Металлические изделия нуждаются в надежной защите от коррозии. Горячее цинкование — универсальная технология, которая не только оберегает металл от пагубного воздействия окружающей среды, но и придает изделию красивый серебристый оттенок. Поэтому данный метод антикоррозийной обработки часто выбирают, когда стоит задача совместить надежность с внешней эстетикой.
Что такое горячее цинкование
Горячее цинкование — процесс покрытия металлической поверхности цинком при помощи нагрева и окунания детали в ванну с расплавленным цинком. В результате манипуляций происходит химическая реакция и образуется защитный антикоррозийный слой. Цинковая защитная пленка достигает в толщину от 30 до 120 мкм.
Толщина цинкового слоя напрямую влияет на эффективность защиты от ржавления. Слишком тонкий слой не обеспечит должную защиту, тогда как излишне толстый слой приведет к излишнему расходу защитного материала и ухудшит внешний вид изделия. Поэтому ход процесса необходимо тщательно контролировать с целью поддержания оптимальной толщины покрытия.
Технология нанесения производится в несколько этапов, следование которым обеспечивает полное соответствие проектным требованиям к антикоррозионным покрытиям и длительный срок эксплуатации изделия.
Как осуществляется процесс горячего цинкования?
Подготовка поверхности. Перед началом процесса металлическая поверхность очищается от загрязнений и жиров с помощью щелочных или кислотных растворов. Это делается для того, чтобы обеспечить хорошую адгезию между покрытием и обрабатываемой поверхностью. После очистки поверхность покрывается флюсом. Флюсы — специальные органические или неорганические составы, содержащие растворимые соли, которые предотвращают окисление поверхности металла во время нагрева.
Нагрев. Металлическая деталь нагревается до определенной температуры (обычно около 450-460 °C). Нагрев обеспечивает расплавление цинка перед нанесением на поверхность металла.
Цинкование. После достижения нужной температуры деталь погружается в расплавленный цинк, который прилипает к поверхности металла и в результате химической реакции образует сплавы и интерметаллические соединения. Таким образом создается прочное и стойкое к коррозии защитное покрытие.
Охлаждение и очистка. Деталь извлекается из ванны с расплавленным цинком и охлаждается. Остаточный флюс удаляется с помощью щелочных или кислотных растворов. В отдельных случаях деталь подвергается механической обработке, чтобы счистить возможные излишки цинка.
Цинковое покрытие обеспечивает эффективную защиту от коррозии, однако имеет ограничения по применению. Некоторые металлы, такие как алюминий, магний или нержавеющая сталь, отличаются особой поверхностной оксидацией, которая препятствует адгезии цинка к их поверхности.
Для горячего цинкования таких металлов требуется специальная предварительная обработка: механическая или химическая, а также применение специальных покрытий.
К примеру, удалить оксидные пленки и загрязнения с поверхности алюминия возможно с помощью струйной очистки и кислотного раствора. При этом анодное оксидирование алюминия, как специальное покрытие, создает на поверхности толстую, прочную и стабильную оксидную пленку, которая улучшает адгезию горячего цинка с металлом.
Сферы применения
Горячее цинкование используется для обработки широкого спектра материалов, поэтому считается универсальным методом защиты от коррозии и востребовано в различных отраслях.
Строительная сфера. Горячее цинкование применяется для защиты стальных конструкций, металлических каркасов зданий, мостов, ограждений, лестниц и перил. Покрытие из горячего цинка предотвращает коррозийные процессы и улучшает внешний вид.
Промышленное оборудование. Защитное покрытие из цинка значительно повышает надежность работы промышленного оборудования и требуется для защиты различных промышленных компонентов, таких как насосы, клапаны, контейнеры и баки.
Электроэнергетика. Горячее цинкование используется в сфере электроэнергетики для защиты стальных опор линий электропередачи, подстанций и трансформаторов. К тому же покрытие из цинка улучшает электрическую проводимость.
Помимо универсальности горячее цинкование имеет ряд других преимуществ, которые делают технологию популярным выбором для защиты и улучшения свойств металлических изделий.
Защита от коррозии. Горячий цинк образует плотное и стойкое покрытие, которое эффективно защищает металл от окисления и коррозии. Надежная антикоррозийная защита особенно важна для тех металлов, которые более других подвержены коррозийным процессам — сталь, алюминий и магний.
Долговечность. Покрытие из горячего цинка обладает высокой стойкостью к механическим повреждениям — царапинам и различным ударным нагрузкам. Оно сохраняет свою защитную функцию без существенного износа на протяжении длительного времени.
Самовосстановление. В случае повреждений или царапин на покрытии цинк самовосстанавливается за счет образования оксидов, которые заново запечатывают поверхность и предотвращают распространение коррозии.
Экономичность. Горячее цинкование — относительно недорогой метод защиты металла от коррозии. Оно требует минимального технического обслуживания и значительно продлевает срок эксплуатации металлических изделий.
