Горячее цинкование. Статья. | Родикон
Горячее цинкование представляет собой процесс покрытия изделий из металла антикоррозийным слоем путём погружения в жидкий цинк или его сплав (температура ванны 440-460 °С), получая покрытие толщиной от нескольких микрон до одного миллиметра. Горячее цинкование является вторым по распространённости после электролитического. Средний срок службы металлических изделий при этом увеличивается в зависимости от агрессивности среды от 50 до 120 лет.
Окисление чистого цинка даёт в результате оксид цинка, а последующая реакция с двуокисью углерода формирует карбонат цинка – твёрдого серовато-матового материала, препятствующего коррозии.
Технология горячего цинкования впервые была применена во Франции (1742 г.) химиком Полем Жаком Малуэном, а с 1836 года начато промышленное применение этого метода, запатернованного Станисласом Сорелем. Своего максимума использования технология горячего цинкования достигла во второй половине XX века.
На сегодняшний день в мире действуют тысячи заводов, на которых применяется метод горячего цинкования. Ежегодно для этой цели расходуется около 400 тыс. тонн цинка.
Для получения качественного защитного слоя важно соблюдать требования к предварительной подготовке поверхности изделия, температуре расплавленного цинка, скорости погружения и поднятия, времени погружения и режиму охлаждения.
Предварительная подготовка
Предварительная подготовка изделия перед процессом горячего цинкования обеспечивает качественное сцепление покрытия с основным металлом и включает следующие этапы: обезжиривание, промывка, травление, промывка и последующее флюсование.
Обезжиривание проводится кислотными или щелочными растворами при температуре 60-80 оС для удаления различного рода органических загрязнений. На этапе промывки удаляются остатки жира и реагента. Травление представляет собой очистку поверхности от хлоридов железа раствором соляной кислоты, что способствует улучшению сцепляемости цинкового покрытия с основным металлом.
После этого изделие подвергается повторной промывке для снятия остатков раствора травления и солей. Последний этап – флюсование – необходим для удаления вновь образовавшихся окислов железа и получения пассивной пленки, которая предотвращает последующие окисление и обеспечивает хорошее смачивание изделия расплавленным цинком.
Процесс непосредственного цинкования
После флюсования необходимо тщательно просушить изделие, удалив остатки влаги, и нагреть его до температуры около 100 оС. Если же этот этап будет пропущен, то цинковое покрытие изделия будет неравномерным.
Непосредственно процесс погружения должен проходить с четким соблюдением временных режимов. Если задержать опускание изделия в ванну, то флюс расплавится раньше, чем требуется и поверхность покроется окислами. Если поторопиться, то покрытие будет с дефектами.
В ванной с расплавом изделие выдерживается 3-10 минут, после чего, не вынимая, с него снимают специальным скребком образовавшийся слой шлака и производят подъём.
Чем медленнее он производится, тем толще образуется покрытие, что связано со скоростью кристаллизации расплава.
Дальнейшие охлаждение и сушка изделия производятся на открытом воздухе. Готовая продукция проверяется на соответствие требованием ГОСТ.
Как защитить автомобиль от коррозии правильно
Коррозия — настоящий бич для металла, не обошла стороной эта болезнь и кузова машин. Учитывая тенденцию уменьшения слоя ЛКП, снижения его качества, на многих автомобилях рыжие пятна появляются буквально через несколько недель после обнаружения первых сколов, царапин. И это несмотря на то, что производители, да и сами автовладельцы предпринимают множество усилий для предотвращения коррозийных процессов.
Причины появления коррозии
Основной причиной появления ржавчины на кузове считается взаимодействие оголенного металла с окружающей средой. При воздействии на сталь агрессивных химических соединений активизируется химическая коррозия, существенно разрушающая основание.
Но больший вред приносит воздействие электролитов, смеси влаги с определенными веществами, входящими в состав окружающего воздуха, дорожных реагентов, обычной грязи. Этот процесс получил название электрохимической коррозии.
Наиболее уязвимые места
Потенциально опасным считается любой участок кузова, на котором имеются повреждения ЛКП до металла. Именно по этой причине не стоит отмахиваться от появившихся сколов, царапин. Если вовремя заняться ремонтом, то ущерб еще можно минимизировать.
Наиболее подвержены появлению ржавчины следующие кузовные детали:
- Крылья, арки, в том числе внутренние.
- Пороги, стойки, нижняя часть дверей.
- Днище кузова, лонжероны, поперечные усилители.
Можно сказать, что наиболее угрожаемые участки все находятся в нижней части кузова, которая постоянно контактирует с водой, другими окружающими веществами. Но это не исключает появление очагов коррозии на крыше или капоте.
Как защитить автомобиль от коррозии
Основную защиту от ржавчины обеспечивает автопроизводитель, но есть способы, который может реализовать каждый автовладелец.
Среди основных методов выделим следующие варианты.
Барьерная защита и метод оцинковки покрытия
Лучший способ — оградить металл от внешних воздействий, сделать барьер. Самый простой вариант — ЛКП, которое играет не только декоративную роль. Сюда можно отнести обработку антигравийными, антикоррозийными мастиками, установку молдингов, накладок.
Цинкованием кузова занимаются только в заводских условиях. Но не стоит переоценивать эффективность метода. Зачастую проводят только частичную обработку, о чем производитель умалчивает. Самое эффективное — горячее цинкование, но для удешевления производства нередко прибегают к гальваническому или холодному цинкованию, эффективность которых ниже.
Ламинирование кузова
Эту защиту можно сделать самостоятельно, она предполагает бронирование потенциально опасных зон пленкой. Применяют виниловую или полиуретановую пленку, которая защитит ЛКП от повреждений. Стоит учитывать, что со временем такая броня может желтеть и менять внешний вид покрытия.
Катодно-протекторная защита
Принцип действия основан на катодной поляризации металла. Для этого устанавливается электронный блок, формирующий защитный потенциал, и дополнительный электрод, создающий гальваническую пару с кузовом. В результате поврежденные ржавчиной участки начинают восстанавливаться. Считается, что такая защита соизмерима с оцинковкой.
Чем обрабатывают внешние поверхности кузова и глушитель
Выбор материалов этой категории довольно велик. Днище кузова обрабатывают антигравийными и антикоррозийными мастиками на битумной или полимерной основе. А для защиты глушителя стоит использовать термолак или термокраску, способную выдерживать высокие температуры. Такие покрытия необходимо регулярно обновлять.
К сожалению, 100% защиты от коррозии не существует. По этой причине основным методом борьбы с ней считается профилактика и внимательное отношение к машине. Не затягивайте с посещением сервиса, если обнаружили повреждения ЛКП или появившиеся рыжики.
Горячеоцинкованный стальной лист для кузова автомобиля Цена | Поставщик и производитель
Технические характеристики горячеоцинкованного стального листа (лист GI):
1) Производительность: около 15 000 тонн стального листа в месяц. и рулонный продукт
2) Марка: SGCC, DX51D, Q195, все в соответствии с требованиями заказчика. запрос
3) Стандарт: JIS G3302 1998, ASTM A653M/A924M 2004, все по желанию заказчика
4) Толщина: 0,13 мм — 4,0 мм, все доступные
5) Ширина: 600 мм — 1250 мм, все доступные
6) Стандартный размер: 3’x6′, 4’x4′, 4’x5′, 4’x6′, 4’x8′, 5’x10′, и т. д.
7) Удлинение: мин. 7%
8) Вес цинкового покрытия: 60 г/м 2 -600 г/м 2 (z180, z200, z275, з275, з300)
9) Прочность на растяжение: 28,1 кгс/мм 2 — 49,2 кгс/мм 2
10) Кромка: фрезерная кромка, обрезанная кромка
11) Типы оцинкованного листового металла: все наши модели изготовленный на заказ
12) Обработка поверхности:
13) Блестки:
Различные типы горячеоцинкованных стальных листов (GI Лист):
Мы можем изготовить оцинкованный лист для дальнейшей обработки,
таких как тисненый листовой металл, стальной лист в клетку, перфорированный стальной металл,
гофрированный кровельный лист и предварительно окрашенный оцинкованный стальной лист.
Shanghai Metal Corporation Стандартный калибр листового металла:
Упаковка для горячеоцинкованного стального листа (GI Sheet)
Shanghai Metal Products упаковывается и маркируется в соответствии с правилами и требованиями заказчика. запросы. Особое внимание уделяется предотвращению любых повреждений, которые могут быть вызваны во время хранения или транспортировки. Кроме того, на внешней стороне упаковок имеются четкие этикетки, облегчающие идентификацию идентификационного номера продукта и информации о качестве.
1) Шанхайский металл Стандарт
Применение горячего оцинкованного стального листа (GI Pale):
1) Строительство и здание: кровь, вентиляционный проток, поручка, разделение и т.
Д.
2) Дальнейшая обработка: покрытие основы
3) Электроприборы: холодильник, стиральная машина, магнитофон, микроволновая печь и т. д. поддержка рынка перспективных коррозионно-стойких листовых сталей для автомобилей. Программа направлена на повышение производительности гальванизированных усовершенствованных высокопрочных сталей за счет совершенствования технологических процессов на автомобильных линиях цинкования и расширения возможностей покрытий на основе цинка.
Восемьдесят процентов финансирования программы поступает от сталелитейной промышленности, чье участие в разработке и управлении программой приводит к прямой передаче результатов в автомобильную промышленность. В настоящее время результаты программы GAP используются во многих передовых конструкциях транспортных средств.
Производители цинка и стали приближаются к следующему технологическому прорыву в производстве легких материалов для кузовов автомобилей
Сталелитейная и гальваническая промышленность должны идти в ногу с достижениями, достигнутыми в производстве конкурирующих материалов, и превзойти их, например, использование алюминия в Ford F 2015 года.
Пикап -150 — оставаясь лидером по стоимости.
Таковы цели Партнерства по производству оцинкованных кузовов (GAP), созданного в 1999 году под эгидой Международной ассоциации цинка в Дареме, Северная Каролина. Фрэнк Гудвин, директор по технологиям и развитию рынка ассоциации, возглавляет исследование GAP.
GAP — это совместная программа производителей стали и цинка «для продвижения и защиты усовершенствованных высокопрочных сталей с цинковым покрытием», — говорит Гудвин. Сталь использовалась для изготовления автомобилей с начала 1900-х годов, но характеристики коррозионной стойкости стали стандартом для автомобилей, начиная с начала 19 века.80-х, когда японские автомобили вышли на рынок США.
У автомобилей североамериканского производства были «настоящие проблемы со ржавчиной», с которыми нельзя было справиться, просто используя более тяжелую и дорогую краску. К середине 1980-х «вам действительно приходилось гальванизировать всю машину, если вы хотели выдать гарантии».
К 1987 году стандартом стала 10-летняя перфорация и пятилетняя косметическая гарантия от всех североамериканских, европейских и японских автопроизводителей на автомобили, продаваемые на рынке Северной Америки.
«Это действительно заставило металлургов задаваться вопросом, как мы собираемся оцинковывать автомобили? Первым принятым процессом было электрогальваническое цинкование», — говорит Гудвин. Так были построены крупнотоннажные гальванические линии, перерабатывавшие до начала 1990-х годов 20 млн тонн стали в год.
Однако промышленность сочла этот процесс дорогостоящим из-за требуемого количества электроэнергии и ограниченной скорости линий. Однако в то время EG был единственным процессом, одобренным для обеспечения качества автомобилей.
К тому времени GAP начал работу над различными проектами развития. «Все видели, что Святым Граалем было горячее цинкование автомобильной стали. Это уже было сделано для строительных панелей и приборов. Ключевым моментом было добиться автомобильного качества», — говорит Гудвин, и это произошло к середине 1990-х годов.
Непрерывное цинкование листов | Американская ассоциация гальванистов
Дом »
Коррозия »
Защита и предотвращение коррозии стали »
Цинковые покрытия »
Непрерывное цинкование листов также является процессом горячего погружения, но применяется только к стальным листам, полосам и проволоке. В процессе с рулона на рулон стальные листы толщиной от 0,010 до 1,70 дюйма (от 0,25 мм до 4,30 мм) и шириной до 72 дюймов (1830 мм) пропускают в виде непрерывной ленты через очистные ванны и расплавленный цинк со скоростью до 600 футов в минуту.
Подготовка стали к сплошному гальваническому покрытию начинается с очистки в щелочной жидкости в сочетании с чисткой щеткой, промывкой и сушкой. Затем сталь проходит в нагревательную или отжиговую печь для ее размягчения и придания необходимой прочности и формуемости. В этой печи для отжига сталь выдерживается в атмосфере восстановительного газа, состоящего из водорода и азота, для удаления любого оксида, который может быть на поверхности.
Когда сталь выходит из печи, она попадает в вакуумную камеру или патрубок перед тем, как попасть в ванну с расплавленным цинком, чтобы предотвратить повторное окисление нагретого стального изделия воздухом. Затем сталь направляют по погруженному валку в ванну расплава для создания связанного покрытия и удаляют в вертикальном направлении. Когда продукт извлекается из ванны, используется точно регулируемый воздух высокого давления (воздушный нож) для удаления любого избытка цинка, чтобы создать точно контролируемую толщину покрытия. Затем стали дают остыть и затвердеть перед контактом с другим валком, чтобы избежать переноса или повреждения покрытия.
Сегодня этот непрерывный процесс используется для производства семи различных типов листового проката, включая:
- оцинкованный (цинк)
- оцинкованный отожженный (90-92% цинка/8-10% сплав железа)
- два сплава цинка и алюминий (55 % алюминия/45 % цинкового сплава и 95 % цинка/5 % алюминиевого сплава)
- два сплава на основе алюминия (100 % алюминия, 89–95 % sluminum/5–11 % кремниевого сплава)
- терновое покрытие ( 85-97% свинца/3-15% сплава олова)
Как следует из названия, этот процесс применяется только к листовой стали.
Наиболее распространены применения в кузовах автомобилей, бытовой технике, гофрированной кровле и сайдинге, воздуховодах и водопропускных трубах. Гладкое покрытие позволяет обрабатывать его под покраску, что увеличивает срок службы. Из-за относительно тонкого покрытия неокрашенное сплошное цинкование рекомендуется для внутренних работ или там, где воздействие коррозионных элементов незначительно.
Стандартные технические условия ASTM A653 / A653M для стального листа с цинковым покрытием (гальванизированным) или покрытием из цинково-железного сплава (оцинкованным отжигом) методом горячего погружения регулируют нанесение покрытия на сталь посредством непрерывного процесса.
Поскольку оба процесса являются процессами горячего цинкования, часто путают непрерывное листовое и периодическое цинкование горячим способом. Важно понимать, что процесс горячего цинкования — это НЕ то же самое, что поточное или непрерывное цинкование листового металла. Одним из основных различий в двух покрытиях является толщина.
Процесс непрерывного цинкования листа обеспечивает больший контроль и точность, когда речь идет о толщине цинка, поскольку воздушный нож, используемый после цинкования, обеспечивает равномерную толщину стального листа. Покрытие состоит в основном из нелегированного цинка, хотя присутствуют минимальные слои сплава, оно пластично и способно без повреждений выдерживать глубокую вытяжку или изгиб. Это важно, поскольку покрытие наносится перед окончательной обработкой, такой как штамповка, гибка и резка.
Из-за точного контроля толщины покрытия непрерывный лист хранится с различной плотностью покрытия. Одним из наиболее распространенных цинковых покрытий является класс G90, который содержит 0,9 унций/фут 2 цинка (всего с обеих сторон) или около 0,80 мил (20 мкм) на сторону.
Срок службы всех цинковых покрытий линейно зависит от толщины цинка; однако, поскольку непрерывное листовое покрытие наносится на заводе, окончательная формовка и укладка часто включают в себя пробивку отверстий, сгибание, резку и т.