Виды оцинковки – назначение, виды, оцинковка в домашних условиях

Содержание

Технология и виды цинкования — Мегаобучалка

Содержание

1. Введение

2. Определение термодиффузионного цинкования

3. Технология и виды цинкования

4. Горячее цинкование

5. Гальваническое цинкование

6. Холодное цинкование

7. Газотермическое цинкование напылением

8. Термодиффузионное цинкование

9. Вид и свойства поверхности после цинкования

10. Сравнение горячецинковых и диффузионных цинковых покрытий

11. Процесс нанесения термодиффузионного цинкового покрытия (ТДЦ)

12. Технология диффузионного цинкования ООО «НПО «Неоцинк»

13. Список использованной литературы

14. Заключение

 

Введение

В последние годы проблема защиты металлов от коррозии приобрела во многих странах особо важное значение и по актуальности приближается к экологической проблеме. Особое внимание уделяется вопросам увеличения эксплуатационной надёжности и срока службы различных металлических изделий и конструкций.

Известно, что коррозия металлов наносит огромный материальный ущерб. За последние десятилетия отмечено резкое снижение срока службы различных стальных изделий практически во всех сферах их применения.

Говоря о повышении коррозионной стойкости и эксплуатационной надёжности различных металлоизделий и несущих элементов различных металлоконструкций следует сказать, что используемый для их изготовления материал и защитное покрытие должны не только обеспечивать надёжную и долговременную защиту их от коррозии, но и отвечать оптимальному соотношению «цена/качество», что в конечном итоге будет удовлетворять и изготовителя и потребителя. Анализ показывает, что защитные покрытия, используемые в жёстких коррозионно-эрозионных условиях, должны обладать не только повышенной коррозионной стойкостью, но быть также устойчивым к абразивному износу и иметь высокую степень сцепления с поверхностью защищаемого изделия.

Среди многочисленных защитных покрытий (металлических и неметаллических) цинковые покрытия являются одними из наиболее эффективных и распространенных.

Цинк обеспечивает экономичный и экологичный способ защиты стали от коррозии. По объёму и номенклатуре защищаемых от коррозии изделий цинковым покрытиям нет равных среди других металлических покрытий. Это обусловливается многообразием технологических процессов цинкования, их относительной простотой, возможностью широкой механизации и автоматизации, высокими технико-экономическими показателями.



 

Определение термодиффузионного цинкования

Впервые этот метод был применен в Англии в начале ХХ века и получил название «шерардизация» (по фамилии изобретателя — Шерард (Sherard Cowper-Coles)). Термодиффузионное цинковое покрытие является анодным по отношению к черным металлам и электрохимически защищает сталь. Оно обладает прочным сцеплением (адгезией) с основным металлом за счет взаимной диффузии железа и цинка в поверхностных интерметаллидных фазах Zn-Fe, поэтому покрытие мало подвержено отслаиванию или скалыванию при ударах, механических нагрузках и деформациях обработанных изделий. Преимущество термодиффузионной технологии покрытий по сравнению с гальваническими состоит не только в ее превосходстве по коррозионной стойкости, но и в том, что она не вызывает водородного охрупчивания металла. Термодиффузионное цинковое покрытие в точности повторяет контуры изделий, оно однородно по толщине на всей поверхности, включая изделия сложной формы и резьбовые соединения. Суть технологии термодиффузионного цинкового покрытия состоит в том, что антикоррозионное покрытие формируется в результате насыщения цинком поверхности металлических изделий в порошковой среде при температуре 290-450 °C, причем выбор температурного режима зависит от типа стальных изделий, марки стали и требований производителей деталей. Такая технология позволяет получить любую толщину покрытия в диапазоне от 6 до 100 микрон по требования заказчика без изменения технологического процесса. Процесс происходит в закрытом контейнере с добавлением к обрабатываемым деталям специальной насыщающей смеси. Пассивация (финишная обработка деталей) является обязательной частью процесса термодиффузионного цинкования. Пассивация предназначена для предотвращения образования белых продуктов коррозии на поверхностях, подвергаемым воздействию атмосфер с высокой влажностью, соленой воды, морских атмосфер или циклам конденсации и высыхания.

 

 

Технология и виды цинкования

Исходя из механизма образования и физико-химических характеристик в настоящее время можно выделить шесть видов цинковых покрытий:

1.Гальванические - электролитические (покрытия, полученные в растворах электролитов из солей цинка под действием электрического тока),

2. Металлизационные (покрытия, полученные путём распыления расплавленного цинка струёй воздуха или горячего газа),

3. Горячецинковые (покрытия, полученные погружением в расплавленный цинк),

4. Диффузионные (покрытия, полученные путём химико-термической обработки в смесях на основе порошка цинка),

5. Цинкнаполненные (композиции, состоящие из связующего различные синтетические смолы и цинкового порошка),

6. Комбинированные (комбинация цинкового покрытия любого вида и лакокрасочного или полимерного покрытия).

Анализ и сопоставление свойств различных цинковых покрытий, технологических особенностей процессов их нанесения с учётом экономических показателей, показывает, что для цинкования изделий сложной формы наиболее часто используют процессы горячего (в расплаве цинка) или диффузионного (в порошковых смесях) цинкования. Горячецинковые покрытия, получаемые методом цинкования в расплаве цинка и диффузионные покрытия, наносимые из порошковых смесей на основе цинка, имеют аналогичный механизм образования - диффузионный. Поэтому, в плане классификации эти цинковые покрытия можно отнести к одному виду (классу) покрытий. Это подтверждается и их строением. В соответствии с диаграммой состояния системы «железо - цинк» в структуре этих покрытий присутствует ряд аналогичных фаз (интерметаллических соединений). Однако, общее строение этих покрытий всё-таки различно и их свойства, в том числе и коррозионная стойкость, во многом различаются.

Возможность долгосрочного использования изделий из металла и стали находится в зависимости от возможности предотвратить коррозию этих материалов, тем самым, продлить их срок службы.

Антикоррозийное цинкование - покрытие цинком стальных и металлических конструкций, позволяющее защитить изделие от коррозии и выпускать качественные прочные изделия. Оцинкование (цинкование) проводят разными способами. Цинковое покрытие служит тем дольше, чем больше цинка в нем содержится. Способ нанесения покрытия выбирают в зависимости от условий дальнейшего использования изделия и необходимых свойств протекторного слоя. Возможно в одном изделии использование нескольких типов покрытий.

При работе с металлическими изделиями порой приходится сталкиваться с ущербом от коррозии. Металл имеет прочную структуру, но она не спасает его от этой напасти. Для сохранения металла просто необходимо пользоваться средствами антикоррозийной защиты. Наиболее эффективным методом защиты является цинкование, при котором металл покрывается тонким слоем цинка. Существуют различные виды цинкования (горячее цинкование, термодиффузионное цинкование, гальваническое цинкование, холодное цинкование) которые имеют свои особенности. С этими видами нужно разобраться подробнее, чтобы понять, какие именно услуги цинкования вам нужны.

 

Горячее цинкование

Горячецинковые покрытия занимают второе место по объему цинковальных производств, а по качеству и долговечности этот тип покрытий является, на сегодняшний момент, одним из лучших. Хотя имеются проблемы экологической безопасности, обусловленные наличием расплава цинка, применением химических методов подготовки поверхности, а необходимость поддержания температуры расплава цинка в интервале 460-4800С приводит к неоправданным энергозатратам.

Технология горячего цинкования состоит из двух этапов:

1. Подготовка поверхности к горячему цинкованию

2. Собственно цинкование металла

Подготовка поверхности перед горячим цинкованием заключается в последовательном выполнении следующих операций: обезжиривание под цинкование поверхности, травление поверхности, промывание, флюсование и просушивание поверхности. ГОСТ 9.402 регламентирует степень очистки цинкуемой поверхности металлоконструкций от окалины и ржавчины.

Нанесение цинка осуществляется погружением в ванну с горячим цинком подготовленного сухого изделия, на поверхности которого образуется Fe-Zn сплав, который и предохраняет от коррозии.

Технология горячего цинкования проволоки, металлоконструкций, труб и т.п. широко применяется в строительной промышленности.

Горячее цинкование используют для непосредственного нанесения горячего цинка на металлическое изделие. Этот процесс длителен, трудоемок и очень эффективен. Для этого используются различные ванны. В эти ванны опускается металл на определенной время. Это делается, чтобы наилучшим образом подготовить его поверхность для цинкования. Металл проходит процедуру обезжиривания, травления (в ваннах с различными кислотами), промывки и флюсования. После того как все эти стадии пройдены начинается сушка и само цинкование в печке для цинкования. После такой тщательной обработки можно не сомневаться, что оцинкованный металл будет на долгие годы защищен от воздействия коррозии. Недостатком может послужить тот факт, что ванны, в которых обрабатывается металл, ограничены в размерах и порой не способны обработать нужную конструкцию. Хотя в современных ваннах могут легко умещаться строительные леса, опоры линий электропередач, мачты освещения и другие габаритные конструкции.

 

 

 

megaobuchalka.ru

Холодное цинкование металла, виды, преимущества технологии холодного цинкования

Практически все металл подвергаются образованию коррозии. Этот процесс является необратимым. Однако с его появлением на сегодняшний день можно бороться при помощи отдельных видов обработки металлических изделий и материалов. Метод обработки металлов цинков является одним из них.

Холодное цинкование металла

Холодное цинкование представляет собой процедуру нанесения на металлическую поверхность специального состава, который в своей основе содержит цинк. После обработки таким методом поверхность приобретает практически такие же антикоррозийные свойства, которые получаются и при горячей обработке металлов цинком.

На начальных этапах металлы, покрытые цинком методом холодного цинкования, имеют пористую пленку, которая относится к разряду защитных. Она изначально пропускает воду, что дает возможность цинку и железу или стали плотно сцепляться друг с другом. В результате при последующем использовании изделия, обработанного данным методом, образуется плотная пленка, которая является достаточно прочной. Она служит своего рода барьером для воды и для воздуха, чтобы на поверхности материала из металла не образовывалось налета коррозии.

Метод холодного цинкования активно используется в современном мире для защиты металлов от каррозийного налета. Для этой цели специально используется цинкнаполненная краска. Она наносится на поверхность любого металла самыми обычными методами, которые являются типичными для любых других видов лакокрасочной продукции. В результате на поверхности появляется плотное цинковое покрытие с отличными защитными свойствами.

Всего выделяют сегодня два вида холодного цинкования металлических поверхностей:

  • гальванической цинкование
  • покрытие цинксодержащим грунтом.

При гальваническом цинкования процедура осуществляется методом электролиза. Второй вид холодного покрытия цинковым составом металлов осуществляется за счет покрытия материалов цинковым составом, созданы на основе цинкового порошка и полимерных смесей.

Горячее или холодное цинкование

На сегодняшний день в промышленности используются для защиты металлических поверхностей от коррозии и метод горячего цинкования и холодного.

Отличие горячего цинкования от холодного заключается в:

  • Способе нанесения антикррозийного состава

При горячем методе цинковые состав на поверхность металлов наносится путем погружения металлических предметов в ванну, наполненную цинковым сплавом.

При холодном методе цинкования нанесение покрытия на металл осуществляется таким же способом, что и нанесение лакокрасочного материала. Для этого используются валики, кисточки, пульверизаторы, пневматические инструменты.

  • Температуре нагревания

Для того чтобы покрыть цинком металлические предметы необходимо сначала нагреть металл до 450 градусов Цельсия. Только после этого можно опускать в него металлические приборы.

При холодном цинковании ничего не нужно нагревать. На охлажденный до комнатной температуры металл наносится цинкнаполненная краска, которая плотным слоем покрывает его и защищает от образования коррозии.

  • Аккуратности нанесения состава с цинком

При горячем цинковании процесс покрытия регулируется только поддержкой оптимальной температуры. Результата может оказаться непредсказуемым. После того, как металлический предмет будет охлажден, на нем могут проявиться неаккуратные подтеки цинкового сплава, которые выглядят не эстетично.

При покрытии цинковой пленкой металлов холодным методом аккуратность нанесения состава можно регулировать. При нанесении валиком, кистью или другими способами состава главное соблюдать осторожность, чтобы металлический предмет был как можно более аккуратным.

  • Удобстве нанесения цинка на поверхность металлов

При горячем цинковании предмет из металла важно просто опустить в специальную ванну и затем нагреть до определенной температуры. При этом неудобство заключается в том, что не все предметы в нее могут поместиться. В этом случае покрытие крупногабаритных предметов может быть невозможным.

Способ холодного покрытия цинком металлических изделий является более удобным. Несмотря на то, что на нанесение на металл цинка требуется больше времени, с его помощью можно покрывать защитным слоем даже крупногабаритные предметы.

Таблица 1. Горячее или холодное цинкование.
Преимущества покрытий холодным цинкованием по сравнению:
с горячим цинкованиемс обычными лакокрасочными материалами
1.Более высокий срок службы при равном содержании цинка на единицу площади поверхности за счёт более медленного окисления цинка в ЦНК, обусловленного изоляцией частиц порошка оболочками связующего и продуктами коррозии цинка. 1.Катодный (протекторный) механизм защиты, способность к «самозалечиванию» в местах дефектов покрытий при эксплуатации, отсутствие интенсивной подплёночной, в том числе нитевидной, коррозии.
2. Простота и удобство нанесения любыми лакокрасочными методами, возможность нанесения в заводских и полевых условиях. 2. Повышенная атмосферо- и водостойкость, более длительные (в 2-4 раза) сроки службы систем на основе ЦНК; как следствие – экономичность за счет сокращения затрат на ремонты.
3. Возможность нанесения на крупногабаритные конструкции. 3. Устойчивость к перепадам температур благодаря близким к стали коэффициентам температурного расширения.
4. Ремонтопригодность с применением тех же материалов. 4. Электропроводность: покрытия ЦНК не накапливают статического электричества
5. Сравнительная экологическая безопасность технологии нанесения. 5. Пожаробезопасность: за счёт большого содержания металла в покрытии пламя не распространяется по поверхности.

Технология холодного цинкования

У холодного метода цинкования имеется большое количество преимуществ.

Преимущества технологии холодного цинкования:
  • не важно, какой размер имеет металлический предмет. Для цинкования таким методом подходят металлические предметы самых разных размеров.
  • нет необходимости разбирать предметы на отдельные элементы для покрытия цинком.
  • возможность оцинковки сварных швов.
  • экономичность. Для проведения данного метода обработки металлов нет необходимости затрачивать большие средства. Главное иметь под рукой все необходимые материалы, которые не имеют высокую стоимость и инструменты.

lkmprom.ru

Оцинкованный лист — сталь листовая оцинкованная

Оцинкованный лист легкий и экономичный строительный материал с высокими антикоррозионными свойствами благодаря цинковому покрытию. Широко применяется для изготовления различных вентиляционных коробов и водосточных труб, кровельных элементов. Всем известные профили для монтажа гипсокартонных систем тоже изготавливаются из этого материала.
Тонколистовая холоднокатаная сталь с цинковым покрытием в листах и рулонах ГОСТ14918-80 применяется для получения различных профилей без нагрева, под последующее окрашивание, получения деталей методом штамповки — различная тара, посуда и пр. для машиностроения, авиастроения, пищевой промышленности.
Оцинкованная сталь выпускается шириной от 710 мм до 1800 мм. Листа может быть толщиной 0,45 – 2,5 мм. Для поставки заказчику оцинковку режут на листы или упаковывают в рулоны.
По толщине слоя цинка на поверхности листа выделяют три класса: П – повышенный,
1 и 2.
Классификация тонколистовой оцинкованной стали осуществляется по нескольким параметрам:

  • область применения: холодная штамповка ХШ, профилирование холодным способом ХП, под окраску ПК, общего назначения ОН
  • способность к вытяжке (обозначается ХШ): нормальная вытяжка Н, глубокая вытяжка Г и особо глубокая вытяжка ВГ
  • качество нанесения покрытия из цинка по равномерности: с нормальной разнотолщинностью НР и уменьшенной разнотолщинностью УР

Для изготовления тонколистовой оцинкованной стали применяют углеродистую рулонную
холоднокатанную сталь марки 08пс, 08кп, БСт0, БСт3 и иных марок по ГОСТ380-71,
ГОСТ9045-80, ГОСТ1050-74. Выбор стали согласовывается с ее группой по назначению.
Выпуск стали с цинковым покрытием определяется стандартом и технической документацией.

Способ производства тонколистовой оцинкованной стали заключается в прокатывании на прокатном стане подготовленных полос-заготовок до заданной толщины. Чтобы придать полосам нужные свойства делают отжиг. Затем полосы оцинковывают методом горячего цинкования в гальванических ваннах. Слой цинкового покрытия должен равномерно ложиться по всей поверхности без образования наплывов, темных пятен и шероховатостей. Бывает, что через несколько месяцев эксплуатации на поверхности листа появляются продолговатые пятна беловатого цвета, схожие с плесневым отложением. Это происходит от неравномерного наложения цинкового слоя и недостаточного протравливания полосы при изготовлении.

Структура листа многослойна и включает в себя собственно стальной лист, слой цинка, слои пассировки, грунтовки, полимерного покрытия и слой защитного лака. Готовая продукция поставляется в виде гладких, окрашенных, рифленых или профильных листов.

Оцинкованная сталь как кровельный материал

Стоит сказать, что оцинкованная сталь при возведении частных строительных сооружений сегодня не так часто применяется, как можно было бы ожидать. Это напрямую связано с появлением на рынке строительных материалов, являющихся полноценными заменителями. Если потенциальный домовладелец не имеет финансовых затруднений, то он может воспользоваться натуральной черепицей и медью. Даже если таких средств не хватает, то можно остановиться на выборе металлочерепицы и мягкой кровли. Но когда-то такой материал, как оцинкованная сталь, пользовался особой популярностью среди граждан. Это было связано с тем, что такой материал обладает характеристиками прочности и долговечности. С таким материалом легко работать, что дает возможность покрывать крыши с различными геометрическими формами.

Главным достоинством оцинкованной стали является её оптимальная цена. Если сравнить такой строительный материл с иными материалами для кровли, то можно определить некоторые преимущества. Благодаря использованию такого материала можно произвести прочные желоба и водосточные трубы, а крыши из этого материала выдерживают нагрузки от снега и ветра. Срок использования такой крыши может достигать полувека. Для кровли может использоваться холоднокатаная и горячей катки оцинкованная сталь. Такой материал довольно сложно произвести. В основном, для этих целей может использоваться холоднокатаная рулонная сталь, которая впоследствии отжигается, очищается и помещается в емкость с расплавленным цинком. Именно таким образом и происходит процесс оцинковывания. Слой цинка покрывает полотно с двух сторон соответствующим слоем, при этом можно регулировать его объем. Оцинкованная сталь менее подвержена коррозийному воздействию, что сопряжено с постоянным уходом за ней.

Наряду с этим, такой материал прослужит гораздо дольше, нежели в случае использования не оцинкованной стали. Такая сталь выпускается из листов длиной 2,5 м, шириной 1,25 м, и объемом 0,4-1,5 мм. Большинство специалистов рекомендуют использовать листы объемом 0,5 мм, но если есть меньших объемов, то с ними стоит обращаться весьма ответственно. Наиболее популярный объем стали достигает 0,6 мм, в связи с тем, что она используется для скатов, фронтонных и карнизных свесов. Крыши из такой стали обладают небольшой массой, но имеют оптимальную прочность, долговечность и огнестойкость. Благодаря ровной поверхности такие крыши обеспечивают прекрасный сток водной массы после выпадения осадков. При установке такого кровельного покрытия стоит весьма ответственно подходить к использованию оцинкованных листов, так как повреждение слоя цинка, может привести к появлению ржавчины.

Для защиты оцинкованных кровельных материалов проводится их покрытие с помощью полимерных элементов. Такая технология распространена на Западе и не так давно появилась в России. Оцинкованный лист укрывается грунтом, где с одной стороны наносится цветное полимерное покрытие, а в нижнюю часть вставляется специальная защитная краска. Такое покрытие не выгорает на солнце, а также стойко к термическим и механическим повреждениям. Эти материалы стоят дорого, но срок их использования намного дольше стандартных аналогов. В основе полимерного покрытия может лежать полиэстер, пластизол и пурал. Многие из них имеют определенные достоинства.

Полиэстером называется покрытие из полимера, которое отлично показало себя в разных природных условиях. Такой материал имеет оптимальную стойкость к воздействию различных природных факторов. А пластизоль выдерживает механические повреждения. Пурал может выдерживать различную температуру, а также ее стремительные перепады. Для повышения жесткости стали проводится ее профилирование причем как листов, так и полимерных покрытий. После такой обработки листы имеют высокую механическую прочность, весьма надежны в использовании, стойки к коррозийному воздействию и могут иметь различную длину.

Профилированные листы бывают поперечно гнутыми и арочными, что расширяет возможности дизайнеров и архитекторов. Благодаря использованию таких элементов создаются прекрасные изделия для карнизов и коньков крыш. Перед принятием решения о возведении такой крыши стоит учесть все имеющиеся детали, проанализировать цены потребительского рынка, а также не забывать про трудоемкость выполнения таких работ. При этом для выполнения качественной работы стоит нанять соответствующих квалифицированных специалистов. Однако если такие работы будут проведены с ошибками, то это может привести к возникновению негативных последствий. Наряду с этим стоит выбирать лишь проверенных временем производителей. Стоит помнить, что такой материал нельзя будет проверить перед его покупкой, а о его свойствах можно будет узнать лишь на стадии полного монтажа.

Основные виды оцинкованных листов

Наиболее востребован стальной лист тонколистовой оцинкованный — толщиной от 0,5 до 2,5 мм, ширина от 710 до 1800 мм. Оцинкованный лист классифицируют еще по нанесенному покрытию: 2 класс — толщина покрытия 10 — 18 мкм, 1 класс — толщина покрытия 18 — 40 мкм, высший класс — толщина покрытия от 40 до 60 мкм.
Листы имеют размеры от 1000 до 2000 мм, ширина рулонных листов составляет 1250 мм, оцинкованный лист 0,5 мм чаще имеется выпуск листовой, толщиной 0,55 или 0,7 мм можно найти как в пачках, так и в рулонах. Оцинкованный лист 0,55 или 0,7 мм находит применение в строительстве в качестве материала для кровли. Оцинкованный лист толщиной 0,7 мм — оптимален для получения гофролистов. В автомобилестроении, а также для строительно-отделочных работ, находят применение одно- и двухсторонне покрытые.

Технические требования к рулонным листам

Лист должен обладать чистой поверхностью, с отсутствием следов растрескивания. Не допускаются разрыв краев листовых кромок, Покрытие может иметь незначительную шероховатость, наплывы и натеки, пятна и потертости, не нарушающие целостность слоя цинка, но это допускается только для классов ХШ, ХП, и ОН.
Узоры кристаллизации с размытием, наплывы по поверхности покрытия, крупинки могут быть на листах металлических оцинкованных ПК.

Полимерное покрытие на оцинкованных листах

Покрытие на основе полимера вносит существенные улучшения не только во внешнем виде, но и в эксплуатационных качествах листа оцинкованного. Такой оцинкованный лист с покрытием называют профлист или профнастил и он находит применение для кровельных работ, стеновой отделки и других работ в строительстве. Лист оцинкованный может быть окрашен как с одной, так и с двух сторон. С использованием профнастила двустороннего возводятся павильоны, торговые палатки и другие сооружения общего назначения. Финишную отделку кровли выполняют листами, оцинкованными односторонними с нанесенным полимерным покрытием.

Для такого материала характерна отличительная легкость, поэтому не создается избыточной нагрузки на фундамент и стены. Как и гладкий оцинкованный лист, хорошо укладывается профнастил, поэтому монтировать кровлю, используя такой материал, по силам даже непрофессионалу.

Для выполнения кровельных работ чаще применяют оцинкованный лист толщиной 0,5 или 0,8 мм. Облицовывать стены можно с применением листа 0.7 мм с полимерным или лакокрасочным покрытием с одной стороны.

Также из оцинковки изготавливают различные емкости, тару, металлические кожухи и многое другое.

gibzig.ru

Цинкование металла своими руками, оцинковка в домашних условиях

Оцинковка металла в современном автомобиле – это возможность защитить поверхность кузова от коррозии. Цинкование металла своими руками в домашних условиях – вполне осуществимая задача.

Существуют определенные виды металла, которые при контакте с воздушной средой образуют защитную пленку на поверхности. Она оберегает материал от воздействия окружающей среды и предотвращает коррозию. На металле, который применяется для производства авто, пленка слабая, поэтому не способна защитить изделие от разрушений.

Методы обработки в промышленных условиях

Создать дополнительную защиту от коррозии можно несколькими способами, например, покрыть изделия оловом или цинком. Оцинкование материала – довольно простая задача и ее легко можно сделать своими руками. Обработка деталей, например, для машины, защитит поверхность изделий от прямого контакта с воздухом, что предотвращает окисление поверхности. Обработка металла цинком возможна несколькими способами:

  • Горячее и холодное цинкование.
  • Гальваническое.
  • Газо-термическое.
  • Термодиффузионное.

При обработке материала одним из этих способов, длительность и температура процесса влияют на толщину формируемого слоя защитной поверхности.

Технология горячего цинкования

Такой способ обработки металла – один из самых эффективных. Цинк долгое время остается на поверхности и надежно защищает от коррозии. Недостаток такой обработки в том, что эта технология вредна для окружающей среды, поскольку материал обрабатывается химическим путем. Цинкование металла горячим способом состоит из нескольких последующих процессов:

  • Подготовка. Поверхность деталей необходимо обезжирить, а затем выполнить травление металла.
  • Обработка. Деталь для машины после подготовки необходимо промыть и высушить.
  • Цинкование. Изделие опускают в бак, где находится расплавленный цинк.

Этот способ обработки, несмотря на его эффективность, обладает существенными недостатками:

  • Оцинковка металла требует специального оборудования и емкостей.
  • Невозможность обработки изделий больших размеров, например, кузова авто.

Технология холодного цинкования

Оцинковать элементы автомобилей данным способом довольно просто. Обработка поверхности осуществляется при помощи специальной краски, содержащий цинк. Поверхность металла окрашивается краской с цинком обычным методом покраски: кистью, валиком или краскопультом.

Использование порошковой краски, содержащий цинк, и распылителя упрощает цинкование автомобиля. Краскопульт позволяет обработать полностью всю поверхность кузова, в том числе и труднодоступные места. Такой метод чаще всего используется для нанесения защитного покрытия на изделия, которые сложно обработать горячим способом. Кузов авто – именно такой случай. Этот метод также применяется для обработки уже ранее оцинкованного металла.

Технология гальванического цинкования

Гальваническое нанесение цинка подразумевает под собой обработку металла с помощью электрохимического воздействия. Обработка таким методом позволяет добиться на поверхности изделия гладкого и тонкого защитного слоя. Чтобы цинк закрепился на поверхности, например, кузова авто, изделия помещают в специальную емкость, в которой расположена цинковая пластина. После этого в емкость подводится электричество, в результате чего цинк с поверхности пластины переходит на корпус машины, образуя защитный слой.

К недостаткам этого метода относится его дороговизна в сравнении с другими методами нанесения защитного слоя. Кроме этого, такая обработка является грязной и на очистку сточной воды также требуются большие затраты.

Метод газо-термического цинкования

Этот способ нанесения защитного стоя отлично подходит для кузова больших автомобилей, которые невозможно обработать с помощью обычных способов.

Цинк наносится на поверхность кузова авто с помощью сильного газового потока. Применение этого метода требует последующее нанесение краски, поскольку цинк ложится на поверхность неравномерно, не заполняет всю поверхность автомобиля. Но, несмотря на это, такой способ создания защиты обеспечивает надежное покрытие. Оно защищает авто как от воздушного воздействия, так и обеспечивает надежную защиту от коррозии во влажных условиях.

Метод термодиффузионного цинкования

Оцинковка кузова авто данным методом сопряжена с использование высоких температур. При температуре примерно в 2,6 тысячи градусов цинк расщепляется на атомы, которые оседают на деталях машины. Преимущество метода в том, что с помощью него можно добиться толстого защитного слоя.

Процесс нанесения защитного материала на кузов машины осуществляется в специальной закрытой камере. На изделие наносится порошковый цинк, после чего происходит нагрев всей камеры. Это можно осуществить только в промышленных условиях, поэтому выполнить нанесение цинка своими руками дома у вас не получится.

Применение такого метода безопасно для окружающей среды и позволяет провести оцинкование отличного качества. Цинк ложится на поверхность машины толстым слоем, что надежно защитит металлические изделия от коррозии. Недостаток у способа только один – его высокая цена.

Оцинковка в домашних условиях

Гальванический метод

Гальваническое нанесение защитного слоя, например, на детали авто можно осуществить в домашних условиях. Для этого вам понадобится автомобильный аккумулятор или блок питания с характеристиками 2– 6A, а также напряжением от 6 до 12 вольт. Чтобы выполнить гальваническое формирование защитного слоя, вам нужно иметь электролит. Для изготовления электролита своими руками нужно сделать раствор, используя следующие ингредиенты:

  • 400 грамм сернокислотного цинка.
  • 100 грамм сернокислотного аммония или магния.
  • 30 грамм уксуснокислого натрия.
  • 2 литра обычной воды.

Приготовив дома такой раствор, можно провести оцинкование металлических деталей машины. Вместо описанного раствора подойдет также и жидкость с аккумулятора вашего автомобиля. В качестве емкости для состава пригодна обычная стеклянная банка. Процесс оцинковки гальваническим методом дома выглядит так:

  • Очистка и обезжиривание детали автомобиля.
  • Погружение заготовки на несколько секунд в серную кислоту.
  • После повторной промывки материал помещается в емкость для последующего цинкования.
  • Положительный контакт от аккумулятора или блока питания закрепите на цинковой пластине.
  • Отрицательный контакт прикрепить следует на заготовку.
  • После этого поместите пластину из цинка и деталь авто в емкость с раствором и оставьте на 30 – 40 минут.

При проведении этой операции дома, следует держать в помещении открытые окна, а также воспользоваться специальной одежной и перчатками. Используя этот набор приспособлений, вы можете провести цинкование своими руками небольших изделия или элементов автомобиля. Метод не требует от вас больших затрат и осуществляется быстро.

Метод холодного цинкования

Провести цинкование деталей машины можно и при помощи метода холодной оцинковки. Для этого метода необходимо приобрести специальную краску с содержанием цинка. Она – двухкомпонентная, поэтому перед процессом оцинковки делателей компоненты краски необходимо смешать вместе. Набор из цинкового порошка и связующего элемента нужно смешать в пропорции 3 к 1 или 1 к 1. После смешивания краски, при положительной температуре воздуха нанесите состав на деталь от машины. Холодный метод очень простой и его легче всего провести дома.

Несмотря на то что оцинковка металла в промышленных условиях – процесс сложный, выполнить цинкование изделий можно и дома при помощи простых методов.

autolirika.ru

Цинкование металла в домашних условиях

Любое металлическое изделие, из какой высококачественной стали ни было бы изготовлено, рано или поздно погибает, отравленное коррозией. Способов борьбы с коррозией существует масса, среди которых химические, механические, электрохимические методы защиты. Каждый из них эффективен по-своему, каждый из них, тем не менее, имеет свою рентабельность. Наиболее оптимальным методом защиты стали от ржавчины по соотношению цена/эффективность, стало цинкование. Об этом процессе сегодня и поговорим.

Содержание:

  1. Окраска и цинкование металла, насколько это необходимо
  2. Горячее цинкование металла
  3. Газо-термический метод оцинковки
  4. Термо-диффузная и гальваническая оцинковка
  5. Холодная оцинковка

Окраска и цинкование металла, насколько это необходимо

Прочный и стабильный металл, который выдерживает сумасшедшие нагрузки и используется повсеместно, абсолютно беспомощен перед коррозией, если не произвести соответствующую обработку. Оцинковка — один видов такой защиты поверхности металла от ржавчины, а главным ее плюсом есть эффективность и приемлемая цена. То же можно сказать и о большинстве методов, которыми проводится оцинковка. Сам по себе цинк ценен тем, что в результате взаимодействия с кислородом, он образовывает довольно прочную и стабильную пленку, оксидное покрытие, которое и защищает сталь от воздействий окружающей среды.

Металл может оцинковываться несколькими способами:

  1.  Термодиффузный метод.
  2.  Холодная оцинковка.
  3. Гальваническая оцинковка.
  4.  Горячее цинкование.
  5. Газо-термическим напылением.

Цинкование металла в домашних условиях может проводиться либо по одному методу, либо комплексно. Все зависит от того, в каких условиях работает поверхность и от тех качеств защитного слоя, которых необходимо добиться. При выборе способа цинкования учитывают желаемую толщину цинка, а это уже влияет на температуру и длительность процесса. Однако, есть у оцинкованных поверхностей некоторые ограничения в использовании, а самое важное из них — отсутствие прямого механического воздействия.

Горячее цинкование металла

По общепромышленным объемам цинкования металла, оцинковка горячим способом занимает едва ли не первое место. Это связано с очень высокой стойкостью покрытия, полученного таким способом. Только в домашних условиях его применение едва ли возможно, поскольку процесс довольно сложный, затратный и неблагополучный с точки зрения экологической безопасности. Оборудование для горячего цинкования дорогое и малодоступное.

Оцинковка по горячему методу проходит путем погружения детали в емкость с жидким цинком, расплавленным при температуре от 500 до 4500° С. Естественно, что в условиях простого домашнего хозяйства такое покрытие получить довольно сложно. К тому же, подготовка поверхности металла требует определенного воздействия химических процессов, что может повредить здоровью, если не предпринимать суровых мер защиты.

Газо-термический метод оцинковки

Оцинковка по такому алгоритму производится напылением. Этот метод хорош только в тех случаях, когда необходимо обработать большие плоскости и в крупных партиях. Иначе рентабельность такого метода будет вызывать сомнения. Оцинковка по газо-термическому методу проводится путем распыления порошкообразного цинка или цинка в виде тонкой проволоки. Цинк подается на металл в расплавленном и распыленном виде. Применяется в тех случаях, когда размеры изделия не позволяют поместить его в ванну с жидким цинком, чаще всего это крупногабаритные металлоконструкции. После оцинковки поверхность металла представляет собой пористое покрытие, а поры заполняют чаще всего лакокрасочным материалом. По своим прочностным качествам и стойкости к агрессивным средам, такое комбинированное покрытие считается одним из самых прочных и способно сохранять металл даже в соленой воде на протяжении 25-35 лет.

Термо-диффузная и гальваническая оцинковка

При термо-диффузной оцинковке металлов, защитное покрытие получается на основе атомных связей между атомами цинка и железа, в результате чего образуется прочный цинковый сплав со сложной структурой. Такого эффекта можно добиться только в том случае, когда цинк входит в фазу испарения, а возможно это только при температуре не менее 2500° С. Особенность процесса в том, что он проходит в закрытом объеме, совершенно безопасен для здоровья, а слой цинка может составлять до 100 мкм.

Гальваническое цинкование позволяет получить гладкое и равномерное покрытие с точно выдержанной толщиной слоя. Как правило, толщина покрытия не превышает 40 мкм, зато с точки зрения эстетики, такое покрытие одно из самых удачных. Процесс оцинковки ничем не отличается от других электрохимических процессов, при которых положительно заряженные частицы переходят с поверхности цинка на поверхность обрабатываемой детали.

Холодная оцинковка

Это самый доступный вид оцинковки, поскольку с точки зрения технологии нанесения он ничем не отличается от обычной покраски. Окрашивают деталь специальным цинксодержащим грунтовочным материалом, который содержит в своей структуре до 90% цинка. Во-первых, он хорош тем, что может применяться в любых условиях, включая гаражи и маленькие мастерские, а во-вторых, цинкование металла цена которого в десятки раз ниже вышеприведенных методов, может использоваться в тех случаях, когда применение других способов невозможно по разным причинам. Стойкость его, однако, довольно посредственна, если сравнивать с другими методами оцинковки.

 

Из приведенных выше методов только два последних можно применить в домашних условиях, тем не менее, и они помогают достаточно эффективно бороться с коррозией. Так что, не все потеряно и любой конструкции из металла можно обеспечить долгую жизнь и практичный внешний вид.

Читайте также:

nashprorab.com

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *