Технология холодного цинкования: процесс, гост, 6 составов для цинкования

Проверка качества

Оцинковка ГОСТ предусматривает показатели, переводящие листы в ту или иную категорию качества — это может быть прописано в сопроводительных документах

Для покупателя важно, чтобы внешний вид материала не содержал поверхностных изъянов и нарушений целостности

Поверхность стали должна быть гладкой и ровной, без трещин цинкового слоя. Иногда для некоторых марок материала допускается образование на поверхности пятен, тонких наплывов и шероховатостей. Это относится:

к оцинковке, полученной способом холодного штампования;
профилируемым листам, изготовленным на гибочных приспособлениях;
материалу, относящемуся к группе общего назначения.

Для других категорий стали с оцинкованным покрытием дефектов при визуальном осмотре быть не должно, особенно неприемлем брак в виде зазубрин. Если материал предназначается под окраску, то на нем не должно быть никаких проявлений брака. Любая трещина влияет на качество конечного изделия.

Преимущества и недостатки

Профнастил в виде кровельного покрытия стоит достаточно дешево, чтобы его могли применять для строительства широкие слои населения. Легкость установки на стропильные конструкции позволяет сделать это даже новичку. К плюсам материала относятся:

длительный срок эксплуатации по сравнению с обыкновенным металлом, время работы оцинкованного листа исчисляется десятками лет без изменения не только качеств, но и внешнего вида изделия;
экономия на составах для лакокрасочной обработки — лист ставят в некоторых случаях без покраски, так как его покрытие является стойким к влажности и нагреванию солнцем;
покрытие из цинка на поверхности металла прочно соединено с центральным слоем, при изгибе, штамповке, растягивании слой цинка не скалывается, остается неотделимым;
часто у покрывающего слоя прочностные показатели превосходят эти значения для внутреннего слоя стали, поэтому в комплексе увеличивается восприятие нагрузок;
цинковое покрытие на металле соответствует экологическим нормам и является безопасным для человека и животных;
цинк обладает свойством затягивать мельчайшие царапины на поверхности и в местах прохождения крепежных метизов, а также на местах резов;
изделия из оцинковки стоят ниже таких же деталей, выполненных из нержавейки;
металлизированная матовая поверхность материала имеет привлекательный внешний вид и применяется в некоторых дизайнерских разработках без окрашивания.

Недостатки оцинковки можно считать условными:

с каждым годом эксплуатации теряется микроскопическая толщина слоя;
оцинкованный лист не подвергается соединению сваркой;
окраска лакокрасочными составами поверхности из оцинковки требует подготовительного процесса.

Основные преимущества процесса

Способ холодной оцинковки, зародившийся в середине XX века, имеет следующие достоинства:

Технология цинкования

простота исполнения, быстрое освоение технологических этапов;
легкость организации процесса: не требуются специальные аппараты, сложные и дорогие инструменты;
при газодинамическом цинковании и шоопировании создание защиты можно проводить прямо в эксплуатационных условиях;
подходит для деталей и готовых изделий любых размеров (в данном случае больше подходит гальваническое, горячее, термодиффузионное цинкование);
допустимо местное нанесение для устранения дефектов, повреждений, царапин;
нанесение цинкового состава возможно при температурах от -20 до +40 ºC;
у детали с холодной оцинковкой долгий срок службы — десятки лет.

А также имеются отличные эксплуатационные результаты (конечно, уступающие показателям диффузионной металлизации):

износостойкость;
способность защитной пленки цинка к самовосстановлению;
хорошее сцепление с основным металлом;
термическая устойчивость;
высокая атмосферостойкость;
стойкость к сырой нефти и светлым нефтепродуктам, смазочным материалам, растворителям.

Диффузионная металлизация стали

№2. Природа холодного цинкования

Чтобы лучше понимать особенности и преимущества метода, необходимо вспомнить школьный курс химии. Процесс защиты железосодержащих сплавов цинком возможен благодаря уникальным физико-химическим свойствам этого элемента. Цинк очень легко вступает в химические реакции с разного типа веществами, а при взаимодействии с водой образует практически нерастворимый гидроксид, который покрывает поверхность металла и препятствует дальнейшему взаимодействию цинка и воды. Подобным образом, кстати, ведет себя алюминий.

Если покрыть слоем цинка стальную конструкцию, то цинк на воздухе со временем начнет окисляться. Продукт реакции – оксид цинка, который не реагирует с водой и образует прочную пленку на поверхности конструкции. Все, на этом дальнейшее прохождение реакции невозможно, так как оксид цинка и гидрокарбонат цинка (образуется в меньшем количестве) инертны по отношению к воде. Это защита по барьерному принципу. Стоит отметить, что железо также вступает в реакцию с водой с образованием оксидов, которые мы называем ржавчиной, но эти соединения не образуют сплошной плотной пленки, пропуская влагу вглубь металла и провоцируя развитие коррозии.

Помимо барьерной защиты, цинк обеспечивает еще и электрохимическую. Вспоминаем электрохимический ряд напряжений металлов, в котором цинк стоит раньше железа. Это означает, что цинк химически более активен и в паре цинк/железо будет реагировать первым. В присутствии атмосферной влаги может проходить электрохимическая реакция с образованием карбоната цинка. Это соединение также нерастворимо в воде и останавливает дальнейшее развитие коррозионного процесса.

Принцип «работы» цинкового покрытия остается одинаковым, несмотря на способ его нанесения:

горячее цинкование;
электролитическое цинкование;
диффузное цинкование;
газодинамическое цинкование;
шоопирование;
холодное цинкование.

Сразу же после защиты металлоконструкции по методу холодного цинкования работает, в основном, электрохимическая защита: пока покрытие еще не достигло максимальной прочности, частицы влаги могут проникать сквозь него и достигать стали. В этом месте образуется электрохимическая пара цинк/железо. В дальнейшем защита строится по барьерному типу, но если нарушается целостность краски и влага проникает к конструкции, то вновь активируется электрохимическая защита.

Особенности технологии

Перед проведением цинкования металлическую поверхность нужно старательно подготовить. Согласно ГОСТу, подготовка должна включать в себя следующие мероприятия:

Удаление с поверхности металла солевых образований и климатических загрязнений.
Далее для получения нужной степени шероховатости и удаления остатков ржавчины применяются различные гидроабразивные и абразивоструйные методики.
Если чистка проводилась с использованием жидкостей, то поверхность изделия нужно просушить.
После вручную проводится окончательная чистка поверхности, удаление с нее брызг от сварочных работ и зазубренных краев.
Убрать частицы пыли с металла можно сильным напором воздуха.

Также нужно помнить, что для того, чтобы цинковый слой хорошо ложился на поверхность металла, с нее следует удалить пятна масла и жира. Для этого советуют использовать растворители на углеродной основе.

После окончания подготовительного этапа начинают нанесение смеси для холодного цинкования

При использовании различных смесей и красок с цинком в составе, важно следить за температурой, при которой их рекомендуется наносить

Еще одна особенность этого процесса – температура поверхности металла должна быть хотя бы на 2-3 градуса выше точки росы. Несоблюдение этого правила может привести к ухудшению качества покрытия, ведь на обрабатываемой поверхности будут скапливаться мельчайшие капли воды.

Для вычисления точки росы используется гигрометр или психрометр, после чего показания приборов сравниваются с данными таблиц.

Используемые составы

Холодная оцинковка может выполняться с применением различных составов, выбор которых делают в зависимости от целого ряда факторов. Применяются такие смеси как в производственных условиях, так и для того, чтобы выполнить холодное цинкование своими руками в домашних условиях.

Одним из наиболее популярных цинкосодержащих составов, при помощи которого выполняется холодное цинкование металлоконструкций, является «Гальванол». Этим средством можно обрабатывать как наружные, так и внутренние части металлических конструкций, элементы оборудования различного назначения.

Фасовка состава для холодного цинкования «Гальванол»

«Гальванол», который относится к категории однокомпонентных смесей, представляет собой жидкий раствор, содержащий электролитический цинк высокой чистоты, а также связующие компоненты и летучие соединения. «Гальванол» обеспечивает очень высокую степень защиты изделия при холодном цинковании.

К значимым достоинствам, которыми обладает «Гальванол», следует отнести:

Технические характеристики состава «Гальванол»

Цинковое покрытие, для формирования которого был использован «Гальванол», сохраняет свои защитные свойства при взаимодействии с парами этилового спирта, растворами солей, морской и пресной водой

Важно также, что такой состав для холодного нанесения цинка обеспечивает двойную защиту от коррозии – барьерную (пассивную) и катодную (активную)

Еще одним распространенным составом, при помощи которого выполняется холодная оцинковка, является «Цинотан». Использоваться он может как в комплексных защитных системах, где выступает в роли грунтовочного слоя, так и в качестве отдельного защитного покрытия. Покрытия, сформированные с использованием данного цинкосодержащего состава, сохраняют свои защитные свойства при постоянном контакте с сильнозагрязненной атмосферой и соленой водой.

Технические характеристики состава «Цинотан»

Чаще всего «Цинотан» используется для покрытия:

Важным достоинством «Цинотана» является и то, что использовать такой состав можно практически во всех климатических зонах нашей страны. Не случайно свой выбор в пользу именно данного состава сделали компании, которые являются лидерами отечественной экономики: «РЖД», «Газпром» и др.

При выборе состава для холодного цинкования стоит прислушаться к отзывам людей, на деле опробовавших технологию

К числу популярных составов, применяемых для выполнения холодного цинкования, также следует отнести:

Суть и назначение холодного цинкования

По принципу действия холодное цинкование является одним из способов защиты металла. Его можно использовать для обработки следующих элементов:

металлоконструкций;
резервуаров;
труб;
контейнеров;
мостов;
транспорта;
морских судов;
опор линий электропередач.

В зависимости от условий обработки выбирают способ нанесения состава на поверхность:

распыление;
окунание;
облив;
ручное покрытие валиком или кистью.

Рабочий состав для обработки – это цинксодержащая краска, цинк с добавлением полимеров различного происхождения, увеличивающий адгезию к поверхности. Согласно требованиям межгосударственных стандартов массовая доля цинка должна составлять не менее 95%. Для достижения качественного результата размер фракции не должен превышать 15 мкм.

Краска, изготовленная с соблюдением вышеуказанных параметров, способна обеспечить надежную защиту от коррозии и прочих вредных факторов. При качественной обработке с соблюдением всех технологических требований срок службы покрытия составит 35–50 лет.

При взаимодействии цинка с железом образуется гальваническая пара. Цинк – более активный элемент, поэтому при реакции с кислородом в качестве анода выступает именно он. Железо принимает на себя свободные электроны, защищаясь от контакта с влагой.

Требования нормативных актов и стандартов

Материалы, используемые при холодной оцинковке металла, в обязательном порядке должны отвечать нормам, которые определяет ГОСТ 9.305-84. Отдельные характеристики регламентируются рядом нормативно-правовой документации и стандартами: ISO 8502-3, ГОСТ 12.2.052 и ISO 8503-1.

Так, проверка качества удаления пыли с поверхностей металлоконструкций осуществляется путем определения объема и размера частиц пыли, что прописано в положениях стандарта ISO 8502-3.

Проверка качества обезжиривания проводится с помощью люминесцентного метода, согласно требованиям ГОСТа 12.2.052, а степень шероховатости определяют с использованием классического профилометра или специального компаратора – согласно требованиям 8503-1.

Области применения оцинкованных конструкций

Строительные работы разного профиля: дорожное, мостовое, строительство зданий и сооружений.
Нефтедобыча и нефтепереработка.
Газодобывающая и газоперерабатывающая промышленность.
Энергетическая сфера.
Связь.
Автомобилестроение.
Сельское хозяйство и другие направления.

Метод применим для конструкций, которые эксплуатируются в разных условиях

Опоры высоковольтных линий передач.
Опорные металлические конструкции мостов, трубопроводов.
Различное оборудование.
Задвижки и запоры гидротехнических систем.
Каркасы домов и заграждений.
Сваи, поддерживающие перекрытия различного типа.
Лестничные ступени и пролеты.
Трубы различных систем, в том числе вентиляционных.
Корпуса кораблей.
Памятники и архитектурные сооружения.

Требования нормативных актов и стандартов

Защита стали от коррозии

Металл при воздействии на него кислорода окисляется, из-за этого на поверхности конструкции появляется тонкий слой пленки. Отдельные материалы, такие как олово, цинк, алюминий образуют стойкий слой, защищающий металл от действия кислорода. У железа образующиеся на поверхности гидроксидные пленки имеют рыхлую и объемную структуру. Такое образование называется ржавчиной, так как вместо защиты, слой отделяется от поверхности в виде коржей и хлопьев, причем коррозионный процесс продолжается постоянно, и конструкция разрушается.

Истончение деталей ведет к уменьшению несущих способностей, прочности, уменьшает прилегание элементов друг к другу, в результате загруженность соседних узлов и деталей увеличивается. Металлические емкости и резервуары теряют герметичность и разрушаются. Становится очевидным, что использовать черный металл без защитной пленки нельзя, требуется создать барьер для доступа воды и кислорода к поверхности.

Способы нанесения пленки

Часто пользуются методом окраски готовых изделий, но способ считается недолговечным и не всегда действенным. Эффективным решением является нанесение цинковой пленки, которая защищает поверхность от разрушения. Цинковый слой наносится несколькими способами:

холодный метод предполагает нанесение цинка по типу покраски, в современном производстве применяется довольно редко;
гальваническая обработка листов заключается в обработке поверхности стали в цинксодержащих электролитных растворах;
метод горячей оцинковки является наиболее распространенным из-за последующего сохранения заданных качеств длительное время.

Металл, оцинкованный горячим методом, выпускается с конвейера в соответствии с ГОСТ 14918–80 . Оцинкованный лист получается протяжкой в ванне с расплавленным раствором, с содержащем цинка, используют марки стали 08Ю, 10кп, 08кп, 08пс и другие. В состав наносимого сплава помимо цинка добавляется свинец, алюминий и другие металлы, стойкие к кислородному и влажному воздействию.

Перед рабочим процессом раствор нагревается до температуры 455−485˚С, это создает условия для хорошего смачивания и последующей адгезии, таким образом, пленка становится единым целым с телом листа. Метод горячего протягивания создает толстый защитный слой по сравнению с гальваническим способом.

Лист оцинкованный ГОСТ получает прогнозированную долговечность, чем окрашенный простым нанесением, пленка не трескается и не образует трещин при допустимых изгибах. В случае агрессивного окружающего пространства цинковый слой первым вступает во взаимодействие, оставляя металл нетронутым, не допуская коррозии.

Коррозия металла – что это такое?

Коррозия – это естественная реакция металла на контакт с кислородом, который содержится в атмосфере или воде. То есть перед нами классическое окисление, трансформирующее поверхностные слои металла в его же оксиды – ржавчину.

Но оксиды различных металлов обладают совершенно непохожими свойствами. Например, оксид железа («классическая» ржавчина) несет только деструктивные последствия, нивелируя и поверхностную прочность, и саму целостность металлоконструкции. В свою очередь, оксиды алюминия и цинка приносят только пользу, образуя на поверхности данных металлов тонкую и прочную пленку, защищающую и от дальнейшего (глубинного) окисления, и от прочих «неприятностей».

Именно поэтому цинк, алюминий, титан, хром и ряд других металлов считаются «нержавеющими». То есть тонкая оксидная пленка, появляющаяся после контакта «чистого» вещества из этой группы с кислородом, способна защитить металл от дальнейшей коррозии.

Причем подобное качество можно трансплантировать и «черным» металлам – чугунам и сталям. Для этого нужно либо «подмешать» некоторую долю стойкого к коррозии вещества в плавящийся «черный» металл (так получают знаменитую «нержавейку», добавляя в железоуглеродистый сплав 20-25 процентов хрома), либо «покрыть» ржавеющий материал слоем цинка или хрома.

Холодное цинкование металлоконструкций – нюансы процесса

Существует около шести технологических процессов, итогом которых будет образование на поверхности «черной» металлоконструкции антикоррозийного барьера, создаваемого на базе цинка. Причем холодное цинкование – это наименее энергозатратный и наиболее дешевый способ защитить металл от ржавления.

Ведь холодная обработка – это, по большому счету, обычное окрашивание металла, проводимое несколько необычными составами, содержащими цинк и летучую связку.

Причем благодаря необычным свойствам «красящего» состава пористое защитное покрытие, со временем, трансформируется в непроницаемый барьер, защищающий железо от большинства угроз извне. Ведь после нанесения современные составы не только закрепляются на поверхности черного металла, но и образуют электрохимическую пару «железо-цинк», уплотняющую структуру покрытия.

В итоге современные составы обеспечивают технологии холодной обработки самую высокую результативность, сравнимую с электрохимическим или горячим оцинкованием металлоконструкции.

Общие сведения

Как известно, наиболее долговечную защиту металла от коррозии обеспечивает цинкование. Срок действия этой защиты составляет 20-25 лет. Однако, не всегда имеется возможность выполнить цинкование традиционными методами – «горячим» способом или электрохимическим осаждением.

К примеру, это трудноосуществимо при отделке крупногабаритных металлоконструкций.К тому же, невозможно нанести покрытие своими руками в домашних условиях. Выходом из этой ситуации оказалось использование цинковой краски или по-другому – холодного цинкования.

Данная технология своими свойствами практически не уступает горячему цинкованию,но при этом отличается простым и доступным методом формирования защитного покрытия. Состав наносится так же, как и другие лакокрасочные покрытия.

Схема отличия обычного покрытия от холодного цинкования

Обработка

При нанесении покрытия в домашних условиях применяют цинк в виде краски. Нанесение производят при помощи валиков, кистей и краскопультов (при наличии сжатого воздуха). Перед обработкой необходимо провести очистку детали от загрязнений.

Для получения покрытия высокого качества необходимо:

тщательно перемешать состав с цинковым порошком;
очистить заготовку от коррозии, а также удалить дефекты;
нанести первый слой, а затем через 30 минут второй;
финишное покрытие выполняют через 24 часа.

Самым популярным способом защиты металлических поверхностей от коррозии считают нанесение цинка. При горячем или гальваническом методе детали не подвергаются разрушению до 50 лет. Холодное цинкование произведенное своими руками позволяет нанести стойкое покрытие, которое длительное время будет защищать деталь от коррозии.

Особенности технологии

Используемые краски — это цинксодержащие смеси. Их, как и любые цинковые покрытия различных технологий, регламентирует ГОСТ 9 .305−84. В документе говорится, что холодной оцинковке могут подвергаться любые металлические изделия и конструкции, кроме магниевых сплавов или изготовленных из сталей повышенной прочности. Чтобы получился слой с высокими защитными свойствами, поверхность перед обработкой должна тщательно подготовиться.

ГОСТ регламентирует следующие процедуры:

Удаление закоксованных участков, загрязнений, остатков солей, повреждения из-за природных факторов.
Придание металлу требуемой шероховатости абразивно-струйной, гидроабразивной или гидродинамической обработкой. Таким способом с изделия удаляются также ржавчина и продукты окисления.
Финишная ручная очистка для удаления сварочных брызг, заусенцев и острых кромок.
Удаление с изделия остатков пыли сжатым воздухом.

Подготовительные действия

Чтобы оцинкованный слой имел хорошую адгезию с обрабатываемой поверхностью, на ней не должно быть масляных и жирных пятен. При наличии последних их удаление производится перед холодным цинкованием с помощью растворителей углеводородной группы.

ГОСТ оговаривает такие требования к подготовке поверхности:

Количество и размеры пылинок, оставшихся на поверхности, должны соответствовать стандарту ISO 8502−3.
Уровень обезжиривания поверхности, проверяющийся люминесцентной методикой, должен соответствовать ГОСТ 12 .2.052.
Шероховатость, проверяемая профилометром или компаратором, должна отвечать стандарту ISO 8503−1.

Процесс нанесения состава

После проверки качества подготовки на поверхность можно наносить жидкий цинк

При использовании цинксодержащих красок или смесей обращайте внимание на то, при какой температуре воздуха производители рекомендуют это делать. Также имейте в виду, что температура обрабатываемой поверхности должна быть минимум на 3 °C выше точки росы

Пренебрежение этим требованием может привести к тому, что на поверхности обрабатываемого изделия сконденсируется влага, которая серьезно ухудшит характеристики покрытия.

Точка росы определяется с помощью разных измерительных приборов, в частности гигрометром, термометром, психрометром или специальными измерительными устройствами. Показания приборов сверяются со значениями в справочных таблицах.

Цинковая краска может наноситься несколькими слоями

Важно, чтобы новый слой наносился после высыхания предыдущего до степени, указанной производителем состава. Слои должны наноситься максимально равномерно

Валики или кисти для нанесения покрытия используются, когда нужно покрыть не всю поверхность, а отдельные участки изделия.

Толщину сформированного слоя и степень его адгезии с поверхностью проверяют специальными измерительными устройствами. Вдобавок осуществляется визуальный контроль, позволяющий оценить декоративные характеристики, выявить плохо обработанные участки и дефекты.

Гальванол

Состав для холодного цинкования «ГАЛЬВАНОЛ» применяют для долговременной защиты металлоконструкций от коррозии в качестве протекторного грунта под декоративные покрытия, либо как самостоятельное покрытие. Зная условия эксплуатации металлоконструкции, срок службы покрытия можно заранее планировать толщиной нанесения Гальванола. В зависимости от условий эксплуатации и качества подготовки основания срок службы 1 слоя (40 мкм) может составить от 1 до 10 лет. Для надежной защиты необходимо нанести сразу нужную толщину (несколько слоёв), либо добавлять слои через несколько лет, поскольку разные слои Гальванола имеют свойство диффузионно проникать друг в друга, и в последствии становиться единым слоем. (Заключение о результатах ускоренного определения защитных свойств цинк-наполненых покртытий «Гальванол»)

Технология нанесения материала: Для идеального сцепления с поверхностью, металл должен быть горячекатанный, сухой, без ингибиторов и графитовой смазки. Следует очистить поверхность растворителями: ксилолом или сольвентом, еще лучше, если будет механическая, либо пескоструйная очистка. Допускается легкий налет ржавчины. Состав для холодного цинкования перед применением тщательно перемешать миксером, затем при необходимости разбавить до рабочей вязкости сольвентом или ксилолом, но не более чем на 10%. Наносить на чистый обезжиренный металл кистью, валиком или краскопультом

Очень важно постоянно перемешивать состав перед заливкой в бачок пульверизатора! Диаметр сопла рекомендуется 2,5 — 3,0 мм. Второй слой наносят через 30-60 минут после первого

Рекомендуется наносить 2-3 слоя. Для увеличения срока службы и придания декоративного вида «под горячее цинкование» рекомендуется поверх 80 мкм Гальванола нанести 30-40 мкм (1 слой) Алинола. (Технологический регламент на производство антикоррозийных работ составом для холодного цинкования Гальванол)

В случае нанесения в качестве финишного слоя органорастворимых декоративных красок, во избежание образования «подушки» паров органических растворителей между слоями Гальванола и финишного покрытия, последний слой Гальванола должен полностью высохнуть в течении 24 часов.

Если поверх холодного цинка наносятся огнезащитные составы, важно дать Гальванолу высохнуть «на отлип» около одного часа, после чего можно наносить финишный слой. Финишный состав должен быть только на органорастворимой основе, иначе между составами может быть плохое сцепление

Закладные детали, предназначенные для соединения сборных или сборно-монолитных железобетонных конструкций и изделий между собой изготавливают из стали. В большинстве случаев закладные детали состоят из отдельных пластинок (плоских элементов) с приваренными к ним анкерными стержнями (преимущественно из арматурной стали периодического профиля), заделываемыми в бетон конструкций. Чаще всего открытые поверхности закладных деталей защищаются от коррозии составом для холодного цинкования непосредственно после монтажа. В таком случае состав наносят кистью. До монтажа закладных возможно нанесения состава методом окунания. Толщина слоя зависит от необходимого срока службы покрытия, обычно наносят два слоя. Обязательно тщательно размешивать состав перед нанесением.

Состав для холодного цинкования «ГАЛЬВАНОЛ» рекомендован и активно применяется в качестве грунта под органорастворимые огнезащитные покрытия на всех типах металлоконструкций и воздуховодов по всей России. На территории РФ, а также в странах СНГ в последнее время активно используется метод холодного цинкования балок, мостовых стоек и других элементов дорожных ограждений вместо популярного горячего цинкования, это объясняется тем, что метод холодного цинкования экономически выгоден. Состав для холодного цинкования «Гальванол» по качеству и сроку службы ничем не уступает, а при правильном нанесении и толщине покрытия даже превосходит горячее цинкование. (технические условия Гальванол)

Преимущества

Если нет возможности применять распространенные методы нанесения цинка, на помощь приходит холодная оцинковка. В результате получают покрытия с улучшенными техническими характеристиками. Преимущества метода:

высокие адгезионные свойства цинкосодержащего состава;
данный метод позволяет получать покрытия для деталей любой сложности;
предварительная подготовка не требует затрат;
при нанесении применяют валики, кисти, а также краскопульт;
применение метода не требует демонтажа заготовки и перемещения до места выполнения обработки;
широкий температурный диапазон.

К недостаткам относят низкую устойчивость покрытия к механическим повреждениям.

Газо-термическое напыление

Данная технология применяется в тех случаях, когда габариты обрабатываемых конструкций не дают возможность покрасить, используя оборудование в виде ванн, как при выше описанных методах.

Используются такие виды цинка, как проволочный или порошковый.

Видео:

Цинк сначала подвергается плавлению, после чего происходит напыление на обрабатываемую поверхность посредством газового потока.

Поверхность оцинкованного материала приобретает чешуйчатый, пористый вид. Из-за полученной структуры материал необходимо дополнительно покрасить, чтобы заполнить образовавшиеся поры.

ВАЖНО ЗНАТЬ: Техника художественной ковки металла

Газо-термическое напыление цинка обладает высокой степенью защиты материала даже в таких условиях, как в воде (пресной и морской), а также в различных атмосферных условиях.

Холодный метод цинкования

В отличии от горячего цинкования, его холодный вариант никак не связан с размерами цинкуемых деталей и поверхностей, поскольку он состоит в нанесении на них электролитических растворов цинка в различных летучих жидкостях. Такие растворы (гальванол, цинотан, цинотерн, цинкнол) наносятся на стальную поверхность из пульверизатора: растворитель высыхает, а цинковое покрытие остается — причем «садится» оно на поверхность стали очень надежно, с высокой адгезией. При этом покрываемую поверхность не нужно флюсовать, ее достаточно просто очистить от ржавчины и грязи.

Холодный метод цинкования хорош своей простотой

и применимостью для работ на открытом воздухе. Но внешний вид покрытой таким способом стали будет просто матово-серым без металлического блеска.

Поэтому холодное цинкование лучше всего использовать как «покрытие под покраску».

Совместимость состава «ГАЛЬВАНОЛ® с другими покрытиями

Цинкирующий состав «GALVANOL» легко совместим с большинством органорастворимых финишных покрытий. Гарантированно совместим с полиуретановыми, уретан-акриловыми, акриловыми, эпоксидными, хлорвиниловыми, хлоркаучуковыми, алкидными покрытиями. Для идеальной совместимости после нанесения цинкирующего состава «GALVANOL», необходимо подождать 4-5 часов, чтобы растворитель улетучился и не препятствовал адгезии с финишным покрытием. Возможно использование в качестве грунта под порошковые краски.

Покрытие не устойчиво в бензине и ряде органических растворителей.

Методы цинкования металла

Перед описанием распространённых в современной промышленности технологий цинкования предлагаем рассмотреть общие различия между ними

Это важно, поскольку выбранный метод существенно влияет в той или иной степени на получаемый результат. На практике это означает, что в зависимости от сферы эксплуатации металлических изделий и конструкций экономически выгодно применять далеко не все технологии оцинковки

В целом, методы цинкования отличаются между собой следующими свойствами:

Толщина защитного покрытия — если для габаритных металлоконструкций чем большим будет слой защиты, тем лучше, то для высокоточных мелких деталей необходимо применять цинкование, при котором можно выбирать и контролировать толщину антикоррозионного покрытия. Реализовать это позволяет далеко не всякая технология.
Равномерность толщины оцинковки — опять же, чем мельче и точнее металлическая деталь, тем выше требования к наносимому на неё защитному покрытию. Например, опоре ЛЭП всё равно, насколько равномерно она будет укрыта цинком, тогда как для деталей, имеющих прецизионные отверстия, резьбу, фаски и прочее — равномерность слоя цинка крайне важна.
Прочность удержания защитного покрытия на металле — сильно зависит от того, каким методом было выполнено цинкование. Например, при рассмотренном далее горячем и термодиффузионном цинковании цинк не только покрывает поверхность изделия, но также соединяется с ним на молекулярном уровне, что существенно повышает прочность удержания защиты на металле.
Внешний вид оцинкованной детали — в зависимости от применяемой технологии поверхностный слой оксида цинка может быть матовым, глянцевым, а также отличаться оттенками от тёмно-серого до голубоватого.
Стойкость к механическим повреждениям — чем она выше, тем дольше продержится защита на изделиях, подвергающихся тем или иным физическим нагрузкам.
Способность к самовосстановлению — по большей части зависит от толщины нанесённого на металл цинка и характера эксплуатации конструкции или изделия.
Коррозионная устойчивость — является общим свойством обработанного изделия, которое складывается из совокупности нескольких факторов. В том числе, устойчивость оцинкованной детали к коррозии зависит от толщины цинкового слоя, его равномерности, прочности удержания, а также от стойкости к механическим повреждениям и способности к самовосстановлению.

В зависимости от применяемой технологии цинкования меняются эти свойства, а также сложность технологического процесса, доступные объёмы и скорость обработки, себестоимость процесса и, в конце концов, его целесообразность. По сути, всё рассмотренное и перечисленное выше — является наглядными критериями сравнения методов цинкования.

В современной промышленности наибольшей распространённостью отличаются следующие пять технологий цинкования:

Горячее — выполняется посредством погружения обрабатываемых изделий в расплавленный цинк.
Холодное — осуществляется по абсолютной аналогии с обычным окрашиванием вручную или при помощи напыления.
Гальваническое — реализуется путём погружения обрабатываемых деталей в цинкосодержащий электролит, через который пропускается электрический ток.
Термодиффузионное — слой защитного покрытия формируется при помещении обрабатываемой детали в среду, насыщенную порошкообразным цинком.
Газотермическое — на обрабатываемую деталь направляется газовая горелка и в пятно наибольшего нагрева подаётся цинковая проволока или цинковый порошок.

Теперь рассмотрим эти методы цинкования более детально. В частности, «заглянем» внутрь технологического процесса, сравним по вышеописанным свойствам, приведём преимущества, особенности и недостатки.