Гаряча оцинковка металу була вперше описана в кінці XVIII століття, а патент на метод був оформлений французьким хіміком Сорелем на початку XIX століття. Методика досить проста. Метал покривають захисним шаром цинку шляхом занурення його в гарячу ванну. Температура цинку в ємності складає близько 460 градусів С. Далі цинк вступає в реакцію з атмосферним киснем, утворюючи оксид, який вступає в реакцію з двоокисом вуглецю. В результаті виходить карбонат цинку. Ця речовина сірого кольору, без глянцевого блиску. Карбонат цинку покриває метал і захищає його від корозії. Формування захисного шару гарячим методом є економічно вигідним і надійним в експлуатації, тому його частіше за інших застосовують для захисту металевих виробів.
Ця технологія дозволяє створювати цинкове покриття, товщина якого варіюється від 30 до 100 мкм. Гарячий метод в залежності від умов експлуатації виробів може здійснювати захист від 65 до 120 років.
технологія цинкування
Технологія гарячого цинкування металоконструкцій здійснюється на єдиній виробничої лінії, яку входить кілька ємностей, в тому числі ванни для підготовки виробів, і сушильна камера.
Процедура виконується поетапно:
- знежирення металевих виробів в спеціальному реагенте при середній температурі в +70 градусів С і подальша промивка від реагенту;
- травлення в розчині соляної кислоти та інгібіторів для очищення поверхонь від окалини та іржі і подальша ретельна промивка від солей;
- завершальним підготовчим етапом є флюсування (обробка в концентрованому розчині флюсу при температурі в +60 градусів С), ця процедура формує оптимальну смачиваемость поверхонь і покриває їх пасивувати плівкою, яка захищає матеріал від окислення;
- безпосередньо для підготовки нанесення цинку на поверхні, виріб відправляється в піч, де просушується і нагрівається до +100 градусів С;
- потім металеві вироби відправляються в ванну з розплавленим від 419 до +460 градусів цинком, швидкість занурення, час процедури і швидкість вилучення залежить від марки стали і якості цинку;
- вироби відправляються на спеціальний майданчик для охолодження, зазвичай вона поєднана з ВТК.
У процесі гарячого цинкування металевих виробів надзвичайно важлива ефективна вентиляція. Найчастіше використовується системи аспірації. Вони добре виводять пари соляної кислоти і цинку і захищають обладнання виробничого майданчика від корозії. Співробітника, що здійснюють технологічний процес повинні бути одягнені в спеціальну форму і носити респіратори.
до змісту ^
Матеріали, що застосовуються при гарячого цинкування
Технологія гарячого цинкування металу передбачає використання певних матеріалів, їх застосування регламентується ГОСТом і ТУ:
- сірчанокислий алюміній;
- тіосечовина;
- водний аміак;
- продукт У2;
- азотнокислий амоній;
- продукт ДЦУ;
- хлористий амоній;
- перекис водню;
- гліцерин;
- Двухлористое олово;
- декстрин;
- мажеф;
- лейкональ;
- сірчанокислий нікель;
- технічний желатин;
- фтористий калій;
- борна кислота і ще більше 2-х десятків речовин.
Ці матеріали забезпечують ефективність технологічного процесу і якісний результат.
до змісту ^
Область застосування
Оцинкування гарячим способом металоконструкцій застосовується максимально широко. Вироби з такою захисною обробкою використовуються:
- автомобілебудування;
- суднобудування;
- вагонобудування;
- літакобудування;
- нафтова і газова промисловість;
- будівництво;
- меблеві виробництва;
- елементи ліній електропередач;
- дорожні огорожі;
- огорожу територій і багато іншого.
Залежно від того, в яких умовах передбачається використовувати металевий виріб, залежить товщина захисного шару. Стандартні показники цинкового покриття, нанесеного гарячим способом, варіюються від 45 до 65 мкм.
до змісту ^
Переваги перед іншими видами цинкування
- гарячий метод цинкування, в порівнянні з іншими технологіями, найбільш економічний;
- гаряче цинкування формує не тільки стандартну механічну захист, але і електрохімічний, тобто під захисним шаром відсутні порожнечі, в яких могла б розвиватися корозія;
- навіть в місцях отворів і подряпин цинк захищає основний ма
теріал від корозії, оскільки покриття самовідновлюється; - технологічний процес простий і потужний;
- покриття характеризується високою електричну провідність і теплопровідність;
- цинкове покриття оберігає основний матеріал від «водневої крихкості»;
- цинк, нанесений в гарячій ванні, стійкий до механічних навантажень і сколів.
Але для даної технології характерні і недоліки: обмежені розмірами ванній габарити виробів, вироби з покриттям важкі для зварювальних робіт, при даному способі неможливо сформувати тонкі покриття, а цинк витрачається не економно.
Оцинкований гарячий способом металопрокат – це більше половини виробів, що застосовуються людиною в побуті і на виробництві. Це обумовлено довговічністю результату, простотою і економічністю технологічного процесу. В процесі експлуатації таких виробів не потрібно періодичного підфарбовування або заміни пошкоджених корозією елементів. Так не потрібно щорічного придбання матеріалів і залучення до робіт будівельної бригади.
