Оцинковані металеві конструкції: опори ЛЕП, стовпи освітлення, щогли

Нині все більшу популярність в Україні набирають оцинковані металоконструкції. Такі металовироби мають відмінні гігієнічні властивості, цинкове покриття забезпечує найкращий антикорозійний захист виробів з металу і не вимагає "підфарбовування" упродовж довгого часу. Існує два способи цинкування металоконструкцій: гаряче цинкування - методом занурення готових конструктивних елементів в ванни з ZN і холодне - цинкування наноситься як фарба. 

Цинкові покриття знайшли широке застосування в областях, де потрібно надійність і довговічність, наприклад, оцинковані опори освітлення, щогли освітлювальні, багатогранні стовпи ЛЕП. Нанесення покриттів здійснюється після ретельної підготовки поверхні металоконструкцій і виконання всіх етапів металообробки.

Оскільки довговічність металоконструкцій ставиться під сумнів, із-за існуючої вірогідності виникнення корозії, ще на етапах виробництва є присутньою необхідність регулярної превентивної боротьби з нею. Будь-які металоконструкції потребують захисту від іржі, корозії і інших шкідливих дій, здатних зруйнувати метал. Оцинковування ж вирішує усі ці проблеми і є раціональним методом для захисту різноманітних конструкцій, які можуть використовуватися в усіх галузях життєдіяльності людини. Сьогодні, завдяки різним технологіям нанесення оцинкованого покриття захистити поверхню металу і продовжити термін використання виробу зовсім нескладно. Оцинковані конструкції знайшли широке застосування в областях, де потрібно надійність і довговічність, наприклад, оцинковані опори освітлення, щогли освітлювальні, багатогранні стовпи ЛЕП. Гаряче цинкування здійснюється після ретельної підготовки поверхні металоконструкцій і виконання усіх етапів металообробки.

Оцинковка опор ЛЕП має бути суцільною, рівномірно розподіленою по усій поверхні, непроникній для довкілля, мати високу адгезію (міцність зчеплення) до металу, бути твердою і зносостійкою. Щоб не утворювалися тріщини в покритті, коефіцієнт теплового розширення оцинкованого шару має бути близьким до коефіцієнта теплового розширення самої металоконструкції.

У світовій практиці для захисту металоконструкцій найчастіше використовуються гарячі оцинковані покриття. Головними причинами, що обумовлюють вибір на користь металізованих покриттів, є невисока вартість оцинкованих металоконструкцій, а також наявність електрохімічного захисту металу за рахунок більше електронегативного стаціонарного потенціалу Zn, ніж залізо, при дії агресивних середовищ. Zn є активнішим матеріалом, ніж залізо, тому він значно уповільнює корозію, і доки залишається хоч би невелика оцинкована ділянка, навколо нього металоконструкція не іржавіє. Порівняно з технологіями минулих років, гарячі оцинковані металоконструкції відкриті своєму часу і багато будівельників переходять на роботу з ними. Створені ними проекти не просто витримують порівняння з класичними будівлями і спорудами, але і затьмарюють їх за усіма показниками.

Двостороннє гаряче цинкування - товщина покриття від 70 до 120 мкм дозволяє експлуатувати оцинкований виріб в течії 25-30 років без відновлення захисного покриття.

Оцинковані опори освітлення, щогли ЛЕП

Основні вимоги до цинкованих конструкцій:

- габарити деталі не повинні перевищувати розміри ванни, як правило, завдовжки не більше 12-14 метрів;

- металовироби мають бути виготовлені із сталі, яка цинкується;

- не допускається цинкувати вироби із зварними з'єднаннями в зашморгування, при нахлестних зварних з'єднаннях шви мають бути закольцовані;

- в конструкціях не повинно бути кишень, закритих порожнин і повітряних мішків, усі порожнини мають бути доступні для безперешкодного вступу і виходу розплавленого цинку і газів;

- щільність розплавленого цинку дорівнює 6.8 кг/дм.куб., щільність сталі 7,85. Оскільки значення близькі, то навіть наявність газового пухиря у виробі не дозволить йому потонути у ванні, отже якісно оцинкуватися.

При зовнішньому огляді цинкове покриття має бути суцільним, колір покриття від сріблястий-блискучого до матового темно-сірого. На поверхні виробів не повинно бути тріщин, забоин, здуття. Допустиме відновлення непокритих ділянок, якщо вони не ширше 2 см і складають не більше за 2% площі поверхні. Непокриті ділянки захищають шаром цинкосодержащего покриття завтовшки не менше 90 мікрон.

Технологія гарячого цинкування

Оцинковані стовпи освітлення, опори ЛЕП робляться по спеціальній технологиї. Технологічний процес гарячого цинкування складається з підготовки поверхні металу і самого процесу нанесення горячеоцинкованного покриття. Для знежирення поверхні металоконструкцій ЛЕП, опор освітлення використовують водні щелоч­ні розчини, що містять їдкий натр, тринатрийфосфат і рідке скло. Для зменшення сили зчеплення олії з поверхнею металу в знежирюючі розчини вво­дят поверхнево-активні речовини - емульгатори. Пос­ле знежирення металеві вироби ретельно промивають, щоб видалити з їх поверхні залишки знежирюючого розчину. Добре промиті деталі поступають на флюсова­ння для видалення солей і оксидів металів з поверхні металу.

Оцинковані металоконструкції занурюються в розплавлений цинк марок Ц0 і Ц1 з додаванням у ванну алюмінію, свинцю і інших металів. В процесі гарячого цинкування сталевих конструкцій допускається легування розплаву свинцем за рахунок введення цинку марки Ц2. В результаті цього процесу відбувається дифузія металів - атоми цинку проникають в сталь, утворюючи поверхневий сплав. Після підняття оцинкованого виробу з ванни на поверхні металу залишається пласт чистого цинку завтовшки 80 - 120 мкм.  Як правило, визначити товщину цинкування можна навіть візуально, за зовнішнім виглядом покриття. Для оцінки якості оцинкованих металоконструкцій необхідно звернути увагу на зовнішні характеристики: чистоту, однорідність і гладкість поверхні, перевірити цілісність покриття і наявність тріщин на основі сталі. Якісні конструкції з оцинкованим покриттям повинні мати рівні гладкі краї, і не мати борозен і щербин.  Гаряче цинкування металоконструкцій забезпечує високу механічну міцність і оберігає метал виробу від корозії навіть у разі ушкодження зовнішнього цинкового покриття. 

Зараз багато виробників пропонують готові оцинковані металоконструкцій ЛЕП з метизами. Їх перевага полягає в тому, що комплект включає усі необхідні складові, і на будівельному майданчику здійснюється тільки процес складання. Подібний підхід значно скорочує терміни монтажу ЛЕП і дозволяє швидше здати лінії електропередач в експлуатацію. Опори ЛЕП з оцинкованих металоконструкцій відрізняються простотою монтажу, при цьому немає необхідності в зварювальних роботах.  Кріплення елементів конструкції один з одним здійснюється болтовими з'єднаннями, а це означає, що зведення таких споруд можливе у будь-якій географічній точці, навіть далеко від "цивілізації". 

Готові комплекти оцинкованих опор ЛЕП дають щонайширші можливості для швидкого зведення ліній електропередач і їх багаторічній експлуатації без додаткового забарвлення і захисту металевого каркаса. Подібні комплекти ЛЕП включають оцинковані траверси ЛЕП, тросостойки, елементи поясів і обрешітки, черевики опор, оцинковані метизи. Гаряче цинкування опор застосовується в різних галузях промисловості по всьому світу, а тепер все активніше використовується в енергетичній сфері України.  Відносно невисока вартість за повний комплект усіх необхідних елементів ЛЕП, низькі транспортні витрати і можливість прискореного монтажу у будь-яких умовах роблять енерго будівництво з оцинкованих металоконструкцій одним з найпривабливіших рішень.