Технология, плюсы и минусы горячего цинкования

Технология, плюсы и минусы горячего цинкования

Технология, плюсы и минусы горячего цинкования

Цинкование горячим способом используется для высококачественной защиты стальных изделий и железа от губительных процессов коррозии. Получающийся слой прочный к влияниям механики. Данный вариант защиты железа и стали наиболее надёжный и выгодный. Изделия которые уже готовы проходят обязательную проверку на соответствие требованиям ГОСТ.

Появление способа

Внутри XVIII столетия во Франции открыли способ защиты металла от ржавчины путем погружения его в расплавленный цинк. Открыл его французский химик П.Ж. Малуэн, однако патент не получил. Этим воспользовался другой французский химик С. Сорель. В начале Девятнадцатого века (1836 год) он получил патент на выполнение горячего цинкования.

Первый производственный цех открылся в Германии во второй половине 40-ых годов девятнадцатого века, в 1850 – в Австрии. С середины 20 века цинкование горячим способом признается на международном уровне оптимальным способом защиты стальных и железных изделий от ржавчины.

Плюсы и минусы способа

Защита поверхности изделий из железа и стали с помощью нанесения защитного покрытия из цинка имеет много достоинств:

  • высокая устойчивость к процессам коррозии (показатель близок к прочности нержавеющей стали);
  • самовосстановление покрытия на случай микроповреждений (скорость распространения цинка составляет ориентировочно 2 мм в течении года при находящейся вокруг температуре, не превышающей 70° С);
  • большая продуктивность и легкость эксплуатации производственных установок;
  • высокая тепло- и проводимость электричества защитного покрытия из цинка.

Прочностный показатель оцинкованной поверхности значительно больше, чем у лакокрасочных покрытий, имеющих больший коэффициент противокоррозионной защиты.

Цинкование горячим способом имеет много плюсов.

Основным достоинством считается конечность покрытия, его не потребуется дополнительно красить, за счёт чего отпадают ежегодные восстановительные работы поверхностей конструкций из металла (опор, свай, сетки, полос из стали и другое).

Цинкование горячим способом имеет и собственные недостатки. Однако в отличие с положительными качествами они не очень значительны. Это:

  1. Некрасивый внешний вид (итоговый вариант поверхности – матовый, серый).
  2. Неравномерная толщина покрытия, благодаря чему стальные изделия, просящие высокой размерной точности, таким типом защиты не накрывают.
  3. Не любая деталь подойдёт для оцинкованные стали, все может зависеть от размера ванн, имеющихся на производстве.

Цинковые гайки нуждаются в защите резьбы после проточки транспортировочной смазкой. Также, если требуется сварка, провести ее на оцинкованных поверхностях проблемно.

Методика процесса

Все действия происходят на производстве. Цех горячего цинкования имеет несколько ванн разнообразного размера (под неодинаковые детали), печи для сушки офлюсованных деталей конкретно перед цинкованием (трехкамерной), цинковальной печи, зоны охлаждения и линии КК (контроля качества).

Подобным образом, методика процесса разбита на пару этапов:

  1. Подготовку поверхности детали (металлического листа). Данный этап делится на много очень маленьких подэтапов.
  2. Цинкование – состоит из трех фаз.
  3. Фильтрацию газов, аспирацию и перевозку – автоматизированные процессы, не просящие детального описания.

Готовим поверхность

Данный этап так важен, так как железо и цинк должны одинаково реагировать в момент цинкования. Готовим поверхность включает следующие шаги:

  1. Обезжиривание. Если не удалить с поверхности железа пятна жира, нанесённый сверху слой цинка расслоится. Металлобработка ведется при температуре +60 — 80° С. Подбор температуры зависит от свойств масляных загрязнений.
  2. Промывание. После процедуры обезжиривания стоит убрать останки обезжиривающего средства.
  3. Травление. Ведется соляной кислотой. В результате подобной отделки с металлические поверхности убирается слой окалины, коррозия.
  4. Промывание. Процедура аналогична той, что ведется после обезжиривания.
  5. Флюсование. Оканьчивает подготовку поверхности, оберегает металл от окисления, обеспечивает хорошую смачиваемость поверхности которая обрабатывается цинком.
  6. Сушка. После флюсования детали сушат при температуре не меньше 100° С.

Из всех указанных процессов самый трудный и серьезный – флюсование. Он полноценно убирает с металлические поверхности останки травящих веществ, влажность. Тонкая пленка из флюса снижает поверхностное натяжение цинка и обеспечивает самое лучшее смачивание им металлические поверхности.

Для горячего цинкования состав флюса собственный. В него входят хлористые соединения аммония (9%) и цинка (91%). Цинкование может проводиться двумя вариантами: мокрым и сухим. В первом варианте флюс находится на поверхность у ванной с цинком. Деталь из металла погружается в ванную через него. Данный вариант не очень надежный, так как происходит процесс смешивания 2-ух пластов жидких металлов. При сухом цинковании под флюс выделяется отдельная ванна. Деталь из металла (метиз, гайка, болт) опускается в раствор, потом вынимается, и в тот же миг же начинается сушка, которая происходит при температуре 150 – 200° С.

Цинкование

Лучший результат достигается при соединении определенных факторов:

  • качества стали;
  • качества цинкового расплава и его температуры (445 – 460° С);
  • длительности нахождения детали в расплаве;
  • скорости погружения и вынимания детали;
  • охлаждения.

Цинкование горячим способом крепежных металлических изделий имеет конкретную технологию, которая состоит из нескольких фаз. Это:

  1. Погружение. Сначала деталь нагревается, потом расплавляется и разрушается пленка из флюса. Скорость погружения выбирается исходя из скорости разрушения флюса, при этом пленка не должна как полноценно пропасть с металлические поверхности, так и остаться в огромном количестве. Задача пленки из флюса – лучшее смачивание железа цинковым расплавом.
  2. Продолжительность. Деталь находится в цинковом расплаве в среднем не больше 10 минут (минимум – 3).
  3. Вынимание. Скорость вынимания готовой детали из ванны оказывает воздействие на толщину покрытия которое готово.

Последний этап – высушивание готового изделия на складе. В большинстве случаев это происходит на чистом воздухе.

Оборудование

Цинкование горячим способом происходит в цехе на спецоборудовании. Сюда входят:

  • цинковальная и сушильная печи;
  • цинковальные ванны (кол-во зависит от размера производства);
  • трубный змеевик;
  • защитно-вытяжной короб;
  • ванна для охлаждения;
  • грейферный экскаватор для убирания гартцинка;
  • панель приборов (панель управления).

Перечисленный перечень – это оборудование с целью проведения конкретно оцинкованные стали. Но еще есть долгая подготовка металла к покрытой цинком стали (оборудование для подготовительной подготовки), доставка изделий (подъемно-транспортная система) и очистительные канализационные сооружения, удаляющие из строения цеха токсичные испарения.

Требования ГОСТ

Расписывать пункты Государственного стандарта России (ГОСТ) – напрасное дело. Однако самые решающие моменты вспомнить нужно непременно. Среди требований ГОСТ к покрытию металлоизделий цинком по горячему способу необходимо отметить:

  1. Требования к металлу, из которого сделаны изделия, т.е. к железу и стали. В данном разделе ГОСТа описано, какие изделия можно оцинковывать, а какие нет, и какой обязана быть поверхность их.
  2. Требования к покрытию. Данный раздел ГОСТ определяет внешний вид и качество оцинкованные стали. Тут же обсуждается толщина покрытия которое готово.
  3. Требования к КК (контролю качества) как покрываемого металла, так и самого покрытия. Данный раздел ГОСТ изменяет пункты и подпункты разделов 1 и 2, поясняя, как происходит качественный контроль и какие отклонения от него допустимы.
  4. Способы контроля. Существенный раздел ГОСТа, так как определяет, каким вариантом ведется качественный контроль за поступающими на покрытую цинком сталь и готовыми продуктами.

Есть несколько способов контроля. Это нанесение сетки царапин, крацевание, нагрев и удар поворотным молотком. При царапании смотрят, насколько прочно соединяется защитное покрытие из цинка с металлом. Крацевание также преследует цель оцарапать покрытие, а потом увидеть, не вздулось ли оно, отслоения также не должно быть. Способ нагрева подразумевает нагревание детали (это может быть сетка, болт, лист металла, гайка, свайная опора, все что угодно, что выпускается на производстве) до температуры 190° С (максимум – 200° С, минимум – 180° С). Если не случилось отслоения или вспучивания покрытия, значит качество оцинкованные стали высокое.

Chuwi HiBook 10 -Полный обзор и тестирование! Все плюсы и минусы


admin

Для отправки комментария необходимо авторизоваться.