Žiarové zinkovanie. Proces galvanizácie kovových výrobkov

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:39

V stavebníctve a priemysle je trend prechodu od kovových materiálov k vysokopevnostným plastom a moderným kompozitom. Je to spôsobené tým, že syntetické náhrady sú svojimi vlastnosťami blízke oceľovým zliatinám, ale zároveň nemajú nedostatky kovu, z ktorých jednou je korózia. Úplné odmietnutie tradičného materiálu zároveň nie je ani zďaleka možné vo všetkých priemyselných odvetviach, takže prostriedky na odstránenie procesov hrdze zostávajú relevantné. Jednou z najobľúbenejších metód tohto typu je žiarové zinkovanie, ktoré vytvára na povrchu výrobku odolnú a spoľahlivú ochrannú vrstvu.

Princíp ochrany zinku

Po absolvovaní série prípravných postupov sa produkt alebo štruktúra nanesie roztaveným zinkom. Zvyčajne sa to robí ponorením obrobku do tekutej hmoty tak, aby sa vyplnili všetky póry kovovej konštrukcie. Pred žiarovým zinkovaním je potrebné vziať do úvahy niektoré nuansy. Technológia predpokladá, že vysoká anodizácia zinku vo vzťahu k základnému kovu prispeje k samostatnému prenikaniu zinku do štruktúry materiálu už v procese.prevádzka produktu. Miera plnenia nekrytých oblastí je v priemere 2 mm za rok.

Miesta so závitmi a maticami sa však môžu neskôr stať zdrojom korózie. Takýmto procesom môžete zabrániť použitím počiatočného použitia hardvéru s ochranou proti hrdzi. Toto je obzvlášť dôležité vziať do úvahy, ak sa vykonáva žiarové zinkovanie kovových konštrukcií, ktorých skrutky nesú vysoké energetické zaťaženie.

Príprava na operáciu

V štádiu prípravy je hlavnou úlohou vyčistiť povrchy produktu a zabezpečiť potenciálnu homogenitu v reakciách zinku a železa pri ponorení do nádoby s aktívnou hmotou. To sa dosahuje niekoľkými technologickými krokmi vrátane odmasťovania a umývania. Nasledovať budú ďalšie operácie leptania a tavenia. Odmasťovanie sa redukuje na odstránenie čiastočiek nečistôt a oleja – to ovplyvní účinnosť prenikania zinku do kovovej konštrukcie.

Táto operácia sa spravidla vykonáva pomocou odmasťovacích činidiel, aby sa v budúcnosti získalo vysokokvalitné žiarové zinkovanie. Technológia splachovania sa realizuje po odmastení. V tejto fáze je dôležité odstrániť všetok prebytok, ktorý bol použitý na zbavenie povrchov stôp oleja. Najmä pena sa eliminuje z roztokov a činidiel, ktoré rozpúšťajú chémiu.

Letanie obrobku

Tento postup možno pripísať aj fázam čistenia kovového povrchu. Ale ak vV predchádzajúcich prípadoch sa materiál zbavil nánosov nečistôt a oleja, no tentokrát si budete musieť poradiť s vodným kameňom vzniknutým pri tepelnej úprave. V procese leptania sa používa kyselina chlorovodíková, ktorej chemické pôsobenie umožňuje získať nielen čistý, ale aj lesklý povrch. Takmer každý závod na žiarové zinkovanie vyvíja svoje vlastné jedinečné receptúry pre aktívne médiá, ktoré v rôznych pomeroch môžu zahŕňať zahrnutie inhibítorov na elimináciu hydroxylov a oxidov. Dodržiavanie jasných proporcií je nevyhnutné z toho dôvodu, že okrem mierky takéto riešenia ovplyvňujú aj štruktúru podkladu. Technológovia sa preto snažia obmedziť nadmerný vplyv chémie na kov, čím sa zabráni riziku nasýtenia vodíkom.

Fluxing

V procese toku je zahrnutých niekoľko úloh. Hlavným je dokončenie prípravy kovového povrchu pre hlavné postupy galvanizácie. Dochádza najmä k rozpúšťaniu oxidov, ktoré sa môžu pri praní znovu vytvárať. Okrem toho tavidlo poskytuje ochranu materiálu prostredníctvom pasivovaného filmu. Tento povlak nejakým spôsobom začína vytváranie ochranného základu, ktorý bude v budúcnosti pokračovať v žiarovom zinkovaní kovu a najmä jeho vnútornej štruktúry. Ak ale zinok pri jeho používaní chráni materiál pred vonkajšími vplyvmi, tak pasivovaná vrstva zabraňuje oxidácii pri galvanizácii a zároveň zvyšuje zmáčavosť roztavenej hmoty.

Stagepozinkované

V tejto fáze sa výrobok ponorí do kúpeľa obsahujúceho roztavený zinok. Procesy, ktoré sa uskutočňujú v tomto štádiu, budú reprezentované deštrukciou toku a interakciou štruktúr dvoch kovov. Trvanie ponoru závisí od veľkosti konštrukcie. Zvyčajne to trvá 5 až 10 minút. Oveľa dôležitejšie je určiť optimálnu rýchlosť ponorenia a vytiahnutia obrobku. Napríklad žiarové zinkovanie pri nízkej rýchlosti ponorenia pomôže uvoľniť kov z predbežne pasivovaného povlaku.

Na druhej strane vysoká rýchlosť vedie k zachytávaniu zvyškov soli na povrchu, čo nevyhnutne znižuje kvalitu výsledku. Optimálna rýchlosť sa vyberá na základe veľkosti objektu, trvania ponoru a vlastností povrchov.

Kontrola kvality žiarového zinkovania

V zásade sa kvalita výsledného produktu posudzuje podľa dvoch charakteristík: pevnosti a hrúbky povlaku. Na vyhodnotenie týchto parametrov špecialisti vykonávajú analýzu závitových spojov a zvarových zostáv, ktoré sú z technického hľadiska považované za najzraniteľnejšie oblasti. Pokiaľ ide o kontrolu hrúbky, tu by ste sa mali spoliehať na požiadavky, ktoré ukladá GOST. Žiarové zinkovanie podľa noriem musí byť vykonané tak, aby hrúbka v miestach vzdialených od ryhovania, rohov a závitov o 5 mm zodpovedala konštrukčným. Špecifické hodnoty parametrov vrstvy sa určujú na základe požiadaviek na konkrétny produkt, ale na základe metódykontroly by sa mali vykonávať presne na bezplatných stránkach.

Koľko stojí žiarové zinkovanie?

V priemere sú náklady na žiarové zinkovanie 30-35 tisíc rubľov. na 1 tonu Zároveň dochádza aj k odchýlkam od tohto koridoru pri neštandardných zákazkách. Ovplyvňuje cenovku a stav produktov. Podniky často ponúkajú úplný servisný cyklus, ktorý zahŕňa viacstupňové žiarové zinkovanie. Cena celého cyklu, ktorý bude zahŕňať prípravné operácie, môže dosiahnuť 50 tis.. Za túto sumu sa spravidla navrhuje použiť vysokokvalitné činidlá, sušiť spracované produkty v špeciálnych komorách a potvrdiť kvalitu práce urobené s odbornou dokumentáciou.

Výhody a nevýhody metódy

Pre veľké priemyselné odvetvia, ktoré pracujú s veľkými objemami valcovaného kovu, je tento spôsob ochrany proti korózii optimálny predovšetkým z ekonomických dôvodov. Technológia navyše poskytuje spoľahlivú bariéru proti koróznym procesom a zároveň neznižuje tepelnú a elektrickú vodivosť materiálu. Čo sa týka nevýhod, žiarové zinkovanie kovových konštrukcií vyžaduje vysokú spotrebu komponentov na aktívnu hmotu a starostlivú organizáciu celkového procesu spracovania. Nevýhody žiarového zinkovania zahŕňajú obmedzenia jeho použitia vo vzťahu k malým dielom - v tomto prípade je jednoducho nepraktické nanášať tenkú vrstvu.

Záver

Technológia ochrany kovovzinkovanie sa používa už niekoľko rokov a dodnes k nemu neexistuje dôstojná alternatíva. Prevalencia metódy je spôsobená skutočnosťou, že žiarové zinkovanie sa kvalitatívne vyrovná s hlavnou úlohou - predchádzať tvorbe hrdze. Táto spoľahlivá metóda sa osvedčila v priemysle aj v stavebníctve.

Tam, kde sa do popredia dostáva otázka dosiahnutia pevnosti a odolnosti kovových konštrukcií, sa oplatí aj zinkovanie.