Что такое оцинкование?

Оцинкование – это процесс металлизации поверхности металлических или неметаллических изделий для обеспечения защиты от коррозии и повреждений, что существенно продлевает их срок службы.

Механика действия: Цинковый слой хорошо противостоит коррозии и влиянию агрессивных сред, контактирует с внешней средой, полностью защищая основной металл.

Такие металлы как железо, сталь или чугун очень чувствительны к окислению из-за чего нуждаются в дополнительной защите. Различные краски и лакокрасочные покрытия действуют недолго и требуют постоянного обновления, а оцинкованное изделие сохраняет свои качества в течении тридцати-пятидесяти лет, что сделало этот метод защиты одним из самых популярных в строительной индустрии и на промышленном производстве.

Срок годности цинкового шара напрямую зависит от его толщины и способа нанесения. Так же не стоит забывать о соблюдении технологических этапов процесса оцинковки.

Процесс оцинковки

Процесс оцинковки состоит из 3-х этапов:

• Очистка металлической поверхности. Для того чтоб цинковый шар плотно окутал основной металл, перед оцинковкой нужно провести чистку поверхности от грязи и окалины. Метод кислотного травления хорошо подойдет для этих целей.
• Отжиг. Обжигание изделия предаёт ему необходимые физические и химические свойства нужные для качественного соединения цинка и защищаемого металла.
• Третий этап – это непосредственное нанесение цинка на поверхность изделия. Способ оцинковки нужно подбирать, учитывая тип металла и специфику использования оцинкованного изделия в дальнейшем.

Способы оцинковки

• Холодное оцинкование (окраска)

Холодную оцинковку проводят методом окраски изделия цинкосодержащими красками – высокодисперсный цинковый порошок плюс жидкий связующий компонент. Соотношение компонентов может быть от одного к одному до трех к одному (процент порошка должен составлять не меньше 90-та процентов) в зависимости от рекомендаций производителя.

Внешние условия использования: влажность воздуха: 30-95%; температура воздуха 5-40 °C.

Шар цинковой краски защищает металл от влияния газов, пара, щелочей и кислот. Такая краска отличается устойчивостью к нефтепродуктам, маслам и воде.

Метод холодного оцинкования часто используют для восстановления и ремонта изделий, оцинкованных ранее другими способами. Этот метод чаще всего применяют для окраски труб, элементов железнодорожных путей, автомобильных деталей, мебельной фурнитуры (кованые подвазонники, кованые кровати и т.п.)

• Горячее оцинкование

Чаще всего метод горячего оцинкования используют в промышленности для оцинковки металлических изделий средних размеров (металлическая проволока, трубы, негабаритные металлоконструкции и т.п.).

Нанесение цинкового шара происходит в специальной ванне расплавленного цинка (460-4800°C), в которую погружают заранее подготовленную металлическую конструкцию. Образующийся сплав железа и цинка надежно защищает поверхность изделия от коррозии и влияния внешней среды.

Данный процесс требует предварительной обработки изделия: обезжиривание, травление, промывка, флюсование и сушка. Не смотря на длительность и большие энерго затраты проведения горячей оцинковки, этот метод является одним из самых эффективных и надежных.

• Гальваническое оцинкование

Гальваническая оцинковка происходит методом электролиза – металлическое изделие вместе с цинковой пластиной погружают в ванну наполненную электролитом. После подключения к источнику тока цинковый анод растворяется и оседает на поверхности изделия. После данной процедуры на металле образуется тонкая пленка цинка, толщиной 20-30мкм, которая отличается блеском, гладкостью и красивым эстетичным видом. Этот метод подходит для электропроводящих и устойчивых к току материалов.

Современные нормы экологической безопасности требуют чистки сточных вод от образовавшегося иона цинка, что является трудоемкой и дорогой процедурой, поэтому гальванический способ оцинкования большинство производств стараются заменить на более простой вариант.

Гальваническое оцинкование используют для внешних и декоративных элементов металлоконструкций, в авто и машиностроительстве, при изготовлении кованых каплиц, кованых лавок и т.п.

• Газо-термическое оцинкование

Этот способ заключается в нанесении расплавленного цинка на подготовленную металлическую поверхность. Под давлением горячего газа цинк сплавляется с металлом, образуя пористый шар. Для создания цельного покрытия используются лакокрасочные материалы, которые выполняют функцию порозаполнителя.

Газотермическую оцинковку используют для габаритных металлоконструкций, которые невозможно поместить в ванну для осуществления горячего или гальванического оцинкования.

Данный метод обеспечивает надежную защиту изделия от коррозии и влияния агрессивных сред на несколько десятилетий (в среднем 30-ть лет), не требует больших энергозатрат и может проводиться в “полевых” условиях, поэтому является одним из самых популярных способов оцинкования.

• Термодиффузионное оцинкование

Термодиффузионная оцинковка происходит на атомном уровне металлической поверхности. Изделие помещается в специальную камеру, заполненную цинкосодержащей порошковой смесью, где по высокой температурой (400-4500°C), цинк превращается в пар и сплавляется с разогретой металлической  поверхностью, образуя железоцинковый шар сложной фазовой структуры.  Благодаря высокой адгезии в результате образуется толстый, ровный и беспористый шар цинка (25-110мкм), надежно защищающий изделие от влияния агрессивных сред, погодных изменений, коррозии, и повреждений.

Используется данный метод для оцинковки мелких деталей и небольших наружных металлоконструкций.

Кузня Львів предлагаем вам, уважаемые друзья, обсудить вышеперечисленные способы оцинкования, его преимущества и недостатки на своих страницах социальных сетей. Следите за нашими новостями для расширения знаний о способах защиты металлических изделий, методах обработки металла и других не менее актуальных темах.