Cinkanje kovinske in pocinkane tehnologije

Splošne informacije in namen

Jekleni izdelki so nagnjeni k koroziji, še posebej ko gre za aplikacije v visoki vlažnosti. Pocinkan jekleni del je zanesljivo zaščiten pred korozijo. Prevleka skupaj s kovino tvori galvanski par, kjer ima cink v primerjavi z jeklom večjo stopnjo elektronegativnega naboja. Ustrezno je cink izpostavljen koroziji in praktično ni reakcij jekla. Antikorozijska zaščita kovin bo zadržana, dokler se cink premaz ne zruši.

Obstaja več tehnologij cinkanja. Nekatere tehnologije omogočajo cinkanje z lastnimi rokami za doseganje sprejemljive kakovosti.

Metode galvanizacije kovine

Obstajajo naslednje metode pocinkanja kovin:

• hladno;
• vroče;
• galvansko;
• termodifuzija;
• plinsko-termično.

Izbira te ali tiste metode za pocinkanje jeklenih delov ali konstrukcij je potrebna, odvisno od pogojev uporabe in značilnosti zaščitnega sloja. Ne glede na uporabljeno galvanizacijsko tehnologijo je potrebno določiti debelino zaščitne plasti. Odvisno od parametrov, kot so čas izpostavljenosti delovnega medija kovine in temperatura obdelave.

Pri uporabi jeklenih konstrukcij, na katerih je nanosljena plast cinka, je treba upoštevati, da jih ni moč močno mehansko prizadeti, saj je zaščitna prevleka iz kovine zelo krhka in se lahko razgradi.

Razmislite o različnih vrstah pocinkanja kovine.

Metoda vročega pocinkanja

Vroče pocinkanje kovin omogoča doseganje najvišje kakovosti izdelkov in zagotovitev njihove trajnosti. Ta metoda ima ključno pomanjkljivost - njegova izvedba vključuje uporabo kemičnih reagentov za površinsko obdelavo, postopek pa poteka v staljenem cinku.

Vroča metoda galvaniziranja jekla vključuje pripravo površine izdelka in dejanski postopek nanašanja kovin s cinkom.

Koraki za pripravo površine za obdelavo:

• čiščenje;
• razmaščevanje;
• uporaba kislih raztopin;
• splakovanje in pihanje;
• sušenje površine.

Ko površina prehaja vse stopnje priprave in se posuši, se izdelek postavi v posebno kopel s staljenim cinkom. Tanka plast cinka in železa je na površini jekla, ki zanesljivo zagotavlja zaščito pred korozijo. Ko je izdelek odstranjen iz kopeli, se ga suši s stisnjenim zrakom, da se posuši, in odstranite odvečni cink s površine.

Pomanjkljivost te metode: dimenzije izdelkov so omejene z dimenzijami kopeli s staljenim cinkom. Ta metoda se uporablja pri velikih proizvodnih obratih pri delu s stolpi za prenos moči, gradbenih gozdov ali razsvetljave jamborjev.

Metoda vključuje veliko dela in uporabo kompleksne opreme, zato ni primerna za domače pogoje.

Hladno galvaniziranje jekla

Ta metoda predelave s kovinskim cinkom je v zadnjih letih postala zelo priljubljena. Glavni razlog je visoka obdelava in enostavnost metode, skupaj z visokimi zaščitnimi lastnostmi plasti na kovinski površini. Različica je primerna za galvaniziranje kovin zase, saj za delo ni potrebna posebna oprema.

Tehnologija hladnega pocinkanja sestoji v tem, da na površino produkta nastopimo mešanica, ki vsebuje cink, na primer cinkovol. Nanesite z valjčkom ali čopičem. Če potrebujete zapletene strukture ali težko dostopna mesta, lahko uporabite pištolo za brizganje. Zaradi posebnih sestavin se na površini tvori zaščitna plast, ki jo sestavlja več kot 90 odstotkov cinka.

Ta način cinkanja je edini primeren za zagotavljanje protikorozijske zaščite konstrukcij, ki jih sicer ni mogoče pocinkati. Na primer:

• montirane cevi;
• elementi železniških tirov;
• podpora daljnovodov in drugih objektov v stacionarni ali vgrajeni izvedbi.

Med popravili se uporabljajo cinkonol in druge spojine za hladno pocinkanje, če je potrebno popraviti poškodovano cinkovo ​​plast na kovinskih strukturah. Na primer, je dejanski z namenom obnovitve pocinkanja avtomobilskega telesa.

Cinkanje izdelkov iz hladnega jekla se izvaja v širokem temperaturnem območju, oblikovan premaz ima visoko zaščito, elastičnost, odpornost na mehanske vplive in temperaturne razlike.

Hladno pocinkanje ima svoje pomanjkljivosti. Na primer, oblikovan premaz nima dovolj visoke odpornosti na mehanske vplive, je treba tudi strogo upoštevati varnostni postopek, če postopek vključuje uporabo organskih topil.

Galvanska metoda galvanizacije

Med galvansko pocinkavanjem se na površini izdelka izvaja elektrokemijsko delovanje. Premazi na koncu imajo visoko natančnost pri debelini in izjemni gladini. Zaščitni sloj z debelino reda 20-30 μm je prav tako nastal na površini kovine.

S tem pocinkanjem je mogoče prilagoditi debelino zaščitne plasti, medtem ko je plast enakomerna in ima visoke dekorativne lastnosti. Kovina in cink med galvanizacijo se kombinirajo na molekularni ravni, prevleka ima visoko oprijemljivost na osnovni material. Na stopnjo adhezije vpliva prisotnost na površini oksida in maščobnih filmov, ki jih je skoraj nemogoče odstraniti.

Galvansko pocinkanje se izvede na naslednji način:

• oblikovne in cinkove plošče se postavijo v elektrolitsko raztopino, nato pa so pozitivni in negativni kontakti tokovnega vira povezani s steno kopeli in ploščami;
• zaradi potencialne razlike plošče se raztopijo v elektrolitu in molekule cinka se poravnajo na površini izdelka in tvorijo enotno zaščitno plast.

Ključna prednost te metode je, da se na ta način na površini oblikuje zaščitna plast s posebnimi dekorativnimi lastnostmi. Debelino plasti je mogoče prilagoditi. Vendar ima metodo in njegove pomanjkljivosti. Zlasti je to visoka cena.

Tehnologija toplotne difuzijske galvanizacije

Ta tehnologija se imenuje tudi shearardizacija. Razvit je bil v 20. stoletju prejšnjega stoletja, vendar se ga dolgo časa ni uporabljal. In le v 90 letih je metoda postala priljubljena.

Bistvo metode je, da se del skupaj s suho mešanico na osnovi cinka položi v zapečateno posodo, kjer nastane temperatura približno 2600 stopinj. Pri tej temperaturi cink prehaja v plinasto stanje, se pospešuje proces difuznega prodiranja atomov cinka v površinsko plast izdelka. Ta tehnologija galvanizacije se uporablja v primerih, ko je treba na površini kovine oblikovati zaščitno plast z debelino 15 μm.

Priprave kovinskih izdelkov za toplotno difuzijsko prevleko s cinkom se ne razlikujejo od vroče metode. Prednosti te metode:

• postopek poteka v nepredušni embalaži, je okolju prijazen;
• skoraj popolnoma odsotne pore na zaščitnem sloju, ki ima visoko oprijem na površino;
• prevleka dobi visoko stopnjo zaščite;
• Sestavljajo se kompleksne geometrijske oblike in parametri izdelkov, prevlečenih s cinkom;
• Prejete odpadke ne potrebujejo posebnega odstranjevanja.

Slabosti termodifuzijske metode:

• Končni premaz nima kovinskega sijaja in ima umazano sivo senco;
• nizka produktivnost;
• Cink prah v zraku med delom lahko škoduje telesu;
• Debelina premaza cinka ni enakomerna.

Plinsko-termično brizganje

Plinsko-termična metoda galvanizacije je primerna za premazovanje cinka s tridimenzionalnim delom ali pločevino. Njegovo bistvo je v tem, da je cink, ki je v obliki suhe mešanice ali žice, razpršen v sestavi plinastega medija na površini obdelovanca. Tehnologija se uporablja za nanašanje plasti cinka v velike izdelke, ki jih ni mogoče drugače obdelati.

Postopek cinkanja:

• na površino, ki jo je treba obdelati, nanesejo delci staljene kovine, ki tvorijo tanek sloj s črtasto strukturo;
• na porozni premazni barvi in ​​laki materiali se uporabljajo. Plast, ustvarjen s kombinacijo, ščiti izdelek in omogoča dolgo uporabo v pogojih visoke vlažnosti, stalne izpostavljenosti sveži ali morska voda in drugih agresivnih okolij.

Parametre cinkove prevleke, ki jih uporabljajo zgoraj naštete metode, določajo ustrezni GOST.

Galvanizacija z lastnimi rokami

Kot smo že omenili, lahko nekatere vrste pocinkanja izvedemo neodvisno doma. To velja za tehnologijo hladno pocinkane ali elektrokemijske metode.

Da bi se elektro-tehniko sami pocinkali, je treba površino obdelovanca skrbno pripraviti. Usposabljanje vključuje:

• čiščenje;
• razmaščevanje;
• kislinske obleke;
• sperite pod tekočo vodo.

Naprava za galvanizacijo lahko bila glavnina temelji na vir enosmerne napetosti z 6-12 V v toku 2,6 A in posode na osnovi dielektrika in druge naprave za pritrditev predmeta in elektrodo. Kot elektrolit deluje vsaka raztopina, ki vsebuje solinsko-cink. Za pripravo raztopine se cink postavi v shranjevalno celico in se raztopi v njej. Pred uporabo se sestava filtrira.

Pri tem poceni z lastnimi rokami, morate upoštevati, da na kakovost in debelino prevleke vplivajo naslednji dejavniki:

• gostota toka na enoto proizvoda;
• temperatura elektrolitske raztopine;
• temperatura elektrolita;
• geometrija in zapletenost oblike izdelka.

Galvanizacija kovin omogoča upočasnitev procesa korozije izdelkov. Metode pocinkanja so odvisne od delovnih pogojev izdelkov. Galvanizirajte materiale doma.