Спец по огороду
Назад

Состав холодного цинкования Актерм Цинк

Опубликовано: 31.05.2020
Время на чтение: 19 мин
0
8

Особенности технологического процесса

Холодное газодинамическое напыление

Холодное газодинамическое напыление — схема

С 1742 года начались активные поиски возможностей применения цинка для борьбы с коррозией. Применялись способы, являющиеся альтернативой цинкования металла. Обработка металла сверхзвуковым направленным потоком цинка — газодинамический способ.

Открыт учеными Института теоретической и прикладной механики Сибирского Отделения Академии Наук СССР в 1990 году.

Насыщение поверхности металлических изделий цинком из высокодисперсного цинкового порошка в печи — термодиффузионный способ. Опробован в Англии в начале XX века и по фамилии изобретателя — Шерард — был назван «шерардизацией».

Покрытие металлических конструкций расплавленным цинком с помощью специального аппарата под давлением сжатого воздуха — шоопирование. Изобретен Максом Ульрихом Шоопом в начале XX века.

Погружение деталей или готовых изделий в ванну с электролитом цинка — электролитический метод. Разработан Борисом Якоби в первой половине XIX века.

Холодное цинкование Актерм Цинк

Погружение металлических элементов в емкость с расплавленным активным цинком — горячий метод. Описание метода в докладе французской Королевской академии дал французский химик и физик Поль Жак Малуэн в 1742 году.

Технология цинкования

Технология цинкования

  • простота исполнения, быстрое освоение технологических этапов;
  • легкость организации процесса: не требуются специальные аппараты, сложные и дорогие инструменты;
  • при газодинамическом цинковании и шоопировании создание защиты можно проводить прямо в эксплуатационных условиях;
  • подходит для деталей и готовых изделий любых размеров (в данном случае больше подходит гальваническое, горячее, термодиффузионное цинкование);
  • допустимо местное нанесение для устранения дефектов, повреждений, царапин;
  • нанесение цинкового состава возможно при температурах от -20 до 40 ºC;
  • у детали с холодной оцинковкой долгий срок службы — десятки лет.

А также имеются отличные эксплуатационные результаты (конечно, уступающие показателям диффузионной металлизации):

  • износостойкость;
  • способность защитной пленки цинка к самовосстановлению;
  • хорошее сцепление с основным металлом;
  • термическая устойчивость;
  • высокая атмосферостойкость;
  • стойкость к сырой нефти и светлым нефтепродуктам, смазочным материалам, растворителям.
Диффузионная металлизация стали

Диффузионная металлизация стали

Качественные цинковые покрытия закономерно получаются при должном внимании к технологии их создания.

Этап №1

Подготовка основания. Металл должен быть качественно обезжирен, очищен от старого покрытия, загрязнений любой природы, повреждений, вызванных факторами окружающей среды. Полученная при этом шероховатость поверхности улучшит адгезию с ней цинкового покрытия. После абразивной обработки с изделия необходимо удалить пыль струей сжатого воздуха. А после использования воды при подготовке основания производится его сушка.

Подготовка металла

Подготовка металла

Этап №2

Нанесение цинкового состава (холодное). Скорость формирования защитного цинкового слоя при использовании различных составов на силикатном или органическом связующем зависит от таких внешних условий как температура и влажность. Важно ознакомиться с рекомендациями производителя по этим параметрам. Необходимо, чтобы температура поверхности основания была на 3° выше, чем точка росы, иначе конденсат испортит характеристики создаваемой защиты.

Пластиковый краскопульт для нанесения антикоррозионных компонентов

Пластиковый краскопульт для нанесения антикоррозионных компонентов

В процессе нанесения антикоррозионных композиций требуется постоянное перемешивание для поддержания однородности.

Нанесение производится в основном с помощью пластиковых краскопультов, а при необходимости местного покрытия могут использоваться валики и кисти.

Состав холодного цинкования Актерм Цинк

Производитель дает рекомендации по максимальной толщине слоя. При необходимости создания большей толщины цинковой оболочки, после высыхания до нужной степени предыдущего слоя, наносится следующий.

Этап №3

Качество нанесенного холодного цинка

Качество нанесенного холодного цинка будет заметно даже визуально

Контроль качества защитного покрытия. Итак, контроль условий нанесения жидкого холодного цинка должен дать высокое качество покрытия. Если холодное цинкование стирается при проведении по нему ребром монеты, то можно говорить о необходимости полного его удаления. Хотя не всегда: некоторые составы набирают физическую твердость, еще не достигнув водонерастворимого состояния и стойкости к истиранию, им нужно для этого больше времени.

О качестве покрытия свидетельствует его внешний вид, а также измерения специальными устройствами его толщины и адгезии к защищаемому металлу.

Этап №4

Ввод в эксплуатацию цинкового покрытия. Цинкнаполненные составы твердеют от нескольких минут до 3 суток, в зависимости от температуры и влажности воздуха (может потребоваться и более длительный срок при неблагоприятных условиях). Причем твердость цинксиликатного покрытия в течение первых нескольких месяцев еще в 3–5 раз увеличится.

Скорость коррозии цинкового покрытия

Скорость коррозии цинкового покрытия

Обнаруженные дефекты покрытия легко исправляются. Это можно сделать до ввода в эксплуатацию и уже в процессе. Цинковое покрытие способно длительное время обеспечивать защиту неокрашенных и поврежденных участков.

Иногда после цинкования металла требуется окрасить конструкцию в определенный цвет или нанести дополнительную защиту, например, от УФ-излучения. Окрашивание также можно провести в разное время, при этом предварительная подготовка поверхности не нужна.

Технология гальванического цинкования металла

Одним из популярных видов цинкования является гальваническое цинкование. Согласно технологии, электрохимический процесс протекает в специальном барабане. В результате получают белое, голубое, радужное или матово белое покрытие толщиной 10–20 мкм. Из-за столь малой величины покрытие используется в основном с декоративной целью.

Достоинствами гальванизации металла можно считать равномерность покрытия, его хорошие декоративные свойства, точность размеров и высокая производительность метода. Среди недостатков выделяются слабые защитные свойства и, соответственно, низкая устойчивость к коррозии, а также высокая вероятность повышения водородной хрупкости металла, обусловленная анодированием.

Основной сферой применения данного метода является обработка крепежных деталей, стальной сетки и гвоздей с целью защиты от коррозии. Выбор технологии гальванизации объясняется низкой себестоимостью процесса, высокой производительностью агрегатов, выполняющих обработку, и достаточным уровнем защиты крепежа.

Технология электролитического цинкования основывается на электролизе.

Сутью данного химического процесса является погружение стальных деталей в ванну с электролитом и чистым цинком. Затем к стальным деталям и к цинку подводится ток при помощи электродов. Цинк находится в специальных сетчатых секциях в виде шаров, пластин или любой другой формы.

В процессе электролиза происходит растворение цинка (он является анодом). В результате ионы цинка оседают по всей поверхности стальной детали, создавая гальваническое покрытие. Его толщина может варьироваться от 4 до 20 мкм.

Растворение анода в процессе электролиза вызвано пропусканием электротока с катодной плотностью 1-5 А/дм.

Технология гальванического цинкования металла может выполняться тремя способами: щелочным, цианидным и кислотным.

Самой распространенной технологией является цинкование в слабокислых электролитах. При помощи данной технологии достигается хороший внешний вид цинкового покрытия и высокая степень укрываемости. Помимо этого, снижается водородная хрупкость металла. Это касается углеродистых и легированных сталей. Посредством метода гальванизации можно обрабатывать чугунные и стальные изделия сложной формы.

Технология предусматривает предварительную очистку поверхности от смазки, коррозии, окалины. Затем следует процесс нанесения цинкового покрытия.

Для закрепления его осветляют (травят в слабом растворе азотной кислоты) и проводят пассивацию, в результате которой цинковое покрытие становится более стойким к негативному воздействию окружающей среды, также повышаются его декоративные качества (придается блеск и нужный цвет).

Технология горячего цинкования отличается от других способов обработки металла несомненными достоинствами:

  • Данная технология позволяет обрабатывать детали из металла очень сложной геометрической формы. Так, широкое распространение получила оцинковка труб.
  • Если произошло механическое повреждение цинкового покрытия, то запускаются процессы самовосстановления. В некоторых случаях постороннее вмешательство даже не потребуется.
  • Технология цинкования металла горячим способом приводит к созданию покрытия, особо устойчивого к воздействию жидкой среды. Если сравнивать этот метод с другими методами оцинковки, то устойчивость покрытия будет выше в 6 раз. Такие свойства позволяют использовать технологию с целью обработки труб и разного рода емкостей.
  • С помощью этой технологии можно избавиться от различных дефектов обрабатываемой поверхности (поры, раковины и пр.).
  • Горячее цинкование позволяет получить детали с надежным покрытием, эксплуатация которых экономически гораздо выгоднее. Такие изделия не надо будет регулярно красить или еще как-то защищать от вредного воздействия окружающей среды. Соответственно, это оптимальная технология для обработки элементов, которые в дальнейшем будут расположены в труднодоступных местах (под землей, в стенах и т. п.).
Предлагаем ознакомиться  Жерех холодного копчения

У этой технологии есть и свои недостатки. Самым весомым из них является то, что можно обработать заготовку только определенного размера, поскольку все зависит от габаритов емкости, куда погружается деталь. В условиях производства есть возможность решать данную проблему за счет использования агрегатов непрерывного горячего цинкования (АНГЦ).

Состав холодного цинкования Актерм Цинк

Технология горячего цинкования предполагает два этапа:

  1. Проводится подготовка изделия к обработке.
  2. Изделие окунается в расплавленный цинк, находящийся в специальной емкости, где происходит обволакивание металла цинком.

Технология цинкования металла этим способом полностью регламентируется ГОСТом 9.307-89.

В этом стандарте предписано обязательно уделять внимание подготовке поверхности перед проведением процедуры нанесения цинкового покрытия горячим способом. Предварительная подготовка поверхности должна в себя включать несколько этапов:

  • тщательная механическая обработка;
  • обезжиривание поверхности;
  • промывка после обезжиривания;
  • травление проблемных участков;
  • промывка после травления;
  • флюсование поверхности;
  • окончательная просушка.

Механическая обработка позволяет устранить все следы загрязнений, окисления, ржавчины и шлаков. Согласно ГОСТу, обязательно удаляются все острые кромки и углы механическим способом. С этой целью могут быть применены пескоструйные установки, обычно имеющиеся в арсенале крупного производства.

Для обезжиривания используют специальные химические реагенты. Перечень подходящих для этих целей средств приведен в соответствующем ГОСТе. После обезжиривания остатки средства удаляют с поверхности изделия путем промывки.

В ГОСТе четко сказано о недопустимости наличия на обрабатываемых изделиях окисленных участков или старого цинкового покрытия. Если таковые все же есть на металлической поверхности, необходимо их обработать методом травления с применением соляной кислоты. Процесс выполняется при комнатной температуре. Концентрация кислоты зависит от степени загрязнения поверхности окислами или коррозией.

После травления также необходимо промыть изделие для удаления остатков химических средств, использовавшихся при очистке.

Технология цинкования металла горячим способом допускает среди подготовительных работ применение флюсования материала.

Эта операция предотвращает окислительные процессы на поверхности и повышает сцепление наносимого покрытия с самим металлом. Для выполнения флюсования необходима температура 60 °С.

Флюс наносится тонким слоем на поверхность детали. Обычно он состоит из хлорида аммония и цинка, смешанных с водой в соотношении 500 г на 1 л.

Технология цинкования металла предполагает использование специального оборудования, например, линии горячего цинкования или емкости с расплавленным цинком, куда опускают обрабатываемое изделие.

Если используется простой способ и цинк находится в емкостях в расплавленном виде, то необходимо соблюдение определенной температуры для поддержания расплава.

Температура зависит от габаритов обрабатываемого изделия и в среднем находится в диапазоне 420… 455 °С.

При использовании такого простого оборудования для обработки заготовок погружным методом следует соблюдать ряд условий на производственном участке:

  • Должна быть установлена мощная вытяжка для удаления паров, образующихся во время цинкования.
  • Скорость погружения изделия в расплав и длительность выдержки в нем должны регулироваться специальным оборудованием.
  • Важно обеспечить качественное охлаждение обрабатываемого изделия после обработки цинком.

Если обработке горячим способом подвергаются метизы, то операции выполняются в следующей последовательности:

  • Заготовка погружается в цинковый расплав, находящийся в специальной емкости.
  • Выдерживается в емкости на протяжении 4–10 минут.
  • Заготовка извлекается из емкости. Скорость извлечения может оказать влияние на толщину формируемого покрытия.
  • Затем выполняется охлаждение заготовки естественным путем или принудительным способом.

Метод холодного нанесения цинкового покрытия иногда оказывается более предпочтительным, чем горячего. Основными достоинствами способа холодной защиты металлов можно считать следующие факторы:

  • высокий уровень адгезии покрытия, что позволяет добиваться хорошего сцепления различных лакокрасочных средств с оцинкованной поверхностью;
  • нет жестких требований по геометрической форме изделия, подвергаемого обработке;
  • не требуется серьезных финансовых затрат на проведение предварительной обработки изделия перед оцинковкой;
  • изделия с цинковым покрытием, нанесенным холодным способом, хорошо поддаются сварочным работам;
  • выполнить оцинковку холодным способом можно даже в бытовых условиях, воспользовавшись малярным валиком, кисточкой или распылительным устройством;
  • данный вид работ можно выполнять непосредственно на месте, что позволяет исключить работы по демонтажу конструкций, ее транспортировке на производство и обратно.

Помимо этого, наносить защитный оцинковочный состав холодным способом можно при температуре от -20 до 40 °С.

Конечно, есть и недостатки использования данного метода обработки металлов, основным из которых является слабая стойкость к механическим повреждениям поверхности изделия.

В некоторых случаях подобным минусом можно пренебречь, поскольку всегда есть возможность заново нанести цинковое покрытие на это же изделие.

Указанная холодная технология цинкования металла выполняется посредством разных антикоррозийных составов. ГОСТ 9.305–84 описывает их структуру и свойства.

В нем приводятся характеристики всех существующих неорганических (неметаллических и металлических) покрытий, наносимых посредством химической и электрохимической обработки металла.

Согласно стандарту, холодные составы для цинкования применяются на любых металлах, за исключением сплавов магния и сталей повышенной прочности.

По технологии холодного цинкования, большое внимание уделяется предварительной обработке металла до момента нанесения защитного состава. Вся работа выполняется в соответствии с ГОСТом, где прописан каждый этап:

  • сначала с металла устраняются любые загрязнения, следы закоксованности и соли путем смыва с поверхности;
  • чтобы придать поверхности определенный уровень шероховатости и устранить окалину и ржавчину, производится очистка гидроабразивным, гидродинамическим или абразивоструйным способом;
  • затем необходимо просушить поверхность, если она подвергалась воздействию воды;
  • финишную очистку делают только ручным способом, механически удаляя заусенцы, варочные брызги, острые кромки и углы;
  • завершается подготовка обеспыливанием поверхности металла, что выполняется при помощи струи воздуха под большим давлением.

Описание технологии холодного цинкования металлоконструкций

Изделия из сплавов железа под действием влаги и воздуха подвергаются коррозии. С целью защиты от нее поверхности стальных конструкций покрывают составом на основе цинка.

Холодное цинкование

До недавнего времени использовали три варианта защитного покрытия:

  1. горячее цинкование – окунание металлических изделий в расплав на основе цинка;
  2. напыление частиц расплавленного цинкового состава;
  3. термическая диффузия цинкового порошка, нанесенного на поверхность, при высоком температурном режиме.

Все эти способы трудоемки, нуждаются в наличии особого оборудования и могут использоваться не для всех металлоконструкций, т. к. имеют ограничения по их размерам.

Альтернативой этим методам цинкового покрытия является технология холодного цинкования.

Под холодным цинкованием понимают покрытие стальной поверхности цинкосодержащим составом обычным способом нанесения красок, лаков и других материалов. В составе таких покрытий основным компонентом является цинковый порошок, имеющий высокодисперсную структуру.

Цинк, окисляясь при соприкосновении с воздухом и влагой, сначала берет на себя их разрушающее действие, отвлекая от разрушения железа в сплавах, а затем образует прочную пленку, механически препятствующую проникновению влаги и служащую коррозионной защитой металла.

Технология холодного цинкования дает немало преимуществ:

  • она проста в исполнении;
  • не нуждается в сложной технике и специальных площадях, как при способе горячего покрытия;
  • покраску можно проводить на изделиях любых размеров без их демонтажа и прямо на месте их расположения;
  • метод дает возможность проведения покраски в диапазоне температур от -20оС до 40оС;
  • обеспечивает качественную защиту в течение срока эксплуатации;
  • обладает высокими эксплуатационными характеристиками: износостойкостью, высоким сцеплением с покрываемым основанием, механической и термической устойчивостью, способностью к самовосстановлению.
Предлагаем ознакомиться  Как в домашних условиях солить грибы? Какие грибы можно солить? Солим грибы холодным способом

В основе предотвращения коррозии металлических поверхностей методом холодного покрытия цинковым составом лежит катодная защита сплавов с помощью заимствованных у цинка электронов. Суть ее состоит в том что, подвергаясь окислению, цинк защищает тем самым от коррозии железо или его сплав.

Образование ржавчины FeO (OH) происходит таким путем:

  1. В результате коррозии молекулы металла разлагаются на отрицательные электроны и положительные катионы. Схема этой реакции такая: Ме = Ме z z e-
  2. Свободные электроны, взаимодействуя с кислородом и водой, образуют щелочную группу (ОН-): О2 2 Н2О 4е- = 4ОН-
  3. Ионы этой группы вступят в реакцию с катионами, образуя устойчивое соединение: х Ме z у ОН- = Ме х (ОН)у
  4. В случае железа это FeO (OH) – ржавчина.

При реакции окисления другого металла, в данном случае цинка, входящего в состав защитного состава, образование электронов, необходимых для восстановления молекул кислорода, он берет на себя, а железо перестает окисляться.

Важным условием является обеспечение электронной проходимости между цинком и железом, без этого перемещение образующихся в цинке электронов к железу невозможно.

Объяснение антикоррозионной стойкости цинкового состава при нанесении его стальную (железную) поверхность лежит в низком электрохимическом потенциале цинка по сравнению с железом. Этот показатель у цинка равен -760 мВ, а у железа – -440 мВ.

  • При наличии влаги цинк становится анодом по отношению к железу (катоду), отдающим ему электроны: Zn-2e*Zn2 , > 2OH –
  • Уменьшение протекания процесса коррозии железа происходит за счет влияния щелочной группы (ОН-), которая нейтрализует окислительный процесс.
  • Причиной использования цинка в роли защитного слоя для стальных поверхностей является то, что он подвержен коррозии намного медленней железа во многих средах.
  • Цинковые холодные покрытия имеют два вида защиты:
  • протекторной, в случае отдачи электронов цинка катоду железа;
  • барьерной, защищающей на подобии обычной краски.

Протекторная защита осуществляется на первоначальной стадии после нанесения состава, когда оно еще не сформировалось в виде устойчивой пленки и имеет пористый характер, позволяющий влаге достигать до стальной(железной) поверхности. Это обеспечивает условия для протекания электрохимической реакции между железом и цинком. Дальше, по мере образования солей цинка, заполняющих поры, образуется защитная пленка, и характер защиты становится барьерным.

Важным свойством цинковой пленки является способность к самостоятельному восстановлению, если целостность ее случайно нарушается. Попавшая внутрь влага вновь провоцирует электрохимическую реакцию, которая протекает, пока не образуется новая пленка, восстанавливающая целостность покрытия.

Соблюдение всех этапов работ по цинковой защите металлических поверхностей является залогом их хорошего качества.

Этапы работ должны включать:

  • осмотр рабочей поверхности и выбор способа покраски;
  • подготовка поверхностного слоя к оцинковке;
  • проведение холодного цинкования;
  • контроль нанесенного цинкового слоя на качество.

Сначала нужно осмотреть и оценить площадь, которую предстоит покрыть защитным слоем, чтобы выбрать рациональный способ выполнения покраски и заготовить необходимый объем материалов и нужных инструментов.

Причины коррозии металла

Ответственным этапом является качественная подготовка самой поверхности. Она включает: очистку от пыли и грязи, удаление с помощью абразивной обработки старого покрытия, небольших неровностей и ржавчины, а также придания поверхности шероховатого вида.

При наличии жировых пятен нужно провести обезжиривание с помощью специальных растворителей. После абразивной обработки следует удалить все следы абразива, если была использована гидроабразивная обработка, то поверхность нужно просушить путем обдувки сжатым воздухом.

Важно: Нанесение покрытия на основе цинка должно проводиться на сухую, очищенную поверхность!

Цинкование металлоконструкций должно проходить при температуре, указанной в характеристиках применяемого состава. При этом нужно не допускать образование конденсата сверху металла.

Окраску проводят нанесением средства кистью, распылением или путем окунания в приготовленный состав. Наносить покрытие лучше в несколько слоев, предварительно просушивая их.

После просушки цинковое покрытие нужно оценить на качество путем визуального осмотра и специальных устройств контроля. Визуально оценивается декоративная привлекательность поверхности: отсутствие неокрашенных мест и дефектов.

Оборудование для горячего цинкования металла (стали)

Основной задачей цинкования металла является образование непроницаемого для окружающей среды покрытия, защищающего основной металл от необратимого процесса коррозии. Цинкование поверхности металла, особенно стали, это наиболее эффективный способ борьбы с коррозией, т.к.

металлический цинк обладает уникальными химическими свойствами. Вода практически не вступает во взаимодействие с цинком.

Покрытие жидким цинком

При контакте с воздухом цинк образует равномерную устойчивую непроницаемую пленку из оксида цинка (ZnO) и карбоната цинка (ZnCO3 ), в отличие от ржавчины, которая создает пористую проницаемую структуру, не защищая основной металл, что приводит со временем к его полному разрушению.

Это свойство цинка дает ему неоспоримые преимущества перед остальными способами защиты стали от коррозии. Цинк является довольно мягким металлом, но даже в случае механического нарушения защитного слоя, цинк, в присутствии влаги являясь анодом, «затягивает» возникшее повреждение, образуя новый защитный слой.

Существуют следующие виды цинкования стальных изделий:

  • холодное цинкование покраской
  • цинкование напылением (газотермическое напыление цинка)
  • гальваническое цинкование
  • термодиффузионное цинкование
  • горячее цинкование

Холодное цинкование покраской осуществляется нанесением на подготовленную стальную поверхность жидкой смеси, содержащей мелкодисперсный цинковый порошок и жидкое связующее. При этом методе цинкования готовая поверхность содержит 89-93% цинка, а толщина слоя может существенно варьироваться.

Метод холодного цинкования не технологичен и приводит к существенному удельному расходу цинка и применяется для цинкования уже собранных металлоконструкций, восстановления поврежденной поверхности на металлических изделиях после эксплуатации, а также для цинкования единичных стальных изделий в ограниченных количествах.

Из-за пористой структуры слоя цинка требуется дополнительное лакокрасочное покрытие.

Цинкование напылением (газо-термическое напыление цинка) осуществляется распылением в потоке горячего газа (например, воздуха) расплавленного цинка. Расплавленный цинк для распыления получают газопламенным или электродуговым способом плавления.

Также как и холодное цинкование покраской метод газо-термического напыления мало технологичен и используется для покрытия цинком крупногабаритных деталей и металлоконструкций. Метод не применим для цинкования внутренних полостей небольшого диаметра и мелко-профильных поверхностей. Толщина покрытия обычно превышает 200 мкм.

Слой цинка имеет более надежное сцепление с металлом, чем при холодном цинковании, однако также имеет пористую структуру и требует дополнительного лакокрасочного покрытия.

Гальваническое цинкование проводится в электролите содержащим соли цинка под действием постоянного тока. При этом стальная деталь является катодом, а пластина цинка – анодом.

Метод цинкования в электролите не имеет широкого промышленного применения. Толщина цинкового гальванического покрытия составляет 20 – 30 мкм.

Методом гальванического цинкования поверхности изделий обычно пользуются для декоративных целей.

Термодиффузионное цинкование проводится в ограниченном пространстве муфельной печи или реторты, в которое помещаются цинкуемые стальные детали и цинковая порошковая смесь для термодиффузионного цинкования.

При температурах 4000С – 5500С происходит проникновение цинкового тумана в поверхностный слой стального изделия. При данном методе образуется прочный слой цинка, толщина которого определяется потребностями заказчика, но обычно не менее 25 мкм.

Недостатком данного метода является периодичность процесса, возможность его применения к ограниченному размеру деталей и высокая себестоимость нанесения покрытия.

Горячее цинкование является самым высокопроизводительным и технологичным способом нанесения покрытия. Качество покрытия, а также ее надежность и долговечность существенно превосходят другие методы цинкования.

Предлагаем ознакомиться  Эскиз дровника

Покрытие цинком методом горячего цинкования осуществляется погружением изделия из стали в ванну с расплавленным цинком при температуре 440 – 4700С. Толщина цинкового покрытия находится в диапазоне 30 – 100 мкм.

Данный метод особенно эффективен при непрерывном технологическом процессе, например, при цинковании рулонной стали или стальной проволоки, а также при непрерывно-периодическом процессе цинкования отдельных стальных деталей от 0,5 до 12 метров.

Более мелкие изделия, например, крепеж цинкуют, опуская в ванну с цинком специальный барабан, однако после цинкования резьбовые соединения требуют дополнительной механической обработки.

Все перечисленные методы цинкования при промышленном применении всегда имеют ряд этапов:

  • подготовка поверхности (очистка, травление, сушка)
  • нанесение покрытия
  • сушка
  • нанесение защитного слоя (лака, краски)

Последняя стадия является не обязательной, но желательной. Цинк является мягким металлом и нанесение дополнительного защитного слоя увеличивает твердость покрытия и соответственно долговечность защиты.

Исходя из выше изложенного, можно сделать вывод, что наиболее эффективным методом борьбы с коррозией металла является цинкование его поверхности. Наиболее технологичным с точки зрения автоматизации процесса, оптимальным по качеству покрытия в сочетании с высокой производительностью и себестоимостью является метод горячего цинкования стали.

Составы, используемые для холодного цинкования металла

Состав Актерм Цинк, по своим защитным свойствам не уступает гальваническому и горячему оцинкованию.

Состав холодного цинкования Актерм Цинк используется в качестве:

  • антикоррозионного самостоятельного покрытия для придания долгосрочной защиты стальным конструкциям в атмосфере, а также в почве и водных растворах;
  • грунта накануне покраски декоративными покрытиями;
  • ремонта покрытий на цинковой основе.

Цинкование металла: холодное, горячее, технология, оборудование

Холодное цинкование относится к одному из наиболее эффективных способов защиты конструкций из металла от агрессивного влияния окружающей среды.

Свойства

  • После полимеризации формирует однородное серое матовое покрытие с ненормированным оттенком. На поверхности холоднооцинкованного слоя отсутствуют поры, морщины, кратеры.
  • Доля нелетучих компонентов по массе в жидком составе составляет, в соответствии с ТУ, не менее 78%.
  • После отверждения покрытия Актерм Цинк доля цинка фракцией не более 9 мкм в сухой пленке составляет не меньше 96%.
  • При комнатной температуре (20±0,5 °С) вязкость по ВЗ-246 (диаметр отверстия 4 мм) – не ниже 60.
  • До степени 3 краска высыхает при комнатной температуре не более 30 мин.
  • Эластичность покрытия при изгибе – не более 5 мм.
  • Адгезия к подложке – 1 балл.
  • Устойчивость защитной пленки при комнатной температуре к статическому воздействию:

- 35%-го р-ра хлористого натрия – 72;

- воды – 72.

Состав отличается отличной адгезией к металлам. Благодаря антикоррозийному покрытию, обеспечивается барьерная и катодная защита металлических конструкций. Актерм Цинк используется в виде самостоятельного средства, с возможностью нанесения на ржавую поверхность независимо от наружной температуры, при которой выполняется холодное цинкование.

Профессиональный состав холодного цинкования Актерм Цинк для металлических конструкций характеризуется следующими достоинствами:

  • обеспечивает трёхуровневую защиту от коррозии (катодную, ингибиторную, барьерную);
  • относится к долговечному покрытию. Время службы - свыше 35 лет, не зависимо от количества атмосферных осадков;
  • предназначен для покрытия изделий разных размеров;
  • используется для обработки, ремонта поверхностей, покрытых способом горячего цинкования;
  • поверхность, после покрытия составом холодного цинкования Актерм Цинк, приобретает однородный матовый цвет без переливания, и гладкую поверхность, приятную на ощупь.

При длительном хранении состава может образовываться осадок, легко исчезаемый после перемешивания, без влияния на качество материала.

Цинкнаполненная профессиональная краска Актерм Цинк применяется в самых разных отраслях промышленности, народного хозяйства, быта.

Широко используется Актерм Цинк для холодного цинкования трубопроводов, резервуаров, газо- и нефтепроводов, мостов, деталей транспорта, различного рода металлоконструкций.

Актерм Цинк востребован в гражданском, промышленном, машинном строительстве, для гидросооружений и оборудования портов, судов, в изготовлении ковки.

Окраска составом холодного цинкования Актерм Цинк позволяет укрепить металлоконструкции, значительно продлить их эксплуатационный период.

Они могут быть одно-, двух- и трехкомпонентными. Предпочтение часто отдается готовым к применению материалам, хотя выбор зависит от целого ряда факторов.

Состав холодного цинкования металла - характеристика

Состав холодного цинкования металла — характеристика

Сходные с керамическими, составы на силикатном связующем, великолепные в эксплуатации, по определенным критериям уступают смесям со связующим органической природы.

Так, холодный цинк с органикой демонстрирует достаточную скорость отвердения при низких температуре и влажности, лучшую адгезию к существующим покрытиям (ценно при ремонте).

Получили распространение системы покрытий, комбинирующие слои цинка на разных связующих или соединяющие несколько слоев на одном и том же связующем, органического происхождения.

Главным требованием к связующим элементам при холодном цинковании является способность застывать, образуя гидроизоляционную систему для частиц цинка.

Эффективность протекторной защиты цинкнаполненных покрытий прямо пропорциональна проценту содержания в них цинка. В антикоррозионных композициях на неорганической основе используется от 75% цинка, в составах с органическим связующим элементом – от 85% и свыше 90%. Меньшее содержание цинка определяется меньшим размером его частиц.

Выдающейся разработкой российских ученых (Научно-Производственный Центр Антикоррозионной Защиты, г. Москва) является однокомпонентный состав «Гальванол».

Технология холодного цинкования металла своими руками

Цинкование является одним из самых эффективных способов защиты металлических конструкций от коррозии.

Известны несколько методик, с помощью которых достигается результат, начиная от электрохимического осаждения и заканчивая газо-термическим напылением.

Однако самым популярным и простым является холодное цинкование металла – способ, подходящих для обработки деталей любого размера, выгодный и доступный даже для использования в домашних условиях.

Принцип метода

Холодное цинкование металлоконструкций представляет собой способ покраски металла с помощью специального состава, содержащего большое количество цинка (от 89 до 95%).

Результатом становится образование высыхающей краской прочного покрытия.

Причём, защита металла получается не только физической, предотвращающей механическое воздействие, но и катодной, препятствующей развитию коррозии за счёт снижения потенциала.

Методика характеризуется такими особенностями:

  • выполнением процесса с помощью валика, распылителя или обычной кисти;
  • обеспечением высокого уровня водостойкости, пожаробезопасности и электропроводности обработанного материала;
  • минимальной вероятностью деформации металла из-за высоких температур – при цинковании поверхность нагревается всего лишь до 5°С–40°С;
  • возможностью нанесения на поверхность конструкции практически любого лакокрасочного материала – исключением являются алкидные краски, имеющие риск отслаивания;
  • отсутствием необходимости перемещать обрабатываемую деталь.

С помощью данной методики защищаются конструкции мостов, трубы, элементы железнодорожных путей и дорожных ограждений. Кроме того, цинкование обеспечивает защиту баков, резервуаров и нефтепроводов. А одной из самых популярных сфер применения способа является обработка деталей легкового и грузового транспорта.

Области применения холодного цинкования

Цинкование металла: холодное, горячее, технология, оборудование

А также метод доступен домашним мастерам, без привлечения специалистов.

Холодное цинкование - предназначение

Холодное цинкование — предназначение

Наблюдения за последние 50 лет предоставляют интересные факты о применении холодного цинкования.

Цинксиликатные покрытия даже на палубах танкеров проявляют надежность более 20 лет.

460-километровый водопровод в Австралии, покрытый слоем холодного цинка на силикатном связующем толщиной 75 мкм вручную к 1944 году, ни разу не перекрашивался (за 73 года) и неизвестно, сколько он еще прослужит.

Мост «Бэтмана» на острове Тасмания, построенный в 1967 году и имеющий такое же покрытие, сегодня не обнаруживает следов ржавчины.

Скорость истощения эпоксидного покрытия под воздействием УФ-излучения может достигать 15 мкм в год.

Несмотря на хорошую адгезию к необработанному металлу составов на органических связующих, срок службы покрытия при таком подходе снижается в несколько раз из-за подпленочной коррозии.

Заключение

Преимущества холодного цинкования перед горячим

Преимущества холодного цинкования перед горячим

  • от правильности оценки условий эксплуатации и возможного поведения в них создаваемого защитного слоя;
  • от соблюдения строгих требований к подготовке поверхности основания;
  • от установления необходимых атмосферных параметров во время нанесения покрытия;
  • от контроля достижения качества в итоге.

Выставленный цинковый фронт, разрушаясь сам, способен успешно выступать против агрессивных факторов десятилетиями.

,
Поделиться
Похожие записи
Комментарии:
Комментариев еще нет. Будь первым!
Имя
Укажите своё имя и фамилию
E-mail
Без СПАМа, обещаем
Текст сообщения
Adblock detector