Jebkurai metāla konstrukcijai jābūt izturīgai un jāsaglabā šī īpašība pēc iespējas ilgāk. Nav šaubu, ka tēraudam ir liela izturība, taču daudzi tā sakausējumi noteiktos vides apstākļos ir pakļauti bojājumiem. Runājot par metāla aizsardzību pret koroziju, cinkošana šķiet labākā izvēle. Vispirms apskatīsim dažas cinkošanas priekšrocības un to, kāpēc tas tiek darīts.
1 Kas ir cinkots tērauds?
Cinkošanas process ietver plāna viena metāla slāņa uzklāšanu uz esošas metāla virsmas. Vairumā gadījumu cinku izmanto kā metāla konstrukciju pārklājuma materiālu. Šis cinka slānis nodrošina aizsardzību pret vides faktoriem. Cinkots tērauds var izturēt skarbos vides apstākļus, padarot to ļoti izturīgu un labi piemērotu lietošanai ārpus telpām.
.
2Cinkota tērauda priekšrocības
01 Uzlabota aizsardzība
Galvanizācijas galvenais mērķis ir novērst rūsēšanu, tāpēc cinkotais tērauds ir pārklāts ar cinka oksīda slāni. Galvanizācijas koncepcija ir tāda, ka vispirms ir jārūsē cinka slānis, tādējādi aizsargājot apakšējo tēraudu un ļaujot tam saglabāt drošību ilgāku laiku. Bez cinka pārklājuma metāls būtu jutīgāks pret koroziju, un korozijas ātrums palielinātos dabiskās vides iedarbības dēļ.
02 Ilgāks kalpošanas laiks
Tas ir pārklājuma aizsargājošo īpašību rezultāts. Pētījumi liecina, ka normālos apstākļos cinkota rūpnieciskā tērauda gabala kalpošanas laiks var būt līdz 50 gadiem. Ļoti korozīvā vidē ar ievērojamu ūdens iedarbību viena un tā pati metāla sastāvdaļa joprojām var kalpot līdz 20 gadiem.
03 Labāks Izskats
Šī priekšrocība ir nedaudz subjektīva, taču lielākā daļa cilvēku piekrīt, ka cinkotais tērauds parasti izskatās labāk salīdzinājumā ar lielāko daļu tērauda sakausējumu. Parasti tam ir spilgtāks un bieži spīdīgāks izskats, īpaši zem noteikta veida pārklājumiem.
3 Cinkota tērauda pielietojumi
Cinkota tērauda izmantošana ir plaša un neaprobežojas tikai ar vienu nozari. Faktiski to izmanto daudzās nozarēs, tostarp būvniecībā, enerģētikas rūpnīcās, lauksaimniecībā un sportā. Cinkotajam tēraudam ir izšķiroša nozīme ceļu, ēku, tiltu, dzelzceļa sliežu, vārtu, signālu portālu, uzglabāšanas konteineru un skulptūru būvniecībā. Tāpēc vienmēr, kad ir nepieciešama korozijas novēršana, cinkošana ir būtiska, lai aizsargātu metālu.
4 Tērauda cinkošanas metodes
Cinkošanai var izmantot dažādus procesus:
Karstā cinkošana
Elektrocinkošana
Cinka infūzija
Metāla izsmidzināšana
01 Karstā cinkošana
Cinkošanas procesā tērauds tiek iegremdēts izkausētā cinka vannā. Karstā cinkošana (HDG) sastāv no trim pamata soļiem: virsmas sagatavošana, cinkošana un pārbaude.
Virsmas sagatavošana
Virsmas sagatavošanas laikā cinkojamais tērauds tiek pakļauts trīs tīrīšanas posmiem: attaukošana, kodināšana un fluxing. Bez šī tīrīšanas procesa cinkošana nevar notikt, jo cinks pareizi nereaģēs ar netīru tēraudu.
Cinkošana
Pēc virsmas sagatavošanas tēraudu iegremdē izkausētā cinkā 830 ° F (aptuveni 443 ° F) temperatūrā. Leņķis, kādā tērauds ir iegremdēts, nodrošina gaisa izvadīšanu no jebkuras cauruļveida formas vai kabatām. Tas arī ļauj cinkam plūst pāri un iekļūt visā tērauda virsmā, nodrošinot pilnīgu pārklājumu. Tērauda iekšpusē dzelzs sāk reaģēt ar cinku, veidojot cinka-dzelzs sakausējuma pārklājumu. Uz ārējās virsmas ir nogulsnēts tīra cinka slānis.
Pārbaude
Pēdējais posms ir pārklājuma pārbaude. Tas ietver tērauda vizuālu pārbaudi, vai tajā nav neviena pārklājuma, jo pārklājums nepieķersies netīrītam tēraudam. Turklāt pārklājuma biezuma mērīšanai var izmantot magnētisko biezuma mērītāju.
02 Elektrocinkošana
Elektrocinkots tērauds tiek ražots elektroķīmiskā procesā. Šajā procesā tērauds tiek iegremdēts cinka vannā un caur to tiek laista elektriskā strāva. Šo procesu sauc arī par galvanizāciju.
Pirms elektrocinkošanas procesa tērauds ir jānotīra. Cinks darbojas kā anods tērauda aizsardzībai. Cinka sulfāts vai cinka cianīds tiek izmantots kā elektrolīts galvanizācijai, un katods aizsargā tēraudu no korozijas. Elektrolīts nodrošina, ka cinks nogulsnējas kā pārklājums uz tērauda virsmas. Jo ilgāk tērauds tiek iegremdēts cinka vannā, jo biezāks kļūst pārklājums.
Lai uzlabotu izturību pret koroziju, daži konversijas pārklājumi ir ļoti noderīgi. Šis process rada papildu cinka un hroma hidroksīdu slāni, kas piešķir metāla virsmai zilganu izskatu.
03 Cinka infūzija
Cinka infūzija attiecas uz cinka pārklājuma izveidošanas procesu uz dzelzs vai tērauda virsmas, lai novērstu metāla koroziju.
Šajā procesā tēraudu ievieto traukā ar cinku, pēc tam konteineru noslēdz un uzkarsē līdz temperatūrai, kas ir zemāka par cinka kušanas temperatūru. Šīs reakcijas rezultātā veidojas cinka-dzelzs sakausējums ar cietu ārējo tīra cinka slāni, kas pielīp pie tērauda virsmas, nodrošinot ievērojamu izturību pret koroziju. Šis pārklājums arī uzlabo virsmas spēju pieņemt krāsu.
Cinka infūzija ir ideāli piemērota maziem metāla priekšmetiem. Šis process ir īpaši piemērots neregulāras formas tērauda detaļām, jo ārējais slānis var viegli pielāgoties pamata tērauda formai.
04 Metāla izsmidzināšana
Metāla izsmidzināšanas procesā izkausētas cinka daļiņas, vai nu elektriski uzlādētas, vai atomizētas, tiek izsmidzinātas uz tērauda virsmas. Šo procesu veic, izmantojot smidzināšanas pistoli vai īpašu liesmu.
Pirms cinka pārklājuma uzklāšanas ir jānoņem visi piesārņotāji, piemēram, nevēlamie virsmas pārklājumi, eļļa un rūsa. Kad tīrīšanas process ir pabeigts, izkausētās izkausētās cinka daļiņas tiek izsmidzinātas uz raupjas virsmas, kur tās sacietē.
Lai gan šī metāla izsmidzināšanas metode ir labi piemērota, lai novērstu lobīšanos un atslāņošanos, tā ir mazāk efektīva, lai nodrošinātu būtisku izturību pret koroziju, salīdzinot ar citām cinkošanas metodēm.
5 Cik ilgi var kalpot cinka pārklājums?
Kas attiecas uz izturību, tas parasti ir atkarīgs no cinka pārklājuma biezuma un citiem faktoriem, piemēram, vides veida, izmantotā cinkošanas procesa veida un jebkuras krāsas vai pārklājuma kvalitātes. Parasti biezākiem cinka pārklājumiem ir ilgāks kalpošanas laiks.
Karstā cinkošana bieži ir izturīgāka salīdzinājumā ar elektrocinkošanu, jo tā parasti nodrošina biezāku un izturīgāku pārklājumu. Karstā cinkošana ietver metāla iegremdēšanu izkausētā cinkā, savukārt elektrocinkošana ietver viena vai divu cinka slāņu uzklāšanu, izsmidzinot vai ar suku.
Izturības ziņā karstā cinkošana var nodrošināt kalpošanas laiku vairāk nekā 50 gadus neatkarīgi no vides apstākļiem. Turpretim elektrocinkotie pārklājumi parasti kalpo tikai no dažiem mēnešiem līdz dažiem gadiem atkarībā no pārklājuma biezuma.
Turklāt ļoti korozīvā vidē, piemēram, rūpnieciskos apstākļos, cinka pārklājuma kalpošanas laiks var būt īsāks. Tāpēc augstas kvalitātes cinka pārklājuma izvēle un ilgstošas aizsardzības nodrošināšana ir ļoti svarīga, lai samazinātu koroziju, nodilumu un rūsu.
