亜鉛メッキ鋼とは何ですか？亜鉛メッキはどのくらい持ちますか？

亜鉛めっきにはさまざまな工程が用いられる。

1. 溶融亜鉛めっき

2. 電気亜鉛めっき

3. 亜鉛の拡散

4. 金属溶射

 

溶融亜鉛めっき

亜鉛めっき工程では、鋼材を溶融亜鉛浴に浸漬します。溶融亜鉛めっき（HDG）は、表面処理、亜鉛めっき、検査という3つの基本的な工程から構成されます。

表面処理

表面処理工程では、加工済みの鋼材は亜鉛めっき処理のために送られ、脱脂、酸洗浄、フラックス処理という3段階の洗浄工程を経ます。この洗浄工程がなければ、亜鉛は不純物を含む鋼材と反応しないため、亜鉛めっき処理は進行しません。

亜鉛めっき

表面処理が完了したら、鋼材を830°F（約480℃）の98%溶融亜鉛に浸漬します。鋼材を溶融亜鉛槽に浸漬する角度は、管状部分やその他の隙間から空気が抜けるように調整する必要があります。これにより、亜鉛が鋼材全体に流れ込むようになります。このようにして、亜鉛は鋼材全体に接触します。鋼材内部の鉄は亜鉛と反応し始め、亜鉛-鉄金属間化合物の被膜を形成します。外側には、純粋な亜鉛被膜が形成されます。

検査

最終段階は、コーティングの検査です。コーティングは洗浄されていない鋼材には密着しないため、目視検査によって鋼材本体に未塗装部分がないかを確認します。また、磁気式厚さ計を用いてコーティングの厚さを測定することもできます。

 

2. 電気亜鉛めっき

電気亜鉛めっき鋼は、電気化学プロセスによって製造されます。このプロセスでは、鋼材を亜鉛浴に浸し、電流を流します。このプロセスは電気めっきとも呼ばれます。

電気亜鉛めっき工程の前に、鋼材を洗浄する必要があります。この工程では、亜鉛が陽極として働き、鋼材を保護します。電解液としては硫酸亜鉛またはシアン化亜鉛が用いられ、陰極は鋼材を腐食から保護します。この電解液によって、亜鉛は鋼材表面に被膜として残ります。鋼材を亜鉛浴に浸漬する時間が長くなるほど、被膜は厚くなります。

耐食性を向上させるには、特定の化成皮膜処理が非常に効果的です。この処理により、亜鉛とクロムの水酸化物層が新たに生成され、金属表面に青色の外観が現れます。

 

3. 亜鉛浸透

亜鉛めっきとは、鉄や鋼の表面に亜鉛の被膜を形成することで、金属の腐食を防ぐ技術である。

この工程では、鋼材を亜鉛の入った容器に入れ、密閉した後、亜鉛の融点以下の温度まで加熱します。この反応の結果、亜鉛鉄合金が形成され、鋼材表面には純亜鉛の固体層が付着し、優れた耐食性を発揮します。このコーティングは、表面への塗料の密着性も向上させます。

小型金属製品には、亜鉛めっきが最適な方法です。この方法は、外層が下地の鋼材の模様に容易に沿うことができるため、特に不規則な形状の鋼材部品に適しています。

 

4. 金属溶射

金属溶射亜鉛めっき工程では、帯電または微粒化された溶融亜鉛粒子が鋼材表面に噴霧されます。この工程は、手持ち式のスプレーガンまたは特殊な炎を用いて行われます。

亜鉛めっきを施す前に、不要な表面コーティング、油、錆などの汚染物質をすべて除去する必要があります。洗浄工程が完了したら、微細化された溶融亜鉛粒子を粗い表面に噴霧し、そこで凝固させます。

この金属溶射コーティング方法は、剥離やひび割れを防ぐのに最も適していますが、優れた耐食性を提供するには理想的ではありません。

 

亜鉛メッキはどのくらい持ちますか？

耐久性に関しては、一般的に亜鉛めっきの厚さ、環境の種類、使用する亜鉛めっきの種類、塗料またはスプレーコーティングの品質などの要因によって左右されます。亜鉛めっきが厚いほど、寿命は長くなります。

溶融亜鉛めっきと冷間亜鉛めっき溶融亜鉛めっきは、一般的に冷間亜鉛めっきよりも耐久性に優れています。これは、溶融亜鉛めっきの方が層が厚く、より頑丈であるためです。溶融亜鉛めっきでは金属を溶融亜鉛に浸漬しますが、冷間亜鉛めっきでは、1層または2層の亜鉛をスプレーまたはブラシで塗布します。

耐久性に関して言えば、溶融亜鉛めっきは環境条件に関わらず50年以上持続する。一方、冷間亜鉛めっきは、めっきの厚さにもよるが、通常は数ヶ月から数年しか持続しない。

さらに、工業地帯のような腐食性の高い環境では、亜鉛めっきの寿命が限られる場合があります。そのため、腐食、摩耗、錆に対する保護効果を最大限に高めるには、高品質の亜鉛めっきを選択し、長期にわたって適切に維持管理することが不可欠です。