплава

Цинковую пленку наносят на металл с помощью специальной ванны, где состав расплавляют при высокой температуре, от +450 градусов. Затем обеспечивается полное погружение изделия. Время выдержки определяется в зависимости от технологии и необходимой толщины Zn слоя.  

Просушивание готовой конструкции с нанесенным цинковым покрытием

Это заключительный этап, когда полностью готовая конструкция высушивается. 

Основные методы оцинковки

В зависимости от выбранного метода вы можете получить металл с различными эксплуатационными и декоративными свойствами, с разной износостойкостью и устойчивостью к коррозии. Будет отличаться и стоимость обработки. Расскажем обо всех существующих технологических процессах, их видах и типах подробнее. 

Горячее цинкование

Изделие погружается в горячий металл, и тем самым на его поверхности формируется защитный цинковый слой. Если говорить об основных этапах технологии, то они включают в себя:

• Доставка металлоконструкций в зону обработки: такой способ подходит даже для крупногабаритных деталей (например, автомобильных кузовов, поэтому доставка может производиться спец. кранами).
• Навеска изделий на подвижных траверсах: так, чтобы одна «зона обработки» полностью помещалась в технологическую емкость и чтобы соседние изделия не контактировали между собой, не соприкасались с друг другом.
• Погружение в ванны с различными технологическими жидкостями для предварительной подготовки: на этом этапе последовательно выполняются обезжиривание, очистка, травление, удаление кислоты, нанесение защитного флюса.
• Сушка в печи с очищенным воздухом, благодаря чему удаляются остатки жидкостей с очищенных поверхностей, а также обеспечивается предварительный прогрев металла перед цинкованием.
• Непосредственно цинкование: нанесение защитного покрытия горячим способом происходит в ванне с расплавленным Zn, которая расположена в герметичной печи, и установленные здесь горелки обеспечивают стабильную температуру в +450 градусов (при необходимости расплав подогревается).
• Снятие готовых изделий и их сортировка.

В числе преимуществ такого нанесения горячим способом стоит отметить относительную простоту и значительную экономическую выгоду. Как правило, такая обработка проводится с использованием автоматических линий высокой производительности, где каждая из навешиваемых деталей может достигать веса до 6000 кг. Таким образом может формироваться защита толщиной от 40 до 200 мкм. Цинк проникает в кристаллическую решетку главного металла и прочно удерживается на нем. 

Полученное горячим способом цинковое покрытие имеет значительную устойчивость к механическим воздействиям. Однако оно наносится неравномерно, и поверхность получается матовой, что для некоторых ситуаций считается непрезентабельным, неподходящим. Для высокоточных изделий или стационарных нетранспортабельных конструкций этот метод не подходит. 

Холодное цинкование

Преимущества этого способа — в его универсальности и доступности. Технология включает в себя два основных этапа. Это предварительная подготовка с последующим окрашиванием. В качестве “краски” используется специальный состав с высокой концентрацией цинкового порошка. Например, это могут быть средства “Цинконол” или “Цинол”, которые реализуются в металлической таре и поставляются в жидком виде, как обычные ЛКМ. Таким образом можно формировать любой по толщине слой — даже на тех деталях или конструкциях, которые закреплены стационарно. Холодное цинкование можно проводить даже в “домашних условиях”, в мастерской или в гараже. Метод прост в реализации и требует только покупки соответствующего состава и аксессуаров для его нанесения. Вот почему он так часто используется автомобилистами — в тех случаях, когда нужно восстановить коррозионную защиту корпуса, точечно или полностью. 

Температурных ограничений по нанесению в этом случае нет: работы можно проводить в широком интервале плюсовых температур (в том числе, в обычных “комнатных” условиях). Результат получается эластичным, надежным, довольно устойчивым к механическим повреждениям. 

Но отследить равномерность покрытия не представляется возможным. Кроме того, прочность удержания защитного слоя будет недостаточно высокой, то есть для “сложных условий эксплуатации” этот вариант не подойдет. Для сверхточных деталей он тоже не используется.

Метод гальванического нанесения

Этот способ цинкования называется электролитическим. Он широко распространен, поскольку позволяет получить глянцевое, блестящие высокоэстетичное покрытие серебристо-голубого или белого цвета.  

Гальванический процесс нанесения предполагает погружение в электролит, в составе которого будет Zn, играющий роль анода. Когда ток проходит через жидкость, анод разрушается, и его частицы оседают на металле. 

Таким образом возможно получение даже тонкого защитного слоя, толщиной не более 10-20 мкм. При этом покрытие остается равномерным и с высокой адгезией, то есть метод подходит даже для сверхточных прецизионных деталей. Цинковый слой сохраняет способность к восстановлению, при этом себестоимость проведения работ в этом случае остается низкой.   

Следует учитывать, что невысокая толщина защитного слоя позволяет использовать детали после гальванического цинкования только в сухих помещениях, но не в агрессивных средах. При сильных механических воздействиях на поверхность такие изделия все таки окажутся подвержены ржавчине. Так что это — о создании декоративного слоя. 

Отдельно учитывают высокую стоимость метода, из-за которого он используется достаточно редко. Речь здесь не только о затратах на цинковые пластины и электролит. Дело в том, что жидкость, которая остается после прохождения гальванического процесса, не может быть утилизирована обычным способом, в промышленную канализацию. Она относится к опасным веществам, поэтому нуждается в дополнительной сложной очистке. И именно это существенно увеличивает себестоимость процесса. 

Термодиффузионный способ

 Такая технология антикоррозионной защиты проводится с низкими температурами, от +260 и не выше +450 градусов Цельсия. От выбранного температурного режима будет зависеть и равномерность. Получаемый таким образом поверхностный защитный слой составляет от 20 до 100 мкм: чем дольше проводится обработка, тем слой будет толще.

В числе преимуществ термодиффузионного нанесения:

• Вариативность — в зависимости от настроек технологического процесса можно менять и толщину, и равномерность.
• Устойчивость полученного слоя к механическим воздействиям и его способность к самовосстановлению — на уровне с горячим цинкованием.
• Возможность нанесения даже в труднодоступных зонах.
• Высокая коррозионная стойкость, в 5 раз превышающая те же характеристики у защиты, полученной гальваническим способом.

Но технология сложная, с невысокой производительностью и дорогая (почти в два раза дороже, если сравнивать с “горячим” методом. И готовые изделия выглядят непрезентабельно: они остаются матовыми, серыми, полностью лишаются первоначального металлического блеска. Зато этот метод обработки незаменим в тех случаях, когда необходимо обеспечить высокую стойкость деталей к абразивному износу — например, если речь идет о каких-то механизмах нефтегазового, сельскохозяйственного оборудования.

Термодиффузия проводится в герметичном контейнере, поэтому относится к экологичным вариантам, неопасным для окружающей среды. И утилизировать вещества, оставшиеся после техпроцесса, не нужно. 

Метод газотермического напыления

Это высокоскоростное напыление цинкового порошка непосредственно на плоскость, при этом одновременно туда же направляется огонь из газовой горелки. Таким образом можно получить слой толщиной 30-50 мкм или больше, если проводить процедуру в несколько этапов. 

Обработку таким образом можно проводить в любом месте, даже на той конструкции, что уже зафиксирована жестко и не может транспортироваться (не подлежит демонтажу). Параметры цинкового слоя (включая толщину) можно регулировать, однако это трудоемкий процесс, и получается пористость. Для высокоточных или маленьких деталей этот метод не подходит. Зато его активно применяют для восстановления защиты на каком-либо оборудовании или на корпусе транспортного средства. Такой метод с использованием напыляющего факела используется для крупногабаритных деталей, металлоконструкций, компонентов и корпусов, которые не могут подвергаться цинкованию другими способами.

Существуют ли дефекты поверхности при использовании технологии цинкования?

При нарушении технологии или сбоях в технологическом процессе возможно появление таких дефектов:

• Если на поверхности стальных деталей или листов остались участки с окалиной, с жирными пятнами, с неметаллическими загрязнениями или шлаковыми включениями, то возникнет такой дефект как “непроцинковка”.
• Наслоения и наплывы: появление таких выпуклых дефектов связано с тем, что металл перед процессов не был достаточно отшлифован, на его поверхности оставались крупные выступы, шероховатости.
• Серое неравномерное покрытие, которое проявляется только на отдельной части конструкции, возможно из-за того, что детали неправильно охлаждались после извлечения из ванны, а также из-за исходных дефектов самого металла (например, потому что в его кристаллической решетке неравномерно распределены титан, углерод и кремний).
• Цинковый слой отслаивается — шелушится или отходит вместе с верхним слоем самой стали: такой дефект возникает, если в процессе обработки детали подвергались механическому воздействию или если был нарушен температурный режим обработки.
• Пузыри на обработанной поверхности — появляются, если сталь абсорбировала водород, а затем он выделился и остался под защитным слоем.
• Крупные белые пятна или так называемая “белая ржавчина” — дефект образуется из-за оксидов, которые выделяются при неправильном хранении готовых изделий (например, они находятся на складе во влажных условиях, и на них постоянно конденсируется жидкость).

Если на производстве руководствуются ГОСТами и работают на современном оборудовании, все эти дефекты в готовой продукции невозможны, они не пройдут технологический контроль. 

Маркировка оцинкованных металлов

В первую очередь, различают маркировку различных изделий:

• общего назначения ОН;
• холодная штамповка ХШ;
• под покраску ПК;
• холодная полировка ХП.

Для листового металла дополнительно указывается его способность к вытяжке: глубокая, нормальная или весьма глубокая (соответственно, Г, Н или ВГ). 

Что касается самого цинкового покрытия, то здесь маркируются разнотолщинность (уменьшенная УР и нормальная НР), рисунок кристаллизации (без него МТ или с ним КР) и непосредственно толщина цинка:

• от 40 до 60 мкм — повышенный класс или П;
• 18-40 — В, высокий класс;
• 10-18 — обычный, О.

Все эти особенности маркировки указаны в ГОСТ 14918-80 для оцинкованных стальных листов.  

По маркировке тонколистовой стали по маркам в зависимости от назначения выделяют 6 следующих групп в соответствии с ГОСТ 52246-2016:

• плоские изделия и профили, получаемые методом гиба, — 01;
• посуда, хозяйственные вещи, ТНП, для производства которых используются методы гиба либо соединения в замок, — 02;
• штампованные изделия сложных профилей, в том числе, изготовленные по технологии весьма глубокой вытяжки, — 03;
• штампованные изделия, полученные по технологии сложной вытяжки, — 04;
• изделия штампованные — 05;
• при использовании весьма особо сложной вытяжки — 06;
• для сверхглубокой вытяжки — 07;
• для строительных профилей и изделий — марки от 220 до 450.

Отдельно стоит отметить, что эта сталь может быть обычного качества, и группа отделки в этом случае не указывается в маркировке. Также она может маркироваться “У”, улучшенного качества, или “В”, высокого качества (такой материал применяют для последующего декоративного окрашивания).  

Также в маркировке указывается способ консервации готового проката:

• БК или без консервации;
• промасленный ПР;
• пассивированный ПС;
• с использованием пассивации и промасливания — ПП.

Где используется оцинкованный металл: основные сферы применения

Технология оцинковки стали в листах и металлоконструкций позволяет получить изделия с широкой областью применения:

• Возведение зданий, сооружений, несущих металлоконструкций, мостов и дорог.
• Использование на предприятиях по нефтедобыче и переработке, в компаниях, связанных с отраслями энергетики и связи.
• Применение в автомобиле- и машиностроении.
• Защита опор высоковольтных линий передач, трубопроводов, вентиляционных труб и так далее.
• Изготовление задвижек и запоров для гидротехнических, гидравлических систем.
• Сооружение несущих каркасов для зданий и ограждений (в том числе, изготовление профильного проката для сооружения каркасов), свай, перекрытий, лестниц (включая пролеты и ступени).
• Укрепление и сооружение памятников.
• Постройка корабельных корпусов.
• Производство технических емкостей.

Средний срок службы деталей и конструкций с цинк-покрытием составляет 25 лет, а потом потребуется ремонт, восстановление цинкового слоя. 

Заключение 

Если вам нужны оцинкованные детали и металлы высокого качества, обращайтесь в компанию Profbau. Работаем по всей России. Можем поставлять как готовые металлоконструкции, так и отдельные листовые детали, защищенные от коррозии. Две производственные площадки нашего предприятия функционируют с 2007 года. 

Наша компания — член Российского Союза Поставщиков Металлопродукции. Обеспечиваем высокое качество отгружаемых деталей и конструкций. Не только предоставляем гарантию и сертификаты, но и точно соблюдаем сроки: в случае задержки сдачи заказа выплачиваем неустойку. 

Свяжитесь с нами в чате на сайте, оставьте заявку на нужную услугу или позвоните, и мы обсудим детали вашего заказа.  

Что такое цинкование? — TWI

Наиболее распространенным процессом горячего погружения для промышленного применения является цинкование, которое относится к покрытию цинком железа или стали для защиты от ржавчины. Это чрезвычайно универсальное и простое средство защиты от коррозии строительных материалов, подвергающихся воздействию атмосферных условий. Эта защита обеспечивается двумя способами:

• В качестве непрерывного барьера, защищающего подложку от контакта с коррозионно-активным электролитом
• В качестве гальванического протектора, медленно разрушающегося в агрессивной водной среде

Горячее цинкование представляет собой двухстадийный процесс. Во-первых, сталь должна быть надлежащим образом подготовлена ​​к нанесению цинкового покрытия. Обычно это достигается травлением компонента в щелочном растворе для удаления ржавчины или жира. Чистый основной металл необходим для получения хорошего гальванического покрытия. Второй этап включает в себя погружение компонента в ванну с расплавленным цинком на время, достаточное для того, чтобы цинк сформировал ряд слоев сплава с основной сталью достаточной толщины, чтобы соответствовать определенным требуемым характеристикам веса. Толщина в первую очередь зависит от продолжительности погружения, скорости извлечения из ванны и температуры ванны (цинк плавится при 420°C, но типичная температура ванны составляет около 450°C). Следует отметить, что при определенных условиях на пластичность сталей может влиять процесс цинкования. Хотя это явление было названо «охрупчиванием вследствие цинкования», в действительности потеря пластичности не связана с присутствием цинка. На самом деле, это было связано с формой охрупчивания в результате старения, которое связано с изменением свойств холоднодеформированных сталей с течением времени при повышенной температуре. Эффект нагрева стали в процессе цинкования может способствовать ускорению изменения свойств холоднодеформированной стали. Исследования показали, что количество холодной обработки давлением оказывает сильное влияние на развитие охрупчивания при старении.

Химический состав (преимущественно углерод) чугуна и стали определяет пригодность этих металлов для цинкования. Хотя стали, содержащие до 0,4% углерода, успешно оцинковываются в промышленных масштабах, низкоуглеродистые стали с максимальным содержанием углерода 0,15% обычно считаются наиболее подходящими. Чтобы избежать хрупкости слоя железо-цинкового сплава, чугун должен быть с низким содержанием фосфора и кремния; предпочтительная композиция может содержать примерно 0,1% P и примерно 1,2% Si.

Гальваническое покрытие также может наноситься без использования ванны, что называется «сухим» или механическим цинкованием. Хотя механическое цинкование не так распространено, как горячее цинкование погружением, оно представляет собой процесс при комнатной температуре, при котором покрываемые металлические компоненты помещаются в большой барабан вместе с цинковым порошком, стеклянными шариками и водной фазой. Стеклянные шарики механически сплавляют поверхность компонента, «вбивая» цинк в поверхность детали. Этот процесс ударного цинкования обеспечивает получение липких покрытий, которые обеспечивают равномерную защиту в углублениях, а также на гребнях резьбовых частей. Наиболее распространенное применение механически оцинкованных деталей – крепежные детали.

См. дополнительную информацию о материалах и управлении коррозией или свяжитесь с нами.

Что такое оцинкованная сталь?

Оцинкованная сталь — это стандартная сталь, покрытая цинком для повышения коррозионной стойкости. Оцинкованное защитное покрытие защищает стальную подложку от коррозии, вызванной влагой, насыщенными условиями окружающей среды или влажностью окружающей среды. Процесс гальванизации создает расходуемый слой между защитным цинковым слоем и сталью, что обеспечивает максимальную защиту от элементов, вызывающих ржавчину.
Ознакомьтесь с нашим ассортиментом оцинкованной стали на IMS!​

Процесс производства оцинкованной стали

Как правило, производители погружают сталь в расплавленный цинк, который связывается со сталью, как и любой другой сплав. Это делает цинк больше, чем просто защитным покрытием, потому что он становится частью химического состава стали. Внутри может быть сталь, а снаружи может быть цинк, но между ними находятся градиентные смеси стали и цинка, которые сочетают в себе свойства обоих металлов.

• Горячее цинкование — наиболее распространенный вид цинкования.
• Вы также можете распылить цинк на сталь, но этот метод создает более слабый слой цинка.

Применение оцинкованной стали

Идеально подходит для наружных работ, оцинкованная сталь покрыта оксидом цинка для защиты от ржавчины. Оксид цинка обеспечивает защитное покрытие, используемое для предотвращения ржавчины. Покрытие из оксида цинка подвергается коррозии дольше, чем неоцинкованная сталь. Как рентабельный процесс, оцинкованная сталь предлагает вам вариант материала, не требующий обслуживания, который используется в самых разных отраслях промышленности.

Преимущества оцинкованной стали

Поскольку жертвенный слой цинка защищает от многих различных условий окружающей среды, оцинкованная сталь предлагает множество уникальных преимуществ, в том числе:

• Устойчивость к ржавчине : Железо в стали невероятно подвержено коррозии, но цинк действует как защитный буфер между влагой, кислородом и сталью.
• Easy Inspection : Достаточно просто определить прочность оцинкованного покрытия, просто взглянув на него. Быстрые стресс-тесты, которые могут сказать вам, насколько густым является цинк.
• Жертвенный анод : Это гарантирует, что любая поврежденная сталь будет защищена окружающим цинковым покрытием. Не имеет значения, если стальная секция полностью открыта; цинк все равно будет корродировать первым.
• Долгий срок службы : Ожидается, что после оцинковки кусок промышленной стали прослужит более 50 лет в средних условиях и может прослужить более 20 лет при сильном воздействии воды. Не требует технического обслуживания.

Оцинкованная сталь Недостатки

Оцинкованная сталь подходит не для всех применений. Некоторые промышленные применения не гарантируют использование оцинкованной стали из-за следующих недостатков:

• Нецелесообразно окунать некоторые предметы : Некоторые стальные детали слишком малы или слишком велики, чтобы их можно было окунать горячим способом, и нет смысла оцинковывать их другими методами.
• Цинк может быть темпераментным : Важно дать оцинкованной стали достаточно времени остыть и осесть, чтобы цинк не отслаивался. Гальванизация не так эффективна, если цинк не связывается со сталью. Должна быть нанесена правильная толщина покрытия.

Ржавеет ли оцинкованная сталь?

Хотя оцинкованная сталь обеспечивает защитный барьер от оксида цинка, со временем даже оцинкованная сталь будет ржаветь. Остается открытым вопрос, как быстро оцинкованная сталь будет ржаветь, при этом некоторые оцинкованные изделия сохраняются более 50 лет. К факторам, усиливающим коррозию, относятся:

• Проблемы внешней среды, такие как соленая вода или влажность.
• Атмосферные факторы, такие как природный газ или кислотные дожди.
• Колебания температуры.
• Загрязнение воздуха.

Компоненты из оцинкованной стали, такие как гайки или крепежные детали, могут выдерживать воздействие воды, однако воздействие соленой воды или погружение под воду ускоряют разрушение оцинкованного покрытия.