Процесс цинкования - это процесс специальной обработки металла, при котором антикоррозионная защита достигается нанесением цинкового слоя. Цинкование защищает металл от образования ржавчины.
Цинкование бывает следующих видов:
- холодное цинкование
- горячее цинкование
- термодиффузионное цинкование
- гальваническое цинкование
Также очень эффективны следующие способы антикоррозийной защиты (покрытия):
- металлизационное покрытие
- цинконаполненное покрытие
- комбинированное покрытие
Цены оцинкования металлоконструкций зависят от нескольких факторов:
- учитываются габариты деталей;
- учитывается согласованная с заказчиком толщина оцинковочного покрытия;
- стоимость работ по особо мелким деталям, объемным и легким конструкциям, а также изделий со сложной конфигураций оговаривается дополнительно;
- изделия с резьбовыми соединениями цинкуются по согласованию с Заказчиком;
- при срочном размещении заказа на оцинкование – наценка 10-20% от обычной цены.
СРОК СЛУЖБЫ ОЦИНКОВАННОГО ПОКРЫТИЯ БОЛЕЕ 50 ЛЕТ!!!
В силу того, что расплавленный цинк не может вступать в реакцию с металлом или сталью покрытой вторичной окалиной или маслом, металлоконструкция перед погружением в расплавленный цинк должна пройти процесс очистки, который включает обезжиривание,пескоструйную очистку и кислотное травление. Затем металлоконструкцию покрывают флюсом для активации поверхности, что улучшает ее «смачивание» цинком и их взаимодействие при погружении. При извлечении конструкции избыток цинка стекает обратно в ванну. Оцинкованное изделие погружают в ванну с водой для охлаждения или оно остывает на воздухе.
Требования, предъявляемые к изделиям, подвергающимся покрытию методом горячего цинкования
- Горячему цинкованию подвергаются конструкции, изготовленные из стали, содержащей: углерода < 0,25%; кремния 0<0,05 % и 0,12< 0,25%; мышьяка < 0,08%. При цинковании конструкций с содержанием кремния свыше 0,25% возможно ухудшение внешнего вида оцинкованной поверхности.
- В конструкциях не должно быть карманов, закрытых полостей и воздушных мешков; все полости должны быть доступны для беспрепятственного поступления и выхода из них жидкостей, расплавленного цинка и газов разложения флюса. Возможна поводка конструкций в процессе цинкования под действием температуры.
- Длинномерные детали (более 3 м) должны иметь предварительно согласованные технологические отверстия на торцах (возможна необходимость приварки ушек для подвешивания).
- Ёмкости, барабаны, змеевики из труб, узлы с резьбовыми соединениями покрытию методом горячего цинкования возможно по согласованию с заказчиком.
- Трубы, патрубки, боксы не должны иметь заглушек, затрудняющих свободный сток цинка из внутреннего отверстия при вертикальном цинковании.
- Чертежи конструкций, в том числе сварных узлов, должны быть согласованы с заводом с предоставлением сертификата на металл, используемый при изготовлении металлоконструкций.
- На поверхности основного металла не допускаются закатанная окалина, поры, заусенцы, включения (сварочные шлаки, остатки формовочной массы, графита, маркировочной краски и смазки, металлической стружки).
- Сварку элементов конструкций следует производить встык либо двусторонними швами, либо односторонним швом с подваркой.
- Сварные швы нахлестных соединений должны быть закрыты по контуру.
- Сварные швы должны быть равномерными, плотными и сплошными по всей длине.
- Не допускаются поры, свищи, трещины, шлаковые включения, наплавные сопряжения сварных швов (зачистка швов обязательна, желательна пескоструйная очистка).
- Металлоконструкции поставляются пакетами сортированными по маркам и профилю, снабженными биркой. На бирке обязательно указать марку стали.
Подготовка поверхности
Подготовка поверхности является наиболее важным этапом при нанесении покрытия. Нарушение покрытия до окончания ожидаемого срока действия, в большинстве случаев, происходит из-за неправильной подготовки поверхности. Этап подготовки поверхности в процессе оцинкования имеет свои собственные способы осуществления контроля качества, при которых подаваемый цинк не вступает в реакцию со стальной поверхностью, если она не полностью чистая. Любые нарушения и несоответствия на этапе подготовки поверхности будут видны при извлечении стали из расплавленного цинка, т.к. грязные участки останутся без покрытия. Необходимо сразу же предпринять действия по устранению ошибки.
Окраска на месте или другие антикоррозийные методы, применяемые на рабочей площадке, могут потребовать привлечение субподрядчиков и/или рабочих групп для подготовки поверхности нанесения покрытия. Это может вызвать проблемы организации деятельности, задержки по времени, ошибки и споры, касающиеся разделения ответственности и финансовых обязательств. Как только проект был отправлен и принят на заводе по цинкованию, существует только один пункт ответственности, согласно которому материал, выходящий с линии, должен быть должным образом оцинкован. Это обязательство несет производитель цинкового покрытия.
Подготовка поверхности состоит из трех шагов: чистка щелочью, травление кислотой и флюсование.
Оцинкование
На этом этапе материал полностью погружается в ванну, состоящую минимум на 98% из чистого расплавленного цинка. Изготовленные изделия погружаются в ванну на достаточно продолжительное время до достижения температуры ванны. Изделия медленно вынимаются из ванны, и избыток цинка удаляется путем дренажа, вибрирования и/или центрифугирования. Химические реакции, которые приводят к образованию и структурированию оцинкованной поверхности, продолжаются после того, как предметы будут извлечены из ванны и до тех пор, пока они будут примерно такой же температуры, как и ванна. Изделия охлаждаются либо в воде, либо на атмосферном воздухе сразу же после извлечения из ванны.
Проверка
Два свойства покрытия после горячего цинкования, которые тщательно рассматриваются после процесса цинкования, - толщина покрытия и внешний вид покрытия. Различные простые физические и лабораторные тесты выполняются для определения толщины, однородности, уровня прилипания и внешнего вида.
Изделия подвергаются цинкованию в соответствии с разработанными, принятыми и одобренными стандартами ASTM, Канадской ассоциацией по стандартизации (CSA) и американской ассоциацией государственных дорожных и транспортных органов (AASHTO). Эти стандарты охватывают все положения – от минимальной требуемой толщины поверхности для различных категорий оцинкованных изделий до химического состава цинкового металла, используемого в процессе.
Наше производство по цинкованию в Санкт-Петербурге
Во втором квартале 2015 года компания «Центр комплектации объектов» запустила линию по цинкованию в Санкт-Петербурге. Цинкование черного металла (железо, сталь, чугун) увеличивает стойкость к разрушающему влиянию внешних факторов - коррозии и влаги. Слой цинка образует поверхность, которая защищает черный металл от воздействия бензина и масла. Часто при цинковании черного металла используют способ горячего цинкования. Процесс горячего цинкования еще называют диффузным, что обусловлено процессом диффузии - проникновения, взаимодействия. Изделие погружают в ёмкость из расплавленного цинка (температура составляет около 400 градусов Цельсия). Ионы цинка проникают во внешний слой черного металла, образуя достаточно прочный сплав. Данный метод используется при цинковании больших объемов или форм. При этом затраты цинка не отличаются от расхода при применении других методов оцинковки.
Линия цинкования (производство г. Санкт-Петербург) состоит из следующего технологического оборудования:
- Инженерные системы: отопление, освещение, вентиляция, газоснабжение, водопотребление;
- Транспортные механизмы для перемещения цинкуемых изделий: краны, тележки, конвейеры;
- Участок предварительной химической подготовки: ванны травления, трубопроводы, насосы, ёмкости;
- Печное оборудование: сушильная печь, печь цинкования, теплообменник, необходимые соединения;
- Очистные сооружения: фильтры очистки кислотных испарений, дымов от ванны цинкования, системы очистки отработанных растворов и промывных вод.
