Холодное цинкование металлоконструкций: Холодное цинкование: суть технологии, применяемые составы – Технология холодного цинкования металла, преимущества методы, составы для оцинковки

Металлоконструкции, как и все изделия из стали, имеют один большой минус — они ржавеют. Радикальным средством борьбы с этим недостатком является холодное цинкование металлоконструкций. Если металл покрыть цинком, то первым, при воздействии внешних факторов, разрушается цинк, и только потом — металл. Самым экономичным из всех видов покрытия цинком является холодное цинкование. Это покрытие является, кроме того, ещё и достаточно прочным.

Этапы холодного цинкование металлоконструкций

В этом методе цинкования очень большую роль играет подготовка поверхности, так как именно она определяет прочность покрытия.

Начинается подготовка поверхности с очистки

Существуют три способа очистки поверхности: химический, механический и термический.

Химический заключается в обезжиривании и травлении. Обезжиривание удаляет органические загрязнения, травление уничтожает продукты окисления: ржавчину и окалину.

При механическом способе применяются разнообразные абразивные инструменты: корунд, кремниевый и кварцевый песок, купершлак, наждак и др.

При термическом способе производится нагрев очищаемой поверхности до температуры, которая сжигает всё до чистого металла. Используются строительные фены и подобные инструменты.

После очистки поверхность промывается, сушится и флюсуется. Флюс защищает поверхность от загрязнения.

Далее производится покрытие цинком и сушка

Производить работы можно в широком диапазоне температур: от -20°С до +40°С. Для покрытия используются двухкомпонентные цинконаполненные краски: высокодисперсионный порошок цинка и связующее. Они поставляются в отдельных упаковках. Перед употреблением их необходимо смешать в соотношении от 1:1 до 3:1 в соответствии с инструкцией к краске. Наносят краски любым лакокрасочным методом (распылением, кистью, валиком, окунанием).

После нанесения цинконаполненной краски производится сушка (строго в соответствии с инструкцией).

В результате на поверхности формируется цинконаполненная антикоррозионная защита с высоким (до 95%) содержанием цинка в сухом покрытии.

Преимущества холодного цинкования металлоконструкций

 Холодное цинкование металлоконструкций имеет слудующие преимущества:
• невысокая трудоёмкость;
• исключает «подслойную коррозию»;
• металлоконструкции с таким покрытием можно сваривать;
• не ухудшает качество сварного шва после нанесения на него покрытия;
• высокая ремонтопригодность. Достаточно хорошо зачистить поверхность и нанести слой цинконаполненной краски;
• покрытие можно наносить в полевых условиях;
• температура эксплуатации от -50 °C до +150 °C.

Недостатки холодного цинкования металлоконструкций

Холодное цинкование металлоконструкций имеет следующие недостатки:
• невзрачный внешний вид. У покрытия хорошая адгезия с малярными красками и, при необходимости, всегда можно устранить этот недостаток;
• сложно поддерживать постоянной и контролировать толщину покрытия;
• мелкие отверстия (резьбовые и т.п.) после покрытия необходимо прочищать.

Где можно заказать холодное цинкование металлоконструкции

Холодное цинкование металлоконструкции можно заказать на заводе металлоконструкций «ИнТехПром». Сайт: http://www.itpmet.ru/. Адрес: 105425, Москва, ул. 3-я Парковая, дом №41а, территория ОАО «Измайловская мануфактура». Тел. +7-(495)-540-54-52. Электронная почта: [email protected]. Цены на цинкование через обратную связь на сайте.

ЦИНКОВАНИЕ металла ⛓❗ — ООО «ЭЦМ»

Цинкование металла — процесс, во время которого изделие обрабатывается цинком, расплавленным до высоких температур. Благодаря методике на выходе удается получить изделие с отличными прочностными характеристиками, которое не подвержено проявлениям коррозии. Важно, чтобы методика выполнялась опытными специалистами, которые грамотно проведут подготовку металлосплава и его последующую обработку цинком в соответствии с нормами и стандартами.

Цинкование горячим способом, также известное как гальванизация методом погружения, это процесс нанесения цинкового покрытия, погружением стальной конструкции в ванну с расплавленным цинком. Перед погружением в ванну с цинком, сталь химически очищается для удаления масел, смазок и окислов. Подготовка поверхности имеет решающее значение, так как цинк не будет вступать в реакцию с загрязненной сталью.

После подготовки поверхности перед цинкованием, сталь погружают в ванну с расплавленным (450 °С) цинком. Расплав состоит из более чем 98% чистого цинка, а остальные 2% или менее, это добавки — обычно алюминий, никель и висмут. Эти добавки помогают с текучестью цинка и оптимизируют его потребление, улучшают внешний вид покрытия, а также оказывают другие полезные действия. При погружении изделия в ванну, расплавленный цинк химически реагирует с железом в стали, с образованием цинкового покрытия.

Как выполняется горячее цинкование: этапы

Как уже было сказано выше, цинкование металла состоит из нескольких последовательных этапов — это подготовка и непосредственно обработка сплавом цинка. Поверхность, которая будет подвергаться цинкования тщательно подготавливается, а сам процесс цинкования осуществляется в соответствии с ГОСТом 9.307-89.

Технология требует специальных условий, приспособлений и опыта. По ГОСТу методика состоит из следующих последовательных моментов:

1. механическая обработка сплава;
2. обезжиривание поверхности детали;
3. промывка и травление;
4. флюсование и просушка.

Подробнее об этапах

На этапе механической обработки удается убрать с поверхности различные загрязнения, а также продукты окисления, ржавые пятна, различного рода шлаковые осадки. Важно помнить, что по ГОСТу нужно в обязательном порядке скруглить углы и кромки. На этом этапе профессионалы применяют современные пескоструйные аппараты.

Обезжиривание металлоконструкции осуществляется при температуре 70-75 градусов. Именно этот этап обеспечивает изделию отличный показатель адгезии с разгоряченным цинком. Если на поверхности остаются жирные следы, то есть огромный риск, что цинк в этих местах будет отслаиваться. полноценное проведение обезжиривания невозможно без химических веществ, которые прописаны ГОСТом. Чтобы удалить эти вещества с поверхности изделия, применяется технология промывки конструкции.

Травление — еще один не менее важный момент, во время которого устраняются окисленные области, а также старый слой покрытия. При травлении задействуется смесь соляной кислоты. Для выполнения методики требуется температура до 24 градусов. Что касается концентрации вещества, то все будет зависеть от того, сколько загрязнений присутствует на изделии из металла.

Для методики травления берутся составы с содержанием кислоты до 200 граммов на литр. В процессе травления раствор кислоты может нанести вред изделию, а потому важно снизить водород в травильной смеси. Для этого профессионалы используют ингибиторы. После травления следует очередная промывка, удаляющая остатки химикатов, а далее изделие подвергается покрытию горячим цинком. Для этого применяются специальные ванны с раскаленным составом цинка.

Изделие, которое получается на выходе, может похвастаться отличными прочностными характеристиками. В течение долгих лет на конструкции не возникают пятна ржавчины, а также следы коррозии. Кроме того, конструкция, которая прошла процедуру оцинковки, не требует повторного окрашивания.

Покрытие горячим цинкованием

Покрытие горячим цинком наносится на многие типы металлоконструкций в бесчисленных секторах строительства от электротехнических изделий до художественных скульптур. Варьируя по размеру от мелких деталей, таких как гайки, болты и гвозди до крупных структурных форм, цинкование является неотъемлемой частью многих отраслей в России и способствует улучшению инфраструктуры. Чаще всего горячее цинкование используется для покрытия металла испытывающего негативное атмосферное воздействие; тем не менее, оно также применяется для изделий в пресной и соленой воде, а также погруженных в почву, внедренных в бетон, и во многих других случаях.

Размер изделий может быть препятствием для применения горячего цинкования; тем не менее, длина ванны цинкования составляет 13 метров, а её ширина и глубина — 1,5 и 3 метра соответственно и позволяет обрабатывать изделия больших габаритов.

Если у Вас появились вопросы, их можно задать нашим специалистам!

Оцинковка металла

Активное применение металлов порождает вопрос их надежной антикоррозийной защиты. Правильное его решение позволит продлить срок эксплуатации на десятки лет. Наиболее распространенным и действенным способом является оцинковка металла. Его суть – нанесение на металлическую поверхность состава, имеющего в себе около 95% цинка. Существует несколько разновидностей метода, имеющих как преимущества, так и недостатки.

Улучшение характеристик

Срок службы стальных изделий существенно снижается, если они используются во влажной среде, или негативных атмосферных явлений. Нанесение на металл цинкового слоя, можно обезопасить ее ото всех негативов на длительное время. Обосновывая такой эффект с помощью науки, стоит сказать, что в основе лежит процесс гальванизации – сталь и цинк образовывают пару, в которой именно материал покрытия обладает электроотрицательным зарядом. Этот слой производит не только механическое барьерное действие, но и химический нейтралитет, не вступая в реакцию с кислотами, щелочами и др. Стойкость материала будет на уровне, вплоть до полного разрушения слоя. Эксплуатационные показатели после оцинковки металла повышаются в несколько раз, а стоимость процедуры окупается несколько раз.

Разновидности процедуры

В современной промышленности существует пять главных методов цинкования:

1. горячее;
2. холодное;
3. газотермическое;
4. термодиффузионное;
5. гальваническое.

Выбираются они с учетом среды будущего применения, условий и требуемым характеристикам. Варианты оцинковки имеют разную толщину наносимого слоя, благодаря разным технологическим процессам: температурного режима и времени воздействия.

Чтобы обработка прошла качественно с долговечным результатом нужно последовательно выполнить подготовительные шаги:

• обезжиривание, очистка;
• обработка кислотными растворами, травление;
• флюсование и промывка после всех предыдущих этапов;
• просушка.

Обработанный металл не теряет свои показатели на протяжении десятков лет, позволяя забыть о профилактике коррозии. Новое покрытие отлично взаимодействует с другими лакокрасочными покрытиями, что дает возможность производить дополнительную антикоррозийную обработку уже оцинкованного металла. Производители дают многолетнюю гарантию на изделия, каким бы из способов они не были покрыты.

Цинкование стали

Популярность цинкового покрытия для защиты металла от коррозии обусловлена высокими упорными качествами материала. Цинкование стали делает металл идеальным вариантом для применения в производстве, при проведении кровельных работ, в автотранспорте, строительстве. Изделие, получаемое в результате, характеризуется своей легкостью, надежностью, долговечностью, способностями препятствовать агрессивной внешней среде.

Производственный процесс

Чтобы обработать цинком обыкновенный лист стали, необходимо применять современное оборудование для стальных рулонов, чтобы на выходе получалась продукция, отвечающая всем национальным стандартам качества. Пройдя подготовительные этапы, стальной рулон помещается в станок непрерывного цинкования, где и происходит процесс непосредственного покрытия жидким цинком. В процессе регулируется температура и скорость движения заготовки. По завершению процедуры, получается ровный профильный лист, пригодный для дальнейшего использования в изготовлении других деталей. В зависимости от применяемой технологии цинкования стали, различают несколько разновидностей процесса:

1. холодной штамповки;
2. общего назначения;
3. холодного полирования;
4. подлежащая дальнейшему окрасу.

Именно от это классификации дает возможность разделять обработанный материал на марки.

Область применения

Сталь, подверженная цинкованию, применяется во многих сферах хозяйственной деятельности человека:

• изготовление трубопроката, элементов кровли, ограждений;
• автомобилестроение;
• приборостроение.

Особо значимо использование такой стали для кровельных нужд. Профнастил, именно так называется оцинкованный материал для крыши, прочный, надежный и долговечный, способный выдержать высокую влажность и перепады температур. Да и экономичность применения такого варианта явная, благодаря себестоимости, низшей, чем у большинства современных материалов.

Покупая сталь стоит обращать внимание на обработанную поверхность, точнее на ее качество – она должна быть гладкой и без механических повреждений.

Каким бы методом ни был оцинкованный металл – его антикоррозийные свойства сохраняются на протяжении многих лет, в каких бы условиях он не применялся. Цинкование стали – один из самых действенных методов продления срока службы изделий из металлопроката.

Холодное цинкование

Главная страница » Холодное цинкование

Для защиты от коррозии изделий из металла широко используется покрытие цинком. Самый простой и дешёвый метод покрытия — холодное цинкование металла. Метод основан на использовании цинконаполненных красок, которые наносятся на защищаемую поверхность любым лакокрасочным методом (распылением, кистью, валиком, окунанием).

Технология холодного цинкования металла

Первый этап — подготовка поверхности

Поверхность перед покрытием подвергается тщательной очистке.

Применяются следующие способы: химический, механический и термический.

Химический способ включает в себя обезжиривание и травление. Обезжиривание преследует цель очистить поверхность от органических загрязнений, травление помогает избавиться от продуктов окисления (ржавчины и окалины).

Механический способ — это обработка абразивными инструментами и материалами (практически до «белого металла»). В качестве абразива для работы могут быть использованы: промышленные дроби, корунд, купершлак, кремниевый и кварцевый песок и др.

Термический способ предусматривает применение строительных фенов, которые сжигают всё на поверхности металла.

После этого поверхность промывается, сушится и флюсуется (для защиты от загрязнения).

Второй этап — нанесение покрытия

Цинкование возможно проводить в широком диапазоне температур: от -20°С до +40°С.

Покрытием служат цинконаполненные краски для технологии холодного цинкования, в основном, двухкомпонентные. Они состоят из высокодисперсного порошка цинка и связующего, поставляемых в отдельных упаковках. Перед употреблением порошок и связующее смешивают в соотношении от 1:1 до 3:1 в соответствии с инструкцией к краске. Возможно использование уже готовых цинконаполненных краскок.

Наносят краски любым лакокрасочным методом (распылением, кистью, валиком, окунанием).

Третий этап — сушка

Сушка должна производиться в соответствии с инструкцией к цинконаполненной краске. После сушки на этой поверхности формируется цинконаполненная антикоррозионная защита с высоким (до 95%) содержанием цинка в сухом покрытии.

Преимущества холодного цинкования:

Холодное цинкование металла имеет следующие преимущества:
• меньшая по сравнению с горячим и гальваническим цинкованием трудоёмкость;
• обладает высокими протекторными свойствами;
• обеспечиват защиту в 4 — 6 раз более длительную, чем другие виды цинкования;
• исключает явление «подслойной коррозии»;
• допускает сварку оцинкованных изделий;
• не ухудшает качество сварного шва при нанесении покрытия;
• высокая ремонтопригодность. В процессе проведения ремонтных работ достаточно зачистить и вновь покрасить только поврежденные места на защищенной стальной поверхности;
• покрытие можно наносить в полевых условиях;
• температура эксплуатации от -50 °C до +150 °C

Недостатки:

Холодное цинкование металла имеет следующие недостатки:
• неказистый внешний вид. Но имеется хорошая адгезия с малярными красками и этот недостаток легко устранить;
• затруднительно поддерживать постоянной и контролировать толщину покрытия;
• резьбовые отверстия после оцинковки этим методом необходимо чистить.

Для холодного цинкования применяются одно и двухкомпонентные цинконаполненные краски. Они состоят из высокодисперсного порошка цинка и связующего, поставляемых в отдельных упаковках. Двухкомпонентные краски обеспечивают лучшую адгезию, поэтому их целесообразно использовать в агрессивной среде . Перед употреблением порошок и связующее смешивают в соотношении от 1:1 до 3:1 в соответствии с инструкцией к краске (например: «Цинеп», «Химгранд-ЦС») . Возможно использование уже готовых цинконаполненных красок («АКТЕРМ-ЦИНК»). Наносят…

Металлоконструкции, как и все изделия из стали, имеют один большой минус — они ржавеют. Радикальным средством борьбы с этим недостатком является холодное цинкование металлоконструкций. Если металл покрыть цинком, то первым, при воздействии внешних факторов, разрушается цинк, и только потом — металл. Самым экономичным из всех видов покрытия цинком является холодное цинкование. Это покрытие является, кроме того, ещё и достаточно прочным. Этапы холодного цинкование металлоконструкций В этом методе цинкования очень большую роль…

Технология ЦИНКОВАНИЯ металла — ООО «ЭЦМ»

Защита от коррозии — важный этап обработки металла, который позволяет продлить срок эксплуатации изделия, предупредить появление ржавчины и дефектов. Специальный состав формирует на поверхности изделия пленку, которая служит защитным барьером от ржавчины, а также бережет конструкцию от негативных факторов извне. Цинкование стали — действенная методика, которая проводится в соответствии с нормами и стандартами и дает отличные результаты.

Плюсы технологии

Данный вариант обработки конструкций, несомненно, имеет много положительных сторон, среди них можно выделить следующие характеристики:

• придает стали устойчивость к температурным колебаниям;
• служит защитным барьером от агрессивной внешней среды;
• продлевает срок использования металлической конструкции;
• не окисляется со временем.

Стоимость методики будет варьироваться в зависимости от того, какой вид металла обрабатывается и в каком количестве.

Этапы цинкования

Методика цинкования предполагает максимальное покрытие изделия пленкой из цинкового вещества. Для осуществления методики нужно специальное оборудование, а также приспособления, которые ускорят работу и позволят получить на выходе прочное изделие. Обработка слагается из следующих этапов:

1. подготовительный этап. Необходимо обезжирить конструкцию, устранить пятна грязи и пыли;
2. травление металла выполняется посредством кислой среды. Может использоваться смесь серной кислоты. После процедуры на стали возникает оксидная пленка, позволяющая обеспечить отличное сцепление цинка и металла, который поддается обработке.
3. Просушивание изделия;
4. Заключительный этап предполагает нанесение на поверхность стали цинковой смеси в специальной ванне. Температура раствора достигает 400 градусов.

Просушивание конструкции осуществляется при комнатной температуре. После этого на поверхности стали образуется плотное покрытие, обеспечивающее долговечность изделию.

Нужно отметить, что цинкование изделий осуществляется в специальных современных ваннах. Приспособление должно иметь достаточный объем, чтобы полностью погрузить конструкцию из стали.

Разновидности методов цинкования

Сегодня предлагается множество вариантов цинкования, каждый из которых имеет свои особенности и преимущества. Независимо от методики, главная цель — обеспечение долговечности и стойкости металла к коррозийным явлениям. Вариант цинкования зависит от того, какой вид стали обрабатывается, каждая разновидность имеет разную степень адгезии со смесью цинка.

Среди базовых методик цинкования можно выделить:

1. холодное цинкование. В данном случае не требуется специальная ванна, можно нанести цинк, как краску;
2. горячее цинкование проводится опытными специалистами. Цинк нагревается до 400 градусов и осуществляется погружение стали. Конечный результат радует равномерным нанесением цинка;
3. гальваническая обработка предполагает воздействие током на металл.
4. термодиффузионная обработка. Методика предполагает нанесение на сталь цинковой смеси любой толщины. Во время методики применяются специализированные емкости.

Цинкование — процедура недорогая, но позволяет повысить технические характеристики, а также предупреждает развитие окислительных явлений на поверхности металла.

Плюсы цинкования

Надежность, легкость, экономичность, доступность к труднодоступным частям — все это преимущества современной обработки металла от коррозийных явлений. Горячее цинкование невозможно осуществить качественно без инновационного оборудования и руки специалистов. Применяются ванны горячего цинкования различного размера и способа нагревания. Можно выделить следующие варианты ванн:

• емкости для мелких деталей;
• емкости для обработки труб;
• тары для конструкций больших размеров.

Что касается нагревательного механизма, то он тоже может быть разным. Емкость может нагреваться посредством механизма электронагревания, жидкого топлива либо сжиженного газа, каменного угля.

Холодное цинкование

Холодное цинкование – это процедура нанесения на заранее приготовленную поверхность особого состава, содержащего цинк. Получившееся покрытие имеет те же свойства, что и покрытия полимерные и горячеоцинкованные. Процедура холодного цинкования эффективна не только для получения отдельного покрытия, но и для ремонта поверхностей, оцинкованных ранее.

Цена на услуги по цинкованию зависит от способа, которым будет оцинковываться металл, а также от сортамента и размеров оцинковываемых изделий.
Подробнее уточнить цены и заказать любой из перечисленных видов цинкования вы можете по телефону +7 (495) 234-42-01

Прайс-лист на оцинкованный сортамент

ТАКЖЕ ВЫ МОЖЕТЕ ЗАКАЗАТЬ ЦИНКОВАНИЕ ЛЮБОГО ВАШЕГО ИЛИ НАШЕГО МЕТАЛЛОПРОКАТА ПРИЕМЛЕМЫМ ДЛЯ ВАС СПОСОБОМ ЗА КОРОТКИЕ СРОКИ. ЗВОНИТЕ 8 (495) 234-42-01

В зависимости от объема заказа и условий сделки цена может изменяться
Индивидуальный подход к каждому заказу
Гибкая ценовая политика

«Холодное» цинкование имеет несколько преимуществ перед «горячим»

Сварные швы можно оцинковывать на месте; «холодное» оцинкование можно проводить в очень широких границах температур, а получившиеся покрытие будет эластичным, выдерживающим термическое расширение и механическую деформацию. Срок службы «холодного» может превышать срок эксплуатации «горячего» в 3-4 раза.

«Холодным» методом оцинковываются трубы, арматуры линий передач, нефтяная арматура, элементы железнодорожных путей, дорожные ограждения, детали для автомобилей, мебельная фурнитура и много другого. Поскольку температура насыщения небольшая, покрытие можно нанести на пружинные и прочие заранее термообработанные детали.

Холодное цинкование нужно для улучшения антикоррозионных свойств покрытия из нескольких слоёв, а также для гарантированной катодной защиты железных поверхностей от возможной коррозии в неблагоприятной среде. Холодное цинкование труб и металла осуществляется в гальванических ваннах – способом восстановления цинка из электролитов. Кроме холодного, существуют ещё горячее, термодиффузионное и гальваническое цинкование. Каждый из этих четырёх методов имеет свои преимущества и недостатки.

Холодное цинкование создаёт защиту металла, который используется в промышленности от воздействия вредных газов и паров, щелочей и кислот. Металл становится устойчивым к воздействию нефти и нефтепродуктов, масел, пресной и морской воды.

Полученные посредством холодного цинкования изделия из металла можно эксплуатировать в различных промышленных атмосферах: тропического, морского, умеренного, холодного климата.

Для технологии рассматриваемого вида цинкования необходимы антикоррозионные цинконаполненные краски, в состав которых входит высокодисперсный цинковый порошок, а также жидкий связующий компонент. Эти два компонента потребитель получает в отдельных упаковках. Перед применением цинковый порошок и жидкое связующее смешивают в соответствии с нормативами, которые указаны в документах на краску. Соотношение «порошок» — «связующее» может быть от 1:1 до 3:1. Наносить средство следует при относительной влажности воздуха – 30-98 % и при температуре 5-40 градусов С.

При проведении работ по холодному цинкованию металла, во время и после их осуществления следует тщательно проветривать помещение. Необходимо использовать во время работы средства индивидуальной защиты.

Наша компания предлагает «холодное» цинкование по умеренным ценам.

Также смотрите раздел горячее цинкование

Цинкование металла – всё о процессе и особенностях цинкования металлоконструкций + Видео

Цинкование металла — это способ защиты от коррозии и окисления посредством нанесения на материал тонкого слоя цинка. Большинство металлов имеет общее свойство — реагировать с кислородом, который находится в воздухе, создавая при этом на своей поверхности тонкую защитную пленку оксидов.

1 Горячее цинкование

Этот защитный барьер не позволяет кислороду проникать вглубь металла, в результате чего окисление прекращается. Железо также соединяется с кислородом, но оксид железа и сопутствующий ему гидроксид, который возникает при наличии в воздухе влаги, занимают объем больший, чем первоначальное железо. Вследствие этого пленка на поверхности металла начинает разрушаться, открывая доступ кислороду в нижележащие слои железа.

Для предотвращения данного необратимого процесса поверхность защищаемых конструкций подвергают цинкованию. Этот простой процесс позволяет надежно защитить железные изделия от физического и химического воздействия.

Защита поверхности конструкций

Процесс цинкования поверхностей может производиться разными способами. Рассмотрим самые распространенные из них — горячее, гальваническое, термодиффузионное, холодное и ламельное (цинк-ламельное).

Осуществляется путем погружения обрабатываемых материалов в расплавленный цинк с дальнейшим удалением излишков металла методом центрифугирования. Предварительно подготовленные и протравленные заготовки погружают в керамическую ванну с расплавом цинка, после чего их вынимают и удаляют лишний металл в центрифуге.

Погружение материалов в расплавленный цинк

Используется в основном для метизов и мелких деталей, так как процесс покрытия происходит во вращающемся барабане, сквозь который пропускают расплав с температурой около 460°С. Горячее цинкование металлоконструкций считается первым в истории — оно было открыто в 1742 году французским физиком и химиком Полем Жаком Малуэном. Патент на открытие получен в 1836 году французом Станисласом Сорелем. Горячее цинкование обеспечивает достаточно длительную защиту железа от внешних воздействий: минимальный срок надежной защиты составляет 65 лет в агрессивных промышленных условиях.

2 Гальваническое цинкование

При цинковании стали с помощью данного процесса детали погружаются в специальный электролитический раствор. К деталям присоединяют катод от источника постоянного тока, а в раствор опускают цинковую болванку либо листовой цинк, подсоединенный к аноду. Ионы металла в электролите начинают двигаться от металлического цинка до покрываемой детали, где оседают тонким слоем. Таким способом можно одновременно покрыть ровным слоем цинка большое количество деталей разнообразной формы и размера. Еще одно преимущество — низкая стоимость и высокая скорость. К недостаткам относят слабую адгезию между металлом и покрытием, вследствие чего изделия слабо переносят физические нагрузки и значительные деформации. Гальванической обработкой производят цинкование труб, листового железа, металлоконструкций, крепежных элементов.

Гальваническая обработка изделий

Для данного способа защиты используют несколько типов электролитов — кислые, щелочные цианистые и нецианистые. Недостатки щелочного нецианистого способа — потребность его нагрева до 60-70°С, тогда как цианистый электролит, хотя и более опасен для окружающей среды, создает ровное покрытие при нормальной температуре. Щелочное цинкование — одно из самых распространенных в современной промышленности.

3 Термодиффузионное цинкование

Данный метод — один из самых молодых и перспективных способов защиты металла от коррозии. Его суть в том, что под действием высокой температуры порошкообразные частицы цинка взаимодействуют с железом, в результате чего происходит спекание дух компонентов с образованием промежуточного диффузного слоя, в котором осуществляется взаимопроникновение железа и цинка друг в друга. В итоге возникает надежный защитный слой, который отлично противостоит коррозии, механической нагрузке и проникновению агрессивных веществ внутрь изделия. Диффузионное покрытие составляет до трети общей толщины слоя и обеспечивает хорошую адгезию материалов.

Данный метод имеет очень много преимуществ перед другими:

1. Диффузионный слой покрывает всю поверхность изделия, даже места резьбовых соединений, мелкие структурные элементы и маркировку. Обрабатываемая поверхность имеет высокий класс чистоты.
2. Адгезия цинка и железа максимальна, если сравнивать ее с другими методами оцинковки.
3. Толщина слоя цинка может быть практически любой и зависит только от времени, которое деталь проводит в печи.
4. Благодаря тому, что отсутствует необходимость предварительной кислотной протравки, металлическое изделие не теряет своих механических свойств, тогда как при других методах цинкования детали часто становятся хрупкими.
5. Благодаря тому, что весь процесс происходит в закрытых емкостях, метод отличается высокой экологичностью и отсутствием вредных выбросов.
6. Себестоимость термодиффузионного цинкования значительно ниже благодаря тому, что оно требует низких затрат энергии, рабочей площади и человеческой силы.

Термодиффузионное цинкование

Метод термической диффузии, как и любые другие процессы цинкования, обладает и некоторыми недостатками:

1. Обработанная поверхность не имеет блестящего декоративного вида, но, поскольку она предназначена в первую очередь для промышленных предприятий, данным недостатком можно пренебречь.
2. При произведении обработки нужно внимательно следить за соблюдением всех правил безопасности и герметичностью системы, так как цинковая пыль, задействованная в технологическом процессе, опасна для здоровья людей.

Для цинкования данным методом необходимо следующее оборудование:

• электрическая печь с вертикальной загрузочной камерой;
• цилиндр из нержавеющей стали, в который производится загрузка металлических изделий и цинковой шихты, так называемая реторта;
• механизм для опускания, подъема и вращения цилиндра.

Оборудование для данного метода

Обработка изделий происходит следующим образом: в камеру нагревательной печи опускается реторта с предварительно загруженными в нее обрабатываемыми изделиями и цинковой шихтой. Благодаря электрическим элементам содержание цилиндра нагревается до температуры от 400 до 470°С, после чего вращением шихта распределяется по поверхности изделий. Таким способом осуществляется цинкование труб, железных и стальных деталей и метизов.

Все процессы производятся согласно ГОСТ Р 9.316 «Покрытия термодиффузионные цинковые».

4 Холодное цинкование металла

Данный тип обработки поверхности можно отнести к самым простым способам цинкования, для выполнения которого не нужно использовать сложное оборудование и нагрев до высокой температуры.

Нанесение специального состава из цинкового порошка

На предварительно очищенную поверхность металла с помощью распылителя наносят специальный состав, который на 98% состоит из цинкового порошка и на 2% — из связующих веществ. Холодное цинкование дает надежную защиту, но обработанная поверхность не будет обладать металлическим блеском, что легко решается нанесением любого лакокрасочного покрытия. При нанесении цинкового состава холодным методом изделия из металла не поддаются нагреву, что сохраняет все их механические свойства. Покрытие можно наносить как на отдельные детали, так и на готовое изделие, в результате чего надежно обрабатываются все стыки, сварные швы, внутренние поверхности и другие структурные элементы.

5 Цинк-ламельное покрытие

Является промежуточным звеном между собственно цинкованием и лакокрасочным покрытием, обладая преимуществами обеих поверхностей — устойчивостью к коррозии и однородностью. Ламельное покрытие состоит из мельчайших чешуек цинка и алюминия, которые связаны между собой органическим или неорганическим связующим компонентом.

Нанесение защитного материала производится методом окунания заготовок в суспензию, которая состоит из 10% алюминия, 70% цинка и 20% связующих веществ. Второй способ — распыление аналогичного по составу вещества на детали, после чего ламельное покрытие сушат при температуре около 240°С до полного затвердевания.

Распыление защитного материала

Данное покрытие обладает небольшой толщиной, что позволяет использовать его для защиты деталей, которые используются в автомобилестроении. Ламельное покрытие может состоять из нескольких нанесенных поочередно слоев, каждый из которых будет иметь другие свойства. Например, нижний слой обеспечивает главную защиту от коррозии, средний — механическое сопротивление, верхний — декоративный — отвечает за внешний вид металлических изделий и их окраску.

Основные недостатки метода — некоторая хрупкость нанесенного покрытия по сравнению с процессами термодиффузного и горячего цинкования, так как не создается интерметаллический переходной слой между железом и цинком.

6 Заключение по теме

Химическое, физическое и электрохимическое цинкование позволяет защитить поверхность металлических изделий от коррозии, повысить их эксплуатационные и декоративные свойства.

Защита металлических изделий от коррозии

Качественно нанесенная защита имеет небольшую толщину, которая практически не изменяет линейные параметры продукции.

Современные способы оцинковки направлены на повышение качества процесса с одновременным понижением затрат на производство. Наиболее передовой метод — термодиффузионный, в данный момент он активно развивается, а в будущем займет нишу процессов обработки промышленных изделий, так как при высокой продуктивности требует минимума площади, энергии и обслуживающего персонала.

Холодное и горячее цинкование металлоконструкций и металла

Одним из лучших способов антикоррозионной защиты металла является метод цинкования. Этот метод применяется в промышленности уже очень давно, а с быстрыми темпами технологического развития появились новые способы нанесения цинка. В настоящее время применяются следующие способы:

• Холодное цинкование металла (специальный цинковый состав наносится на металл)
• Горячее цинкование металла и металлоконструкций (погружение изделя в расплавленный цинк)
• Гальваническое цинкование (цинк наносится с помощью электрохимической реакции)
• Термодиффузионное цинкование (цинковый порошок наносится в специальных герметичных печах)
• Газоплазменное напыление порошкообразного цинка

Холодное цинкование металлоконструкций

Холодное цинкование металлоконструкций и металла является одним из самых эффективных способов антикоррозионной защиты. В основе метода лежит использование специальных составов, содержащих цинк высокой чистоты. Эти составы наносятся на поверхность металла и металлоконструкций, после чего образуется цинковое покрытие, не уступающее по своим защитным свойствам другим видам цинкования и имеющее в сухой пленке до 96% цинка. Холодное цинкование металла может использоваться, как самостоятельное покрытие, а так же как грунт под любые органорастворимые ЛКМ, в том числе и под порошковую окраску, при этом в процессе эксплуатации окрашенных изделий полностью исключается появление подпленочной коррозии. Более того, полученные таким способом оцинкованный металллопрокат и металлоконструкции можно легко обрабатывать.

Горячее цинкование металла

Горячее цинкование металлоконструкций и металла в промышленных масштабах является самым распространенным способом защиты металлов от коррозии. При этом предварительно обработанные металлоконструкции погружаются в емкость с расплавом цинка. При охлаждении металла на нем образуется прочное покрытие, устойчивое ко многим видам воздействия как химического происхождения, так и физического. При этом горячее цинкование это сплав двух металлов, а не наслоение цинка на другой металл.

Гальваническое цинкование металла

Метод гальванического цинкования представляет собой осаждение цинка на металл под действием электрического тока. В открытую емкость с щелочным электролитом опускается металлическое изделие (оно является катодом) и пластина цинка (она является анодом). При прохождении через щелочной электролит электрического тока ионы цинка оседают на катоде — металлоконструкции. Цинкование при этом формирует гальваническое покрытие от 4 до 20 мкм.

Термодиффузионное цинкование металла

В основе метода термодиффузионного цинкования лежит проникновение атомов цинка в структуру металла при высокой температуре. К обрабатываемым металлическим деталям в герметичной емкости добавляют цинковую смесь в виде порошка. В итоге происходит образование интерметаллидного слоя, который в точности повторяет контуры изделия. А это имеет значение при обработке сложных по форме конструкций и соединений.

Газоплазменное напыление цинкового покрытия

Метод газоплазменного напыления используют для придания цинковым покрытиям термобарьерных, теплоизоляционных и пористых свойств. При этом в струе газа высокой температуры порошок цинка распыляется на металлическую деталь. При контакте с поверхностью металла порошок цинка наплавляется и остывает, образуя антикоррозионный слой. Более того, газоплазменное напыление можно производить электродугой под струей сжатого воздуха и температуре 120°С.

НПЦ «Антикоррозионной защиты» предлагает услуги по цинкованию металлоконструкций и металла. Более подробно с услугой можно ознакомиться в разделе «Цинкование».