Главная Покраска Цены Контакты
Ковка:
  14Беседки
  51Ворота
  25Заборы
  10Козырьки
  172Кровати
  44Мангалы и каминные принадлежности
  73Ограждения
  5Подковы
  5Решетки
  14Фонари
  284Разное
  12Декор кованый
  2Кованые вывески, названия улиц и номера домов
  4Кованые урны
  2Конструкции из металла
  18Лестницы наружные
  105Мебель кованая
  1Металлические ворота
  6Подсвечники
  11Подставки под цветы
  10Покраска металла
  8Решетки на кондиционер
  9Фонари литые
  13Фурнитура кованая
  0Цена кованых изделий и металлоконструкций
  5Блог
  4Новости
  3Партнеры
  31Статьи
  0Цены
  6Bianca Boya

Горячее цинкование металла

Горячее цинкование металла
Горячее цинкование — покрытие металла (обычно железа или стали) слоем цинка для защиты от коррозии путем окунания изделия в ванну с расплавленным цинком при температуре около 460 °C. Под атмосферным воздействием чистый цинк (Zn) вступает в реакцию с кислородом (O2) и формирует оксид цинка (ZnO), с последующей реакцией с двуокисью углерода (CO2) и формированием карбоната цинка (ZnCO3), обычно серого матового, достаточно твердого материала, останавливающего дальнейшую коррозию материала.

Горячее цинкование считается одним из самых надежных, экономичных и потому распространенных методов защиты металла (в частности железа и стали) от коррозии.

Для металлоконструкций и ковки горячее цинкование является бесспорно самым распространенным видом покрытия.

Толщина цинкового слоя колеблется от 40 до 85 мкм, обычно - от 45 до 65 мкм.

По данным American Galvanizer Association 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.
История горячего цинкования 
  • В 1742 году французский химик и физик Поль Жак Малуэн (1701—1778) описал метод цинкования железа погружением в ванну с расплавленным цинком в докладе французской Королевской академии.
  • В 1836 году французский химик Станислас Сорел (1803—1871) получил патент на данный метод цинкования железа, после очистки его сначала 9 % раствором серной кислоты (H2SO4) и затем флюсом — хлоридом аммония (NH4Cl).
Прогресс

Технология нанесения покрытия, в двух словах, такова. После обезжиривания, промывки, травления и повторной промывки, детали в барабане окунают в ванну (обычно керамическую) с расплавленным цинком. Вращением барабана обеспечивают поток цинковой массы относительно деталей для заполнения всех пор и микротрещин. Затем барабан вынимают из ванны и раскручивают для удаления излишков цинка центрифугированием. Однако на внутренней резьбе (на гайках) все же остаются излишки цинка, поэтому внутреннюю резьбу после цинкования протачивают. Отсутствие покрытия на внутренней резьбе не влияет на коррозионную устойчивость соединения, если гайка применяется с горячеоцинкованным болтом или шпилькой. Благодаря высокой анодности цинка по отношению к железу при температурах до 70°, цинк сам покрывает непокрытые и поврежденные участки детали со скоростью около 2 мм в год. В данном случае цинк с наружной резьбы болта, благодаря разности потенциалов цинка и железа в естественной влажной и кислой среде переносится на участки внутренней резьбы гайки, оставшиеся при проточке резьбы без покрытия.

Достоинства

1. Коррозионная устойчивость в 5-7 раз превышает электрооцинкованный крепеж и приближается к устойчивости нержавеющей стали.

2. Покрытие само себя восстанавливает на поврежденных участках.

3. Покрытие более устойчиво к сколам при ударах, чем аналогичные по коррозионной устойчивости полимерные лакокрасочные покрытия.

4. Покрытие устраняет поверхностные дефекты, приводящие к разрушению резьбы под нагрузкой.

5. По прочности горячеоцинкованный крепеж превышает крепеж из нержавеющей стали, широко распространен класса прочности 8.8, доступен 10.9.

6. Покрытие препятствует водородному охрупчиванию крепежа.

7. Горячеоцинкованный крепеж дешевле нержавеющего в 3-4 раза, и всего на 20- 40% дороже электрооцинкованного.

8. Красится, благодаря шероховатой пористой поверхности. Главным функциональным достоинством горячеоцинкованного крепежа является существенная экономия на эксплуатации сооружений, благодаря отсутствию необходимости их перекрашивать.

Недостатки

1. Требует специальной высадки под толщину покрытия. Нельзя, из-за значительной толщины покрытия, просто купить болты без покрытия и оцинковать их горячим методом.

2. Не все типоразмеры доступны (только от М8).

3. Внешний вид - серый матовый.

4. Из-за неравномерной толщины покрытия невозможно достичь высокой точности изделия.

5. Гайки поставляются покрытыми транспортировочной смазкой (видно на фото- гайка блестит), для защиты от коррозии поврежденных проточкой участков внутренней резьбы.


Сравнительный анализ горячего цинкования

Горячее цинкование (Г/О) является вторым по распространенности после электролитического.

Электролитическое цинкование (здесь- ЭЦ, или электроцинкование, англ. zinc electroplating, zinc plating, фр. zingage electrolytique, нем. elektrolytische Verzinkung)- самое распространенное для крепежных изделий покрытие. Главные достоинства - низкая цена и привлекательный внешний вид (обычно глянцевый серебристый, голубоватый либо желтый, бывает и матовый). Возможно ЭЦ деталей с пластиковыми элементами, например самоконтрящихся гаек. Главные недостатки - недостаточная коррозионная устойчивость делает это покрытие скорее транспортировочно-декоративным. Предназначено для деталей, используемых в сухих помещениях. Подвергает покрываемые детали водородному охрупчиванию, поэтому применимо для деталей класса прочности до 10.9.

Дельта (Дакромет) - ближайшее к горячему цинкованию по цене, коррозионной устойчивости и внешнему виду покрытие, третье по распространенности покрытие для крепежных изделий. Главное достоинство- малая толщина (до 10 мкм) позволяет получить высокую точность детали, поэтому это покрытие получило широкое распространение в автомобильной промышленности. Позволяет покрывать детали любого класса прочности. Более привлекательный, чем у Г/О внешний вид - поверхность также матовая, но более ровная, без наплывов и бугорков; кроме того, возможны разные оттенки - от светло-серого (серебристого) до черного. Препятствует водородному охрупчиванию. Возможно покрытие деталей с пластиковыми элементами, например самоконтрящихся гаек. Недостаток - покрытие легче, чем Г/О скалывается и неспособно самовосстанавливаться на поврежденных участках. Поэтому, например, на днищах автомобилей часто применяют Г/О крепеж.

Термодиффузионное цинкование (ТДЦ, англ. sherardising, фр. cherardisation, нем. sherardisieren) примерно в два раза дороже, чем Г/О и Дельта (Дакромет), поэтому значительно менее распространено. Требует специальной высадки под толщину покрытия. Технология ТДЦ позволяет наносить цинковое покрытие любой толщины, в зависимости от требований. Но для получения удовлетворительной коррозионной устойчивости требуется толщина покрытия, не позволяющая нанесение на стандартно высаженные болты, из-за значительной толщины (от 40 мкм). Невозможно термодиффузионное цинкование деталей с пластиковыми элементами, например самоконтрящихся гаек. Температура процесса 290-450°С позволяет покрывать детали класса прочности до 10.9- то есть так же, как и Г/О.

Газотермическое напыление - позволяет качественно наносить цинковое покрытие толщиной 200+ мкм на внешние поверхности крупногабаритных деталей непосредственно на месте монтажа, но неприменимо для крепежа, резьб, внутренних поверхностей диаметром менее 500 мм из-за технологических ограничений.
Код: 456