Горячее оцинкование

Одно из важных направлений в нашем производстве – это непосредственно горячее цинкование металлических изделий. Данный способ защитить металл на сегодняшний день считают не только наиболее надежным, но также и экономически обоснованным.

Преимущества горячего цинкования
Оберегать поверхности металлических изделий через нанесение цинкового покрытия – удачное решение. Как, например, стальные опоры освещения, ведь у результата огромное количество достоинств, среди которых:

• высокий уровень электро- и теплопроводности цинкового покрытия;
• повышенная устойчивость к развитию коррозию. Показатели приближены к уровню нержавеющей стали;
• самостоятельное восстановление покрытия в случае получения микроповреждений. Цинк распространяется со скоростью около 2 мм за год, если температура не выше 70 градусов.

Горячее цинкование металлоконструкций
Существуют некоторые нюансы, которые в обязательном порядке должны учитываться перед началом процесса.
Так, например, не должно быть закупоренных пустот – каждая из них должна быть доступна попаданию расплава, газов и так далее.
Говоря также об опорах освещения, цинкование с закупоренными пустотами строго запрещено, чтобы избежать взрывов. Для предупреждения серьезных ошибок, любые изделия с пустотами либо имеющие неправильную форму, всегда проходят через процедуру пробного горячего цинкования.

Сварку конструкционных деталей стык встык допустимо выполнять сразу несколькими способами:

• обоюдным швом;
• обычным швом с подваркой.

Если изделия сварены не встык, а внахлест, тогда горячее цинкование металла запрещается.
К плоскостям также имеются свои требования:

• изделия, которые подлежат цинкованию, необходимо предварительно обработать;
• на металлической плоскости не должно быть заусениц, пор, остатков прочих веществ, включая лакокрасочные;
• острые углы и края необходимо округлить;
• степень очищения от окалин и последствий коррозии – 1, ориентируясь на ГОСТ горячее цинкование;
• швы сварки должны быть плотными по всей длине.

Горячее цинкование металла: технология
Метод горячего цинкования складывается из шести стадий, в которые включены подготовка конструкции и непосредственная процедура:

1. Обезжиривание. Удаляет жировые пятна и другие следы синтетических жидкостей с поверхности.
2. Травление. Важная стадия подготовки. С металла удаляются следы ржавчины, при этом никак не повреждая основную поверхность. Происходит химическая активация стали.
3. Полоскание. На этом этапе смываются все следы травления с поверхности обрабатываемых изделий, продолжается подготовка.
4. Флюсование. Это завершающий этап подготовки металлоконструкций. В это время на обрабатываемую поверхность наносится специальный солевой слой, который гарантирует нормальный уровень адгезии. Также флюс выполняет защитную опцию.
5. Просушивание. В ходе этого процесса осуществляется высушивание флюсовых солей. Металлические изделия нагреваются до 100 градусов по Цельсию.
6. Цинкование. Покрытие горячее цинкование накладывается за счет опускания обработанного металлоизделия в расплав.

Каждый из перечисленных пунктов выполняется в отдельном резервуаре.
Вся технология в целом отличается небольшим уровнем сложности. Чтобы выполнить весь процесс последовательно, нет надобности подготавливать особенные электролитические растворы. Именно в этом преимущества завода горячего цинкования.
Но есть в ней и некоторые минусы. К примеру, самый крупный недостаток кроется в том, что горячее цинкование металлоконструкций строго ограничивается пределами резервуара с расплавленным цинком. На масштабных производственных предприятиях эта проблема решается, благодаря так называемым агрегатам непрерывного горячего цинкования.

Горячее оцинкование - это уникальный процесс, который обеспечивает длительную защиту металлических конструкций от коррозии. Горячее цинкование, или гальваническое цинкование происходит путем погружения металла в расплав цинка, температура которого около 450 °С.
Таким образом, расплав цинка становится частью поверхностной структуры стали, формируя крепкий слой сплава цинка и железа, который тверже основного металла, а также внешнего защитного слоя чистого затвердевшего цинка. Процесс погружения изделий в цинковую ванну обеспечивает равномерное покрытие, которое полностью покрывает всю площадь поверхности, включая углубления и внутренние поверхности. Масса и состав стали автоматически определяют равномерную толщину покрытия. Оцинкованные покрытия немного толще по углам и краям, что дает преимущество перед лакокрасочным покрытием, которое более редкое в этих критических частях.

По данным AmericanGalvanizerAssociation горячее цинкование обеспечивает защиту от коррозии:
• В промышленной среде -65 лет
• В тропической среде - 70 лет
• В пригородной среде - 85 лет
• В загородной среде - 120 лет. Существуют разные способы создания (нанесения) цинкового покрытия, а именно:
• горячее цинкование (погружение изделий в расплав цинка при температуре 460-480 ° C) характеризуется самыми лучшими защитными свойствами металлов;
• электролитическое (гальваническое) цинкование (гальваническое покрытие в кислых, сернокислых или щелочных цианистых ваннах)
• термодиффузионное цинкование (насыщение цинком нагретых до 400-420 ° C стальных изделий в порошковой цинковой среде); - изделие покрывается цинком из паров при высокой температуре в защитной атмосфере водорода.
• холодное цинкование - нанесение на подготовленную поверхность способами, которые применяются для обычных полимерных красок, специального состава с содержанием цинкового порошка, в результате чего образуется покрытие, обладающее характеристиками, присущими горячеоцинкованным и полимерным покрытиям. Мы рекомендуем и специализируемся именно на «горячем цинковании» металлических изделий. Этот способ защиты железа и стал самым надежным и экономически обоснованным. Защита поверхности изделий из железа и стали с помощью нанесения цинкового покрытия имеет большие преимущества, а именно:
• высокая коррозионная стойкость (показатель близок к прочности нержавейки)
• высокая производительность;
• высокая тепло - и электропроводность цинкового покрытия.

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
На сегодняшний день существует более 100 способов защиты металлических изделий и конструкций от коррозии. Однако, наиболее популярным и надежным следует считать метод горячего цинкования. Преимущества такого покрытия очевидны, его защитные свойства заключаются в механической изоляции металла от коррозийной агрессивной среды. Горячее оцинкование - это нанесение слоя расплавленного цинка на поверхность металлических изделий для защиты от внешних повреждений, а также коррозии.

Цинкование имеет широкий спектр применения:
• строительство;
• энергетика;
• нефтедобывающая и нефтеперерабатывающая промышленность;
• газодобывающая промышленность;
• автомобилестроение;
• сельское хозяйство. Оцинковать возможно любые конструкции из стали:
• опоры ЛЭП;
• дорожные ограждения;
• металлические лестницы;
• опоры уличного освещения;
• металлоконструкции зданий;
• оборудование разных типов.

Причинами его широкого применения является стойкость покрытия к внешним воздействиям, низкая стоимость и безопасность. Высокие защитные(антикоррозионные) свойства цинкового покрытия наиболее эффективны в коррозионно-активных средах (в промышленной и морской сфере, а также в локациях с повышенной влажностью окружающей среды).

ПРЕИМУЩЕСТВА
Основными и бесспорными преимуществами метода горячего цинкования являются:
• дополнительный запас мощности всей конструкции;
• продление срока службы металлоконструкций более чем в 3 раза;
• устойчивость к разрушению поверхности в условиях повышенной влажности и других агрессивных факторов окружающей среды;
• высокий уровень пожарной безопасности;
• умеренное количество отходов и промышленных выбросов производства;
• возможность повторного нанесения;
Визуальная привлекательность готовых оцинкованных изделий. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС Для обеспечения перемещения металоизделий при горячем цинковании они должны быть закреплены на специальных траверсах. Перед цинкованием изделия подвергаются химической обработке для подготовки поверхности изделий, предназначенных для горячего цинкования.

Стадии технологического процесса:
1. обезжиривание: перед травлением металлов (удаление окисей химическим способом, без которого невозможно цинкование) необходимо удалить масляные и смазочные вещества с поверхности металлоизделий. Таким образом, цель обезжиривания - удаление с поверхности масляных и / или смазочных веществ с использованием кислотных растворов.
2. травление: необходимо для удаления оксида железа с поверхности материалов. Для травления используют кислоту с ингибитором коррозии, который необходим для остановки продолжения эффекта травления металла после удаления окиси.
3. Промывка: для полного удаления кислотного раствора после травления проводится промывание изделий в ванне с водой.
4. Флюсование: проводится в горячем жидком растворе хлористого цинка/амония с целью подготовки поверхности металла для правильной «реакции» с расплавленным цинком и для предотвращения создания окиси при следующем процессе сушки.
5. Сушка: изделия помещаются в камеру сушки, где циркулируется горячий воздух при температуре примерно 100° C. Таким образом, материал сушится и нагревается, что позволяет снизить термошок вот высоких температур горячего цинкования.
6. Цинкование: проводится путем погружения в цинк, содержание чистого цинка не менше 98,5 %, при температуре примерно 460° C. При горячем цинковании допускаются добавки алюминия или других элементов в соответствии со спецификой требований цинкования.
7. Охлаждение - выполняется при необходимости и проводится путем погружения конструкций в воду.
8. Пассивация: метод пассивации позволяет защитить металлоконструкции от такого эстетического дефекта, как «белая ржавчина». Такой метод применяют когда вследствие процесса окисления цинка во влажной среде на поверхности оцинкованных изделий образуются слои белого или светло-серого цвета, которые состоят из оксида цинка и гидроксида цинка.