Оцинковка – это покрытие металлических изделий тонким слоем цинка, который предупреждает развитие коррозии. Данный метод подойдет для поверхностей, которые не подвергаются механическому воздействию. Они могут быть как ровными, так и иметь небольшие изгибы.
Принцип защиты
Принцип данного способа защиты заключается в том, что цинк под воздействием воздуха окисляется. В результате его поверхность обволакивается тонкой пленкой из соединений, которые образуются впоследствии. Данное покрытие предотвращает проникновение кислорода вглубь металла, что и останавливает процесс коррозии. Оцинкованию подвергают разнообразные изделия, в том числе, стальные ленты или листы, водопроводные трубы, металлические емкости.
Особенностью данного метода считается то, что с его применением металл более подвержен негативному воздействию агрессивных веществ в мягкой воде, чем в жесткой. Также такой способ менее эффективен в условиях, когда металлическое изделие находится под влиянием горячей непроточной жидкости (с температурой больше 70°С). Но оцинковка отлично работает, когда на поверхность действует бензин или любые серосодержащие вещества.
В зависимости от метода нанесения покрытия разделяют:
- горячее цинкование;
- холодное цинкование;
- гальваническое цинкование;
- термодиффузионное цинкование;
- газодинамическое цинкование металлоконструкций, и другие.
Горячая обработка металла
Горячее цинкование обычно применяется для защиты стали или железа.
Описание процесса
Данный процесс происходит следующим образом:
- Изделие подвергают обезжириванию, очистке, промывке. Также его обрабатывают специальными химическими соединениями для достижения высокого качества поверхности.
- Подготовленную металлическую заготовку опускают в керамическую ванну, которая содержит расплавленный цинк. Все это происходит при температуре около 460°С.
- Благодаря вращению барабана обеспечивается равномерное распределение расплавленного цинка по всей поверхности металлической заготовки. Также важно, чтоб произошло заполнение всех микротрещин и пор.
- В результате образовывается прочное покрытие из карбоната цинка толщиной от 30 до 100 мкм.
Если защитное покрытие заполнило не всю поверхность детали, то со временем данный дефект самоустранится. При температуре 70°С цинк способен расширяться со скоростью 2 мм в год. В результате устраняются все непокрытые участки, которые могли повлиять на коррозийную стойкость заготовки.
Срок службы покрытия
Горячее цинкование способно защитить разнообразные металлические изделия на срок:
- в промышленной сфере – около 65 лет;
- в условиях тропического климата – 70 лет;
- если металлическая деталь находится на территории пригорода – 85 лет;
- в условиях загородной среды – 120 лет.
Преимущества метода
Горячее цинкование обладает многими преимуществами, среди которых:
- коррозийная устойчивость обработанных деталей максимально приближена к свойствам нержавеющей стали;
- возможность самовосстановления;
- образовавшееся покрытие обладает повышенной стойкостью к механическому воздействию;
- при применении данного метода снижаются текущие расходы на содержание металлических изделий разного типа, поскольку отпадает потребность в их периодичной обработке лакокрасочными составами.
Недостатки способа
В свою очередь, горячее цинкование обладает некоторыми недостатками:
- образовавшееся покрытие имеет значительную толщину, что нужно учитывать для эффективной работы обработанной детали;
- данному методу защиты нельзя подвергать все изделия. В частности, это можно сделать только для нескольких типоразмеров болтов;
- внешний вид изделия становится непривлекательным. Защитная пленка имеет сероватый цвет;
- образовавшееся покрытие характеризуется неравномерной толщиной, что может повлиять на эффективность работы детали.
Холодный метод обработки
Холодное цинкование подразумевает обработку металлических изделий специальными грунтами, которые содержат в своем составе высокодисперсный цинковый порошок. Его количество в готовом покрытии может достигать 89-93%.
Методика нанесения покрытия
Холодное цинкование проводится по следующей технологической схеме:
- Подготовка поверхности. Подразумевает тщательное очищение, шлифовку, удаление острых кромок, заусениц и других дефектов, обезжиривание.
- Подготовка состава к нанесению. При необходимости грунт можно разбавить специальными растворителями – ксилолом, нефтяным, каменноугольным сольвентом и другими.
- Нанесения грунта. Это можно сделать при помощи кисти, валика, пневматического или безвоздушного распылителя, аэрозоля, а также непосредственно окунанием.
- Послойная сушка.
- Контроль качества. Осуществляется при помощи визуального осмотра. Толщина образовавшегося покрытия определяется толщиномером.
- Выдержка заготовки перед вводом в эксплуатацию.
Холодное цинкование позволяет получить защитное покрытие толщиной от 40 до 160 мкм. Если заготовка будет подвергаться значительным механическим воздействиям, возможно увеличение защитного слоя до 200 мкм.
Преимущества и недостатки метода
Холодное цинкование обладает следующими преимуществами:
- простота нанесения состава;
- наличие возможности повысить коррозийную стойкость стационарных деталей, которые нельзя обработать другим способом;
- эффективно при ремонте ранее оцинкованных изделий;
- обработку металла можно проводить при любой температуре.
Данная технологическая схема обладает некоторыми недостатками. Это низкая стойкость к механическим воздействиям. Также в процессе нанесения составов нужно тщательно следовать всем рекомендациям производителей, чтоб предотвратить отравление агрессивными химическими веществами.
Гальванический метод
Гальваническое цинкование подразумевает нанесение защитного покрытия на поверхность металла в результате электрохимической реакции в растворе электролита, который содержит в своем составе цинк.
Гальваническое цинкование основывается на том, что металлическую заготовку помещают в ванну с цинкосодержащим электролитом, где она выступает катодом. В качестве анода используется электрод, который изготовляется из цинка. К ванне подводится источник постоянного тока. В результате электролиза анод растворяется. Цинк, который содержался в электроде, оседает на поверхности металлической заготовки.
Преимущества и недостатки методики
Гальваническое цинкование обладает следующими преимуществами:
- образовавшееся покрытие отличается высоким качеством. Оно ровное, гладкое, однородное по толщине;
- его можно использовать как для электропроводящих изделий, так и для неэлектропроводящих;
- толщина такого покрытия не превышает 20-30 мкм.
Недостатком данного метода считается наличие проблемы очистки от цинка образовавшихся стоков. Учитывая сложность проведения электрохимической реакции, стоимость готовых изделий увеличивается в несколько раз.
Термодиффузионный метод
Термодиффузионное цинкование подразумевает покрытие металлических поверхностей цинком в порошковой среде. При этом нужно постоянно поддерживать высокую температуру 290-450°С. Выбор подходящего режима полностью зависит от марки стали и требуемых эксплуатационных характеристик деталей. С помощью данного метода можно получить защитный слой толщиной от 6 до 100 мкм.
Технология нанесения покрытия
Термодиффузионное цинкование производится по следующей методике:
- Происходит очистка металлических изделий с применением дробеметной установки.
- Подготовленные изделия перемещаются в специальные агрегаты. Также к ним добавляют насыщающую смесь.
- Проведение термодиффузионного процесса, который обеспечивает образование защитного покрытия на поверхности детали.
- Выгрузка изделий из контейнера, их очистка от остатков смеси, пассивирование.
- Остывание изделий.
Преимущества методики
Оцинковка металлических изделий данным методом обладает следующими преимуществами:
- таким способом можно создать защитную пленку любой толщины;
- отсутствие эффекта склеивания изделий;
- наличие возможности дополнительной обработки деталей разнообразными пластификаторами, красками;
- отсутствие накопления цинка в углублениях или в местах соединений;
- высокая безопасность всего технологического процесса для окружающей среды.
Газодинамический метод подразумевает нанесение защитного слоя при помощи сверхзвукового потока. Такой способ характеризуется хорошей адгезией к поверхности металла. Для его проведения необходимо обеспечить высокую температуру, но в некоторых случаях это необязательное условие. Для напыления используют чистый порошок цинка. При помощи данного метода очень легко получить защитный слой определенной плотности и толщины.
Видео: Горячее цинкование в домашних условиях
Компании предоставляющие услуги цинкования (80 городов)
А
- Абакан (Респ. Хакасия)
- Анадырь (Чукотский АО)
- Архангельск (Архангельская обл.)
- Астрахань (Астраханская обл.)
Б
- Барнаул (Алтайский край)
- Белгород (Белгородская обл.)
- Благовещенск (Амурская обл.)
- Брянск (Брянская обл.)
В
- Владивосток (Приморский край)
- Владикавказ (Респ. Северная Осетия-Алания)
- Владимир (Владимирская обл.)
- Волгоград (Волгоградская обл.)
- Вологда (Вологодская обл.)
- Воронеж (Воронежская обл.)
Г
Е
И
Й
К
- Казань (Респ. Татарстан)
- Калининград (Калининградская обл.)
- Калуга (Калужская обл.)
- Кемерово (Кемеровская обл.)
- Киров (Кировская обл.)
- Кострома (Костромская обл.)
- Краснодар (Краснодарский край)
- Красноярск (Красноярский край)
- Курган (Курганская обл.)
- Курск (Курская обл.)
- Кызыл (Респ. Тыва)
Л
М
- Магадан (Магаданская обл.)
- Магас (Респ. Ингушетия)
- Майкоп (Респ. Адыгея)
- Махачкала (Респ. Дагестан)
- Москва (Московская обл.)
- Мурманск (Мурманская обл.)
Н
О
П
- Пенза (Пензенская обл.)
- Пермь (Пермский край)
- Петрозаводск (Респ. Карелия)
- Петропавловск-Камчатский (Камчатский край)
- Псков (Псковская обл.)
Р
С
- Салехард (Ямало-Ненецкий АО)
- Самара (Самарская обл.)
- Санкт-Петербург (Ленинградская обл.)
- Саранск (Респ. Мордовия)
- Саратов (Саратовская обл.)
- Симферополь (Респ. Крым)
- Смоленск (Смоленская обл.)
- Ставрополь (Ставропольский край)
- Сыктывкар (Респ. Коми)
Т
- Тамбов (Тамбовская обл.)
- Тверь (Тверская обл)
- Томск (Томская обл.)
- Тула (Тульская обл.)
- Тюмень (Тюменская обл.)
У
Х
Ч
- Чебоксары (Чувашская Респ.)
- Челябинск (Челябинская обл.)
- Черкесск (Респ. Карачаево-Черкесия)
- Чита (Забайкальский край)
Э
Ю
Я