1. Превосходная устойчивость к коррозии
Главная цель цинкования — предотвратить коррозию, и именно здесь вступает в действие слой оксида цинка на оцинкованной стали. Вот как это работает: цинковое покрытие корродирует первым, принимая на себя основной удар, благодаря чему сталь под ним дольше остается целой. Без этого цинкового экрана металл был бы гораздо более подвержен коррозии, а воздействие дождя, влажности или других природных факторов ускорило бы процесс разрушения.
2. Увеличенный срок службы
Такая долговечность напрямую обусловлена защитным покрытием. Исследования показывают, что в типичных условиях оцинкованная сталь, используемая в промышленности, может прослужить до 50 лет. Даже в сильно коррозионных средах — например, в местах с большим количеством воды или влаги — она может прослужить 20 лет и более.
3. Улучшенная эстетика
Большинство людей сходятся во мнении, что оцинкованная сталь выглядит привлекательнее многих других стальных сплавов. Ее поверхность, как правило, более яркая и чистая, что придает ей полированный вид.
Где используется оцинкованная сталь
Для цинкования могут использоваться различные процессы:
2. Электроцинкование
3. Диффузия цинка
4. Металлическое напыление
Горячее цинкование
В процессе цинкования сталь погружается в ванну с расплавленным цинком. Горячее цинкование (HDG) включает три основных этапа: подготовка поверхности, цинкование и контроль качества.
Подготовка поверхности
В процессе подготовки поверхности предварительно изготовленная сталь отправляется на цинкование и проходит три этапа очистки: обезжиривание, кислотную промывку и флюсование. Без этой очистки цинкование невозможно, поскольку цинк не вступает в реакцию с загрязненной сталью.
Гальванизация
После завершения подготовки поверхности сталь погружают в 98%-ный расплав цинка при температуре 830°F (380°C). Угол погружения стали в ванну должен обеспечивать выход воздуха из трубчатых элементов или других полостей. Это также позволяет цинку проникать во весь стальной корпус. Таким образом, цинк контактирует со всей сталью. Железо внутри стали начинает реагировать с цинком, образуя цинково-железное интерметаллическое покрытие. На внешней стороне осаждается покрытие из чистого цинка.
Проверка
Заключительный этап — осмотр покрытия. Проводится визуальный осмотр для выявления непокрытых участков на стальном корпусе, поскольку покрытие не будет держаться на неочищенной стали. Для определения толщины покрытия также можно использовать магнитный толщиномер.
2. Электроцинкование
Электрооцинкованная сталь производится электрохимическим методом. В этом процессе сталь погружают в цинковую ванну, и через нее пропускают электрический ток. Этот процесс также известен как гальваническое покрытие.
Перед процессом электроцинкования сталь необходимо очистить. В этом случае цинк выступает в качестве анода, защищая сталь. При электролизе в качестве электролита используется сульфат цинка или цианид цинка, а катод защищает сталь от коррозии. Этот электролит обеспечивает нанесение цинкового покрытия на поверхность стали. Чем дольше сталь находится в цинковой ванне, тем толще становится покрытие.
Для повышения коррозионной стойкости весьма эффективны некоторые конверсионные покрытия. В результате этого процесса образуется дополнительный слой гидроксидов цинка и хрома, что придает металлической поверхности синий оттенок.
3. Проникновение цинка
Цинкование — это процесс нанесения цинкового покрытия на поверхность железа или стали для предотвращения коррозии металла.
В этом процессе сталь помещают в контейнер с цинком, который затем герметизируют и нагревают до температуры ниже точки плавления цинка. В результате этой реакции образуется цинково-железный сплав, имеющий твердый внешний слой чистого цинка, прилипающий к поверхности стали и обеспечивающий значительную коррозионную стойкость. Это покрытие также способствует лучшему сцеплению краски с поверхностью.
Для небольших металлических предметов оптимальным методом является цинкование. Этот процесс особенно подходит для стальных деталей неправильной формы, поскольку внешний слой легко повторяет рисунок основной стали.
4. Металлическая покраска
В процессе цинкования методом распыления расплавленные частицы цинка, заряженные электрическим током или распыленные атомами, наносятся на стальную поверхность. Этот процесс осуществляется с помощью ручного распылителя или специального пламени.
Перед нанесением цинкового покрытия необходимо удалить все загрязнения, такие как нежелательные поверхностные покрытия, масло и ржавчина. После завершения процесса очистки на шероховатую поверхность распыляются частицы расплавленного цинка, которые затем затвердевают.
Этот метод нанесения металлического покрытия методом напыления наиболее подходит для предотвращения отслаивания и шелушения, но не идеален для обеспечения значительной коррозионной стойкости.
Как долго держится цинковое покрытие?
Что касается долговечности, то она обычно зависит от толщины цинкового покрытия, а также от других факторов, таких как тип окружающей среды, тип используемого цинкового покрытия и качество краски или напыляемого покрытия. Чем толще цинковое покрытие, тем дольше срок службы.
Горячее цинкование против холодного цинкованияГорячее цинкование, как правило, более долговечно, чем холодное цинкование, поскольку обычно оно толще и прочнее. Горячее цинкование предполагает погружение металла в расплавленный цинк, тогда как при холодном цинковании наносится один или два слоя распылением или кистью.
Что касается долговечности, то покрытия, полученные методом горячего цинкования, могут прослужить более 50 лет независимо от условий окружающей среды. В отличие от них, покрытия, полученные методом холодного цинкования, обычно служат всего несколько месяцев или лет, в зависимости от толщины покрытия.
Кроме того, в условиях высокой коррозии, например, на промышленных предприятиях, срок службы цинковых покрытий может быть ограничен. Поэтому выбор высококачественных цинковых покрытий и их поддержание в течение длительного времени имеют решающее значение для максимальной защиты от коррозии, износа и ржавчины.
Дата публикации: 12 августа 2025 г.
