Цинкование металлов: технологии

Цинкование металла — процесс покрытия металлической поверхности слоем химического элемента цинка. Такая обработка позволяет защитить металлическую поверхность от коррозии и преждевременного разрушения из-за воздействия внешних факторов.

Рассмотрим преимущества оцинкованных металлов и виды технологии цинкования.

Преимущества цинкования металлов

Использовать цинк для покрытия металлов и защиты от ржавчины перспективно по нескольким причинам:

• недорогой и распространенный металл;
• практически не поддается коррозии;
• плавится на невысоких температурах (около 420 градусов), что ниже температуры плавления железа;
• достаточно прочный;
• имеет стационарный электрический потенциал — 0, 76 В, а это более отрицательный, чем у железа.

Благодаря вышеперечисленным свойствам цинка даже, когда целостность покрытия нарушается, под воздействием электролитов цинковая пленка будет играть роль анода — медленно растворяться, защищая металлическую поверхность от коррозии.

Далее рассмотрим, как проводится оцинкование металла и какие технологии используются.

Виды цинкования металлов

1. Горячее цинкование — разновидность технологии оцинковки металлов, чаще используется для создания цинковой пленки на стальных и чугунных поверхностях. Заготовки полностью погружают в цинковый расплав и вынимают с покрытием толщиной от 40 до 80 микрон. Чтобы цинковая пленка «зацепилась» на поверхности черного металла, предварительно ее необходимо очистить и офлюсовать. Застывает расплавленный цинк быстро, поэтому в местах, где поверхность неровная, могут образовываться наплывы. Технология ограничивает размер изделий для обработки, так как заготовку нужно полностью поместить в ванну с расплавом цинка.
2. Холодное цинкование — технология подходит для обработки заготовок разного размера, так как наносится цинк в виде электролитического раствора в разных летучих жидкостях. Наносят растворы пульверизатором, дают высохнуть и в результате цинковое покрытие идеально садится на поверхность. Преимущества — поверхность не нужно флюсовать, достаточно очистить от ржавчины и грязи. Достигается высокая адгезия. Холодное цинкование используют как покрытие под покраску. Технология простая, подходит для использования на открытом воздухе.

3. Гальваническое цинкование — после обработки по этой технологии поверхность выглядит особенно эстетично. Суть обработки: через ванну с электролитами пропускают ток, в качестве анода используется цинковая пластина, а катода —стальное изделие. Под воздействием тока цинк растворяется в электролите, а образовавшиеся ионы оседают на поверхности металла. После обработки получается тонкая пленка толщиной 4-20 микрон. В зависимости от толщины слоя может быть матово-белый, сине-голубой или светло-серый металлический блеск. Преимущества — равномерное по толщине покрытие. Минусы — тонкое покрытие не слишком стойкое, есть риски, что сталь после обработки приобретет «водородную хрупкость».
4. Термодиффузное цинкование — технология основана на том, что цинк может испаряться с поверхности и проникать в слои металла при определенных условиях. В результате образуется сложный сплав цинка с железом. Такая реакция возможна при температуре от 290 до 400 градусов, а также наличии электрического потенциала, где стальное изделие выступает в роли анода. Процесс термодиффузии проводят во вращающемся контейнере, где поддерживается восстановительная водородная атмосфера и пониженное давление (0, 1 атмосферы). Детали приобретают мышиный серый цвет, зато становятся более прочными, а стойкость к коррозии повышается в 5 раз. Покрытие получается идеально ровным, адгезия максимально высокая.
5. Газо-термическое цинкование — еще один вариант, как оцинковывают металлы. По этой технологии цинк в виде порошка или тонкой проволоки подается к соплу горелки, где расплавляется под воздействием раскаленного газа. В результате цинк каплями оседает на поверхность обрабатываемой заготовки. Ударяясь о поверхность, капли цинка деформируются, создавая пористое покрытие, требующее дополнительного слоя краски. Из преимуществ — высокая адгезия, устойчивость к морской воде и кислой среде.

При выборе технологии цинкования необходимо учесть особенности заготовки, условия нанесения и последующей эксплуатации изделия. У нас вы можете заказать резку оцинкованной стали.

Интересует лазерная резка любых металлов и не только? Обращайтесь в компанию Мос-Лазер!