Горячее цинкование металлоконструкций: достоинства и недостатки метода + как осуществляется подготовка и процесс цинкования

Горячее цинкование металлоконструкций: достоинства и недостатки метода + как осуществляется подготовка и процесс цинкования

Горячее цинкование — это вид защитного покрытия, предназначенного для стальных элементов. Такое покрытие защищает от механических повреждений, а также от коррозии. Защищенные таким образом конструкции или провода намного менее подвержены воздействию погодных условий.

Содержание
  • Преимущества горячего цинкования
  • Что такое горячее цинкование
  • Горячее цинкование — лучшая защита от коррозии
  • Пруток и проволока горячеоцинкованные
  • Горячее цинкование или гальваническое воздействие
  • Фото горячего цинкования металлоконструкций

Преимущества горячего цинкования

Преимущества использования метода горячего цинкования:

  • Возможность добраться до мельчайших элементов и зазоров;
  • Полученные покрытия устойчивы к механическим повреждениям, истиранию, эрозии и ударам;
  • Технология горячего цинкования — это явление диффузии, заключающееся в проникновении атомов цинка во внешний слой стали в расплавленном цинке;
  • Покрытие, полученное в процессе горячего цинкования, имеет слоистую структуру;
  • Состоит из сплавов железо-цинк и слоя чистого цинка, а наличие слоев сплава делает цинковое покрытие неразрывно связанным со стальной подложкой;
  • Цинковое покрытие обладает антикоррозийными свойствами;
  • Цинковое покрытие защищает сталь на долгие годы и не требует ухода;
  • Эстетическая ценность;
  • Возможность нанесения лакокрасочного или только покрытия краской (так называемая дуплексная система).

горячее цинкование

 

Что такое горячее цинкование

Горячее цинкование происходит путем погружения подготовленного для этого процесса продукта в цинк (Zn), нагретый до температуры примерно 450-500 градусов.

Результатом такой ванны является создание толстого слоя цинка как снаружи, так и внутри изделия — толщина цинка, например, в велосипедных стойках составляет от 40 до 110 мкм — на практике 1,5 мкм хватает примерно на 1 год.

горячее цинкование

 

Перед ванной рекомендуется предварительная обработка, которая используется для очистки стальных элементов от загрязнений, таких как: ржавчина, сварочный шлак, смазка или масла.

Через несколько минут (время, необходимое железу и цинку для завершения реакции между ними) сталь вынимают из ванны с цинком. Оцинкованная горячим способом поверхность толще, чем поверхность, полученная методом гальваники.

горячее цинкование

  • В результате горячего цинкования получается прочное, прочное и полностью коррозионно-стойкое покрытие, эффективно защищающее стальные детали, в том числе горячеоцинкованную проволоку, прутки и другие металлические изделия.
  • Этот вид покрытия также устойчив к механическим повреждениям. Оцинковка производится послойно. Все слои чрезвычайно прочны и вместе образуют эффективный защитный барьер, не теряя своих свойств даже в случае локального повреждения.
  • Этому способствует многослойная структура — внешний слой мягкий и поглощает давление и удары, а внутренний слой твердый и защищает основу от повреждений. Кроме того, горячее цинкование придает стальным элементам особый эстетический вид, так как их соединение дает различные цвета.
  • Такое возможно из-за разницы в теплоемкости отдельных элементов — детали с меньшей теплоемкостью приобретают металлический блеск, а элементы с большей теплоемкостью становятся серыми.

Первый слой, который появляется на поверхности элемента из оцинкованной стали, — это слой почти чистого цинка — Zn (минимальное содержание железа). Следующие слои — это так называемые слои сплава, то есть Zeta, Delta и Gamma.

Зета-слой содержит около 6% железа (Fe), следующий дельта-слой содержит около 10% железа, а последний гамма-слой представляет собой сплав железа с цинком, который содержит около 25% железа.

горячее цинкование

 

Горячее цинкование — лучшая защита от коррозии

Защитное покрытие, полученное в результате горячего цинкования, представляет собой высокоэффективную защиту стальных элементов от вредного воздействия коррозионных процессов.

Если только оцинковка сделана правильно, мы получаем практически гарантию, что коррозия не повредит стержни или проволоку. Следовательно, горячее цинкование должно выполняться на основе установленных стандартов, предполагая, среди прочего, что толщина слоя горячего цинкования не может быть менее 40 мкм.

горячее цинкование

 

Соблюдение таких стандартов гарантирует эффективность процесса.

Толщина покрытия зависит от следующих факторов:

  • Толщина стали;
  • Химический состав стали (в основном влияет содержание фосфора и кремния);
  • Температура цинковой ванны;
  • Время, в течение которого элемент находится в ванне с цинком;
  • Шероховатость поверхности.

горячее цинкование

 

Пруток и проволока горячеоцинкованные

Благодаря горячему цинкованию стальные прутки и проволока становятся очень устойчивыми к коррозии.

Использование таких элементов сегодня очень широко и включает, среди прочего, производство:

  • Панелей и сеток для ограждений;
  • Технические сетки,
  • Фильтры;
  • Стропы для подвесных элементов;
  • Вешалки;
  • Ручки ведра;
  • Колючая, пастушья и мелованная проволока;
  • Ограды.

горячее цинкование

 

Горячее цинкование или гальваническое воздействие

Горячеоцинкованные и гальванические покрытия различаются по свойствам, обусловленным течением отдельных технологических процессов.

Электрооцинкованные изделия характеризуются гладким, однородным, но очень тонким цинковым покрытием от 3 до 6 мкм.

Слой гальванического цинка, к сожалению, намного тоньше, чем покрытие, полученное путем горячего цинкования, что делает полученную антикоррозионную защиту менее устойчивой к механическим повреждениям и погодным условиям, как в случае изделий, оцинкованных горячим способом.

  • Дополнительным недостатком электролитического цинкования является эффект Клетки Фарадея, благодаря которой изделие не оцинковывается в труднодоступных местах (внутренние углубления изделия, сварные швы). Этой проблемы нет в обработке горячим цинком, когда пруток или проволока, детали и инструменты полностью погружаются в расплавленный цинк и он проникает во все поры.
  • Этот метод не позволяет проводить оцинковку плотно закрытых профилей из-за высокой температуры, поскольку вызывает расширение воздуха внутри материала и его разрыв. Однако повреждений можно избежать, проделав в профиле очень маленькие отверстия.

горячее цинкование

 

Хотя цена горячего цинкования немного выше, этот вид цинкования более выгоден из-за его гораздо большей механической прочности и устойчивости к коррозии, потому что продукт должен служить нам долгие годы без дополнительных финансовых затрат.

Фото горячего цинкования металлоконструкций

горячее цинкование