Всяка метална конструкция трябва да бъде издръжлива и да поддържа тази характеристика възможно най-дълго. Няма съмнение, че стоманата има голяма здравина, но много от нейните сплави са податливи на повреда при определени условия на околната среда. Когато става въпрос за защита на метала от корозия, поцинковането изглежда е най-добрият избор. Нека първо да разгледаме някои от предимствата на поцинковането и защо се прави.
1 Какво е поцинкована стомана?
Процесът на поцинковане включва нанасяне на тънък слой от един метал върху съществуваща метална повърхност. В повечето случаи цинкът се използва като материал за покритие на метални конструкции. Този цинков слой осигурява защита срещу факторите на околната среда. Поцинкованата стомана може да издържи на тежки условия на околната среда, което я прави изключително издръжлива и подходяща за употреба на открито.
.
2Предимствата на поцинкованата стомана
01 Подобрена защита
Основната цел на поцинковането е да предотврати ръждясването, поради което поцинкованата стомана е покрита със слой от цинков оксид. Концепцията зад галванизирането е, че цинковият слой трябва първо да корозира, като по този начин защитава стоманата, която е под него и позволява да остане безопасна за по-дълъг период. Без цинковото покритие металът би бил по-податлив на корозия и скоростта на корозия би се увеличила поради излагането на естествената среда.
02 По-дълъг експлоатационен живот
Това е резултат от защитните свойства на покритието. Проучванията показват, че при нормални условия, част от поцинкована индустриална стомана може да има експлоатационен живот до 50 години. В силно корозивни среди със значително излагане на вода, същият метален компонент може да има експлоатационен живот до 20 години.
03 По-добър външен вид
Това предимство е донякъде субективно, но повечето хора са съгласни, че поцинкованата стомана като цяло изглежда по-добре в сравнение с повечето стоманени сплави. Обикновено има по-ярък и често по-лъскав външен вид, особено под определени видове покрития.
3 Приложения на поцинкована стомана
Използването на поцинкована стомана е обширно и не се ограничава до нито един сектор. Всъщност той се използва в много индустрии, включително строителство, енергийни централи, селско стопанство и спорт. Поцинкованата стомана играе решаваща роля при изграждането на пътища, сгради, мостове, железопътни линии, порти, сигнални портали, контейнери за съхранение и скулптури. Следователно, когато е необходимо предотвратяване на корозия, поцинковането е от съществено значение за защита на метала.
4 метода за поцинковане на стомана
Могат да се използват различни процеси за поцинковане:
Горещо поцинковане
Електропоцинковане
Инфузия на цинк
Метално пръскане
01 Горещо поцинковане
В процеса на поцинковане стоманата се потапя във вана с разтопен цинк. Горещото поцинковане (HDG) се състои от три основни стъпки: подготовка на повърхността, поцинковане и проверка.
Подготовка на повърхността
По време на подготовката на повърхността стоманата, която ще се поцинкова, преминава през три етапа на почистване: обезмасляване, декапиране и флюсиране. Без този процес на почистване поцинковането не може да продължи, тъй като цинкът няма да реагира правилно с нечистата стомана.
Поцинковане
След подготовката на повърхността стоманата се потапя в разтопен цинк при 830 градуса F (приблизително 443 градуса). Ъгълът, под който стоманата е потопена, гарантира, че въздухът се изхвърля от всякакви тръбни форми или джобове. Това също позволява на цинка да тече и да проникне в цялата стоманена повърхност, осигурявайки пълно покритие. Вътре в стоманата желязото започва да реагира с цинка, образувайки покритие от цинково-желязна сплав. На външната повърхност се отлага слой от чист цинк.
инспекция
Последната стъпка е проверка на покритието. Това включва визуална проверка на стоманата за участъци без покритие, тъй като покритието няма да се придържа към непочистена стомана. Освен това може да се използва магнитен дебеломер за измерване на дебелината на покритието.
02 Електропоцинковане
Електропоцинкованата стомана се произвежда чрез електрохимичен процес. При този процес стоманата се потапя в цинкова баня и през нея се пропуска електрически ток. Този процес е известен също като галванопластика.
Преди процеса на електропоцинковане стоманата трябва да бъде почистена. Цинкът действа като анод за защита на стоманата. Като електролит за галванопластиката се използва цинков сулфат или цинков цианид, а катодът предпазва стоманата от корозия. Електролитът гарантира, че цинкът се отлага като покритие върху стоманената повърхност. Колкото по-дълго стоманата е потопена в цинковата баня, толкова по-дебело става покритието.
Някои преходни покрития са много полезни за подобряване на устойчивостта на корозия. Този процес произвежда допълнителен слой от цинкови и хромни хидроксиди, което придава на металната повърхност синкав вид.
03 Инфузия на цинк
Инфузията на цинк се отнася до процеса на създаване на цинково покритие върху повърхността на желязо или стомана за предотвратяване на корозия на метала.
При този процес стоманата се поставя в контейнер с цинк, след което контейнерът се затваря и се нагрява до температура под точката на топене на цинка. Резултатът от тази реакция е образуването на цинково-желязна сплав с твърд външен слой от чист цинк, прилепнал към стоманената повърхност, осигуряващ значителна устойчивост на корозия. Това покритие също подобрява способността на повърхността да приема боя.
Цинковата инфузия е идеална за малки метални предмети. Този процес е особено подходящ за стоманени компоненти с неправилна форма, тъй като външният слой може лесно да се приспособи към формата на основната стомана.
04 Метално пръскане
В процеса на пръскане на метал разтопени цинкови частици, електрически заредени или пулверизирани, се напръскват върху повърхността на стоманата. Този процес се извършва с помощта на пистолет или специализиран пламък.
Преди нанасяне на цинковото покритие трябва да се отстранят всички замърсители като нежелани повърхностни покрития, масло и ръжда. След като процесът на почистване приключи, пулверизираните разтопени цинкови частици се напръскват върху грапавата повърхност, където се втвърдяват.
Въпреки че този метод за пръскане на метал е много подходящ за предотвратяване на отлепване и разслояване, той е по-малко ефективен при осигуряване на значителна устойчивост на корозия в сравнение с други методи за поцинковане.
5 Колко дълго може да издържи едно цинково покритие?
Що се отнася до издръжливостта, тя обикновено зависи от дебелината на цинковото покритие и други фактори като вида на околната среда, вида на използвания процес на поцинковане и качеството на боята или нанесеното покритие. Обикновено по-дебелите цинкови покрития имат по-дълъг експлоатационен живот.
Горещото поцинковане често е по-трайно в сравнение с електропоцинковането, тъй като обикновено води до по-дебело и по-здраво покритие. Горещото поцинковане включва потапяне на метала в разтопен цинк, докато електропоцинковането включва нанасяне на един или два слоя цинк чрез пръскане или четка.
По отношение на издръжливостта, горещото поцинковане може да осигури експлоатационен живот от над 50 години, независимо от условията на околната среда. Обратно, електро-поцинкованите покрития обикновено издържат само няколко месеца до няколко години, в зависимост от дебелината на покритието.
Освен това, в силно корозивни среди, като промишлени условия, продължителността на живота на цинковото покритие може да бъде по-кратка. Следователно изборът на висококачествено цинково покритие и осигуряването на дългосрочна защита са от решаващо значение за минимизиране на корозията, износването и ръждата.