Palitra21.ru

Домашний уют — журнал
10 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Горячее цинкование металла

Горячее цинкование металла

Метод предполагает покрытие слоем цинка металлического изделия, с толщиной в пределах 40-65 мкм. Такой тип покрытия обеспечивает высокий барьерный и электрохимический уровень защиты от коррозийных процессов.

Услуги горячего цинкования в Минске весьма доступны, цена приемлема, при этом на выходе получается прочный цинковый слой с высокими защитными показателями. Полученная поверхность изделия сохраняет свои свойства на протяжении 60-70 лет, независимо от условий эксплуатации. Специалисты, приходящее на предлагаемые вакансии, проходят специальное обучение, что помогает повысить качество и прочность продукции.

Холодное и горячее цинкование — отличия

Методов защиты металла довольно много: гальванический способ, диффузионное, газодинамическое, холодное и горячее цинкование. Несмотря на разнообразие способов защиты металла, самыми распространенными являются методы холодного и горячего цинкования. И так, давайте рассмотрим, какой же из этих методов лучше?

Для начала, давайте разберем, что такое цинкование?

Цинкование – это покрытие металла слоем цинка для защиты от коррозии. Цинковое покрытие всегда обеспечивает активную (катодную) и пассивную (барьерную) защиты.

При контакте металла и цинка возникает электрохимическая реакция. Цинк утрачивает свои электроны и расходуется первым, не давай коррозии образовываться на металле, до тех пор пока не истощится. Уже начавшийся процесс ржавления останавливается. Этот способ назван катодной или активной защитой.

Кроме этого, цинковое покрытие дает еще пассивную (барьерную) защиту, образовывает на поверхности плотную пленку. Пленка не пропускает влагу и кислород к защищенному железу. Все виды цинкования (нанесения цинка) дают металлу активную и пассивную защиту.

Технологические процессы методов

Горячее цинкование — покрытие металла слоем цинка путём окунания изделия в ванну с расплавленным цинком при температуре около 460 °C. Далее, конструкцию подвешивают и ждут до полного высыхания. По мере высыхания, цинком заполняются все труднодоступные места, поры и микротрещенки изделия и покрытие получается ровным и не имеет пропусков.

Данный метод изобрели более 100 лет назад, поэтому его называют самым проверенным способом защиты металлов от коррозии. С возникновения метода в его технологическом процессе практически ничего не изменилось.

Холодное цинкование – нанесение на подготовленную поверхность металла состава с содержанием цинка 92-96%. Применяется холодное цинкование как обычные краски – наносится кистью, валиком, краскопультом и окунанием.

Метод холодного цинкования разработан относительно недавно, в восьмидесятых годах 20-го столетия. Изобрел его один из ученых УрО РАН (Уральского Отделения Российской Академии Наук). С тех пор его популярность растет с каждым годом из-за удобства и практичности.

Само покрытие может иметь небольшие механические повреждения, царапины, поры, но во время периода эксплуатации эти недостатки «забиваются» (тем самым уплотняя покрытие) продуктами растворения цинка. Метод холодного цинкования наиболее легок в исполнении, дешевый и доступный. Холодное цинкование можно осуществить на месте эксплуатации металлоконструкции без ее демонтажа. Каких либо ограничений по размерам и формам конструкции при этом не существует. Подготовку поверхности перед холодным цинкованием также производят на месте.

Само покрытие может иметь небольшие механические повреждения, царапины, поры, но во время периода эксплуатации эти недостатки «забиваются» (тем самым уплотняя покрытие) продуктами растворения цинка. Холодное цинкование можно осуществить на месте эксплуатации металлоконструкции без ее демонтажа. Каких либо ограничений по размерам и формам конструкции при этом не существует. Подготовку поверхности перед холодным цинкованием также производят на месте.

Процесс нанесения цинкнаполненного состава довольно легок в исполнении, т.к. можно применять окунание, покраску кистью (валиком) либо распыление. Оцинковку проводят при температурах от -10 до +40 °С.

Покрытие абсолютно пожаробезопасно и электропроводно.

Преимущества и недостатки методов

Холодное цинкование

Горячее цинкование

Преимущества

— Быстрое высыхание (точное время зависит от толщины покрытия).

— Совместимость с многими ЛКМ.

— Подходит обычный растворитель.

— Под покрытием не образуется коррозия.

— Допускается сварка после нанесения.

— Конструкции не нужно перевозить – нет расходов на транспортировку.

— Адгезия – 1 балл.

— Не ржавеет в местах повреждения.

— Легко восстановить поврежденные участки.

— Маленькие изделия окунаются легко и быстро.

— 100% проникновение в труднодоступные места.

— Цена рассчитывается исходя из веса конструкции.

Читать еще:  Требования к металлической ленте, используемой для упаковки

— Качество покрытия не зависит от того, кто наносит.

— Образует сплошное покрытие, без стыков и границ.

— Придает металлам внешнюю привлекательность.

— Все за вас сделают специалисты– меньше вашего времени и усилий.

Недостатки

— Качество покрытия зависит от того, кто его наносит.

— Соблюдение условий при нанесении и высыхании покрытия.

— Требуется тщательная подготовка поверхности.

— Сложно покрыть внутренние полости и труднодоступные места.

— Ванны для окунания ограниченных размеров – не подходит для очень крупных конструкций.

— Не работает с некоторыми марками металлов.

— Деформация тонких конструкций при нагреве.

— Сварка деталей после «горячего» цинкования разрушает защиту.

— Поврежденное покрытие нельзя отремонтировать, только оцинковывать заново всю конструкцию.

— При сборке конструкции после цинкования стыки и места сборки необходимо дополнительно защищать от коррозии.

— Необходимо привезти конструкции в место цинкования и обратно – дополнительные расходы на транспортировку.

— При транспортировке разрушаются участки, которые потом нуждаются в дополнительной защите.

— После цинкования могут остаться некрасивые подтеки «жидкого» цинка.

Вывод:

Определиться однозначно с выбором метода цинкования довольно непросто. Однако, несмотря на надежность и результат, проверенный столетиями, метод горячего цинкования связан с определенными расходами, это и расходы на транспортировку, покупка ванн нужных размеров и саму процедуру. Холодное цинкование выходит несколько дешевле, ничуть не теряя в качестве. К тому же, холодное цинкование проще наносится, более устойчиво к внешней среде и воздействиям, а при повреждениях, быстро ремонтируется.

Холодное цинкование даст Вам уверенность в качестве выпускаемой продукции, ведь после нанесения можно не вспоминать о коррозии на срок до 25 лет.

Читайте также на эту тему:

Как оставить заявку или получить консультацию от наших специалистов?

Наша организация всегда готова предложить качественное покрытие по демократичным ценам. А технические специалисты просчитают и составят самую оптимальную систему покрытия, опираясь на необходимый срок эксплуатации, что в дальнейшем, сэкономит Вам время и деньги.

Не знаете, как составить заявку или остались вопросы?

Цифры о компании ЦИНКОР:

  • Более 160 тонн продукции отгружено за 2018 год
  • Наши постоянные клиенты — более 550 предприятий (от небольших кузниц до крупных заводов)
  • Более 600 частных клиентов купили наши покрытия в 2018 году

Дополнительная скидка в 350 рублей, при заказе через сайт.

У вас есть вопросы? Позвоните или напишите нам!

Мы поможем выбрать покрытие, которое окажется для вас оптимальным!

  • Москва: +7 (495) 540-44-38
  • Санкт-Петербург: +7 (812) 407-18-07
  • Россия: 8 (800) 555-34-18 (Бесплатный номер)
  • Email: info@zincor-lkm.ru

Звоните прямо сейчас и приобретите нашу продукцию по самой выгодной цене!

Необходимое оборудование

Обеспечить необходимые свойства и качественное нанесение покрытия,может лишь технология, соблюденная согласно существующему нормативному ГОСТу, проведение которой выполнено на качественном оборудовании, соответствующем необходимым тонкостям процесса.

Для оцинковки металла необходимы:

  • сушильная;
  • цинковальная печь;
  • одна или несколько оцинковочных ванн (размеры которых зависят от масштабов существующего производства);
  • промышленная вентиляционная установка с достаточной мощностью (защитно-вытяжной короб), ванна для охлаждения и теплообменник, приборная панель, если установка автоматическая;
  • обязательно наличие грейфера для удаления гартцинка.

Преимущества, которые дает использование метода горячего цинкования, как в повседневной бытовой практике, так и в промышленном производстве, привели к тому, что его значение и востребованность ничуть не изменились, несмотря на многолетнюю практику использования. Метод горячего цинкования не стал менее востребованным даже с появлением других промышленных технологий предохранения металла от коррозии.

Цинкование металла методом окунания (1 видео)

Преимущества метода

Горячее цинкование металлоконструкций при сравнении с другими технологиями имеет ряд весомых преимуществ.

  • Подвергаться обработке по данной технологии могут даже детали, отличающиеся высокой сложностью геометрической формы. В частности, такую технологию активно используют для обработки труб.
  • Поврежденные в результате механического воздействия участки цинкового покрытия могут самовосстанавливаться, причем происходить это может без постороннего вмешательства.
  • По сравнению с другими способами оцинковки, метод горячего цинкования позволяет сформировать покрытие, устойчивость которого при взаимодействии с жидкими средами выше в 6 раз. Именно по этой причине такую технологию и применяют для обработки труб и различных емкостей.
  • Горячая оцинковка позволяет эффективно устранять многие дефекты обрабатываемой поверхности, такие как раковины, поры и др.
  • Эксплуатация труб и других метизов, которые покрыты цинком по данной технологии, требует минимальных финансовых затрат. Их поверхности, в частности, не требуют регулярной окраски, так как уже надежно защищены от воздействия негативных факторов внешней среды. Это очень актуально для труб, которые эксплуатируются в труднодоступных местах (в стенах, под землей и т.д.).
Читать еще:  Расшифровка марки стали. Расшифровка сплавов и сталей

Сравнение стоимости и работоспособности горячеоцинкованной стали с другими методами защиты

Технология процесса

Покрытие металла методом горячего оцинкования происходит в несколько этапов: подготовка поверхности, сам процесс покрытия и контроль полученного слоя цинка после охлаждения.

Этап подготовки поверхности

Сильно загрязненные детали продувают сжатым воздухом, очищая их от пыли и механических отходов. Одновременно происходит сушка мокрых пятен, удаление лишней влаги. Особенно тщательно обдувают изделия, которые хранились под открытым небом или транспортировались издалека.

В процессе обезжиривания слабокислым или щелочным раствором смываются вся грязь и жирные пятна. Концентрация кислоты и щелочи подбирается с таким учетом, чтобы жир растворился, а сталь осталась нетронутой.

Следующий по технологии этап подготовки к цинкованию – травление в растворе соляной кислоты. Окислы железа вступают в химическую реакцию. В результате металлическая поверхность очищается и выравнивается. Образовавшиеся соли оседают на дно травильной емкости.

Остатки технологического раствора и солей удаляются при промывке. Ее производят струей воды под давлением или последовательным окунанием в несколько ванн.

Завершает подготовку поверхности к цинкованию флюсование. Тонкий слой смеси хлорида цинка и хлорида аммония остается на детали. Пленка не пропускает воздух и препятствует окислению. При цинковании флюс растворяется и улучшает смачиваемость металла.

Ванна с флюсом требует постоянного ухода. Ее следует чистить через несколько технологических циклов, используя для этого перекись водорода. Концентрация флюса проверяется после каждого окунания партии изделий.

Завершает подготовку к горячему цинкованию сушка. Она производится в сушильной камере при температуре воздуха 100–120 °C. Если остатка влаги не удалить, то при опускании в ванну она начнет кипеть и создавать пузырьки на детали. В результате поверхность вся будет покрыта круглыми темными пятнами, где цинк не пристал.

Погружение поверхности в ванну

Быстрое погружение вызовет турбулентное движение жидкости и плохое прилипание. Очень медленное опускание, наоборот, оставит горячий состав неподвижным, и он не проникнет в узкие места, не покроет внутренние поверхности.

При расчете скорости опускания металла в ванну учитывается и скорость расплавления флюса на ее поверхности. Он переходит в жидкое и газообразное состояние при температуре значительно ниже 450 °C, и поэтому сходит с металла над ванной. Если деталь опускать медленно, то на открывшейся поверхности успеет образоваться пленка окислов. И наоборот, быстрое погружение не позволит флюсу раствориться – он останется на поверхности.

Скорость погружения при разработке технологии горячего цинкования сначала рассчитывается на основании гидравлических и гидродинамических законов с учетом размеров и конфигурации детали. Затем производится контрольное погружение, практическая корректировка расчетов. В последнее время создана компьютерная программа, моделирующая движение горячего цинка при опускании детали в ванну. Она учитывает все особенности конфигурации опускаемого предмета, его выступы и заполнение полостей, а также растворение и испарение флюса.

От чего зависит время погружения

Детали в ванне постоянно перемещают, перемешивая цинк для ровного прогрева и покрытия.

Этап извлечения из ванны

Практика показала, что толщина покрытия зависит от скорости извлечения деталей из горячей ванны. Чем медленнее поднимаются металлические конструкции, тем тоньше слой цинка оседает на их поверхности.

Флюс при растворении частично остается в горячей ванне. Он образует шлак и всплывает на поверхность. Перед извлечением емкости из ванны, его специальным скребком удаляют, собирают. Если этого не сделать, то шлак попадет на деталь и испортит однородность покрытия.

Процесс охлаждения

Сравнение методов цинкования металлоизделий

Существует несколько методов нанесения цинковых покрытий:

  1. Электрохимический (гальванический) метод.
  2. Метод горячего цинкования.
  3. Метод холодного цинкования.

Каждый из указанных методов находит свое применение в промышленности и обладает собственными техническими особенностями и характеристиками покрытия.

Читать еще:  Особенности жидкого пластика и продукция под его названием

Гальваническое цинкование

Гальванический способ цинкования металлоизделий получил наибольшее распространение. Подробно с данным способом вы можете ознакомится в статье Цинкование нашего сайта.

К преимуществам гальванического метода цинкования следует отнести привлекательный внешний вид оцинкованной детали (покрытие может иметь различный цвет и оттенок – молочно-белый, желтоватый и т. д.). Гальванический способ позволяет нанести равномерный по толщине слой цинка толщиной 5-30 мк.

Недостаток гальванического метода в его относительной сложности – необходимости приготовления специальных электролитов, строгому контролю процесса, а также в необходимости приобретения дорогостоящего оборудования. В результате гальваническое покрытие имеет большую стоимость по сравнению с горячим цинкованием, при этом антикоррозионные свойства покрытия ниже.

Холодное цинкование

Слой цинка может быть нанесен на металлическое изделие методом напыления или окрашивания в холодном виде специальным составом с высоким содержанием (до 95%) цинка. Данная технология имеет собственные особенности, преимущества и недостатки. О технологии холодного цинкования мы расскажем в одной из наших следующих статей.

Горячее цинкование

Оцинкованное горячим способом металлоизделие может прослужить более 60-ти лет даже при постоянном воздействии влажной среды.

Защитные свойства цинкового слоя, полученного методом горячего цинкования значительно выше, чем при использовании гальванического метода. Оцинкованные металлические емкости и трубы, находящиеся под воздействием влажной среды, прослужат в несколько раз дольше.

К преимуществам данного метода следует также отнести способность слоя цинка к самовосстановлению после механического повреждения поверхности, а также возможность устранения дефектов поверхности деталей – раковин, пор, микротрещин.

Недостатком горячего цинкования является неравноменость толщины слоя покрытия, а также не привлекательный внешний вид. Общим недостатком для цинковых покрытий является их низкая стойкость к механическому воздействию.

Особенности горячего цинкования

В ходе данного метода необходимые детали помещают в ванну, заполненную горячим цинком при температурном режиме в +460°С. Предварительно изделия обезжиривают, затем промывают и протравливают, а после – подвергают повторному промыванию. По окончанию всех процедур детали помещают в особый вращающийся барабан с целью обеспечить равномерное распределение горячего цинка по поверхности изделий. На последующем этапе удаляются его излишки.

Достоинства и недостатки горячего цинкования

Вышеуказанная защитная технология является крайне эффективной, ведь карбонат цинка предотвращает окисление металла и появление коррозии. Показатель толщины покрытия лежит в диапазоне 40-85 мкм (в идеале — 45-65 мкм).

Проведя ряд экспериментов, ученым удалось установить, что наличие защитного покрытия позволяет изделиям сохранять свой первоначальный вид свыше 65 лет в промышленном регионе, и до 120 лет – в экологически чистой среде.

Ввиду различия между электрохимическими потенциалами металлов, цинк «перемещается» со скоростью почти 2 мм в год, таким образом, устраняя механические повреждения.

По окончанию всех манипуляций поверхность обработанной детали становится шероховатой, поэтому уместно ее покрасить. Готовое изделие отличается в разы меньшей стоимостью, чем стальной аналог из нержавейки.

Выраженным минусом метода является низкая точность изделий ввиду неравномерности толщины покрытия. Данный изъян успешно был ликвидирован разработчиками универсального покрытия Дельта (Дакромет).

Еще один минус – элементы, которые надо покрыть, требуют особой высадки. Дополнительно вышеуказанная технология подразумевает использование крепежных деталей с параметрами исключительно от М8. Несмотря на все недочеты технология остается оптимальным средством защиты крупных деталей от коррозии по причине своей экономичности.

Газо-термическая оцинковка

В последнее время все более широко начинает использоваться еще один вариант нанесения цинкового покрытия — газо-термический. В этом случае цинк в виде тонкой проволоки или порошка подается к соплу специальной горелки, расплавляется в потоке раскаленного газа и мельчайшими каплями оседает на поверхность стального или чугунного изделия.

В принципе, такой метод можно было бы считать разновидностью горячего цинкования, если бы только капли расплавленного цинка, ударяясь о поверхность металла не деформировались, создавая «чешуйчатое» пористое покрытие.

Такое покрытие требует дополнительного слоя краски для заполнения микропор в слое цинка.

Это, конечно, недостаток, но зато такие комбинированные покрытия отличаются отличной адгезией и обладают устойчивостью в самых неблагоприятных условиях эксплуатации (в морской воде, частых атмосферные осадках, кислой среде и т.д.), где они могут сохраняться до 30 лет.

Видео по теме:

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector