Горячее цинкование — это основной, пользующийся популярностью способ защиты стальных конструкций от коррозии, при производстве металлоизделий на заказ в компании "Схид-будконструкция", Украина.
Услуги горячего цинкования - процесс нанесения на сталь слоя цинка, устойчивого к механическим воздействиям, осуществляется в результате погружения стального элемента в жидкий цинк (температура ванны 445-460°С) после выполнения работ по металлообработке. Услуги оцинкования заказываются в компании "Схид-будконструкция" совместно с работами по изготовлению деталей.
Цинковая оболочка является защитным барьером металлоизделий, сводящим до минимума действие окружающей среды.
Горячее цинкование металла:
•оцинкованные опоры ЛЭП, вышки сотовой связи, опоры канатных дорог, оцинкованные опоры освещения
•металлоконструкции каркасов зданий
•конструкции нефтедобывающих, нефтеперегонных и нефтеперерабатывающих предприятий, что в конечном итоге снижает риск аварийных ситуаций (Цинк не обладает пирогенным свойством, что так же снижает риск возгораний)
•водопроводные и канализационные трубы
•опоры рекламных щитов, перильные и дорожные ограждения, металлические лестницы
•конструкции кранов и различного оборудования используемого на речных и морских судах
•самые различные металлические конструкции, эксплуатируемые в условиях агрессивной среды, в том числе элементы контактной сети.
Слой цинка, полученный методом горячего цинкования, защищает железо и сталь гораздо лучше, чем краска или пластик.
При погружении металлоконструкции в расплавленный цинк, защитный слой образуется в результате реакции между цинком и железом, т. е. образуется сплав с основным металлом. Такое покрытие устойчивее к физическому воздействию чем слой краски, и проникает даже в трудно доступные участки изделия.
Даже при наличии незначительных повреждений (например, царапин) цинкового покрытия, оно продолжает защищать металл от ржавчины в этом месте и препятствует незаметному развитию ржавчины под слоем цинка. Это объясняется электрохимическим различием между цинком и железом, в результате которого цинк образует с железом устойчивое соединение и таким образом защищает его. Эта защита металла — одна из главных достоинств цинкового покрытия, дающее ему огромное преимущество по сравнению с покрытием краской или пластиком.
Кроме того, покрытие, полученное методом горячего цинкования, обеспечивает более длительную защиту металла, чем окрашивание. В сельской местности и в других районах со сравнительно чистой атмосферой цинковое покрытие служит очень долго, и даже в агрессивной среде промышленных зон годами защищает железо и сталь от образования ржавчины. Срок службы цинкового покрытия зависит от его толщины.
Очень толстое покрытие можно получить после проведения предварительной пескоструйной очистки материала или при использовании определенных марок стали. В толстом покрытии цинково-железные компоненты, образующиеся во время погружения железа или стали в ванну цинкования, составляют большую часть по отношению к слою чистого цинка. Значительное количество цинково-железных компонентов заметно при эксплуатации оцинкованного изделия. Из-за присутствия железа на поверхности изделия появляются участки по цвету напоминающие ржавчину. Эти пятна совершенно не ухудшают защитные свойства цинкового покрытия, лишь несколько ухудшая его внешний вид.
Скорость коррозии цинка в микронах за 1 год составляет:
Чистая сухая атмосфера (пустыня) — 0,5
Сельская местность умеренного климата — 1-1,5
Чистая влажная атмосфера тропиков до 5
Городская атмосфера, загрязненная газами(СО2, SO2, H2S) — 6-8
Особо загрязненная атмосфера города до 2
Атмосфера Приморья — 4-20
Основные этапы процесса оцинковывания
Подготовка поверхности
Подготовка поверхности является наиболее важным этапом при нанесении покрытия. Нарушение покрытия до окончания ожидаемого срока действия, в большинстве случаев, происходит из-за неправильной подготовки металла.
Этап подготовки поверхности в процессе оцинкования имеет свои собственные способы осуществления контроля качества, при которых подаваемый цинк не вступает в реакцию со стальной поверхностью, если она не полностью чистая. Любые нарушения и несоответствия на этом этапе будут видны при извлечении стали из расплавленного цинка, т. к. грязные участки останутся без покрытия. Необходимо сразу же предпринять действия по устранению ошибки.
Окраска на месте или другие антикоррозийные методы, применяемые на рабочей площадке, могут потребовать привлечение субподрядчиков и/или рабочих групп для нанесения покрытия. Это может вызвать проблемы организации деятельности, задержки по времени, ошибки и споры, касающиеся разделения ответственности и финансовых обязательств. Как только проект был отправлен и принят на заводе по цинкованию, существует только один пункт ответственности, согласно которому материал, выходящий с линии, должен быть должным образом оцинкован. Это обязательство несет производитель цинкового покрытия.
Подготовка поверхности состоит из трех шагов: чистка щелочью, травление кислотой и флюсование.
Оцинкование
На этом этапе материал полностью погружается в ванну, состоящую преимущественно из расплавленного цинка. Температура в ванне поддерживается на уровне 850 F (454 °C).
Изготовленные изделия погружаются в ванну на достаточно продолжительное время до достижения температуры ванны. Изделия медленно вынимаются из ванны, и избыток цинка удаляется путем дренажа, вибрирования и/или с помощью центрифуги.
Химические реакции, которые приводят к образованию и структурированию оцинкованной поверхности, продолжаются после того, как предметы будут извлечены из ванны и до тех пор, пока они будут примерно такой же температуры, как и ванна. Изделия охлаждаются либо в воде, либо на атмосферном воздухе сразу же после извлечения из ванны.
Проверка
Два свойства покрытия после горячего цинкования, которые тщательно рассматриваются после процесса цинкования, — толщина слоя и внешний вид покрытия. Различные простые физические и лабораторные тесты выполняются для определения толщины, однородности, уровня прилипания и внешнего вида.
