Методы цинкования для долгосрочной защиты
Способы цинкования металлоконструкций
Защита оборудования от коррозии является одним из самых острых вопросов в любой отрасли промышленности. Постоянное воздействие различных агрессивных и не очень сред, да и просто влияние атмосферной влажности, негативно сказываются на металле.
Среди различных способов защиты от коррозии достаточно популярным является цинкование - покрытие металла цинком. При взаимодействии с кислородом на поверхности цинка образуется оксидная пленка, которая препятствует дальнейшему окислению. Цинковое покрытие устойчиво к воздействию пресной и морской воды, слабых кислот и значительно увеличивает срок службы металлоконструкций. Помимо физической защиты оно также образует электрохимический барьер.
Методов нанесения цинка несколько:
- Горячее цинкование – погружение металлических изделий и конструкций в расплавленный цинк, температура которого составляет 450 °С и выше. Толщина покрытия при таком способе нанесения варьируется в пределах 30-140 мкм. Срок защиты может составлять до 50 лет. Этот метод применяют преимущественно для листового металла, труб, крупных деталей, так как покрытие не совсем равномерное и нельзя достичь большой точности.
- Гальваническое цинкование – детали вместе с цинковыми пластинами опускают в емкость с электролитом, например, с цианистым или сернокислым, после чего подключают постоянный ток. В результате электролиза цинк оседает на поверхности. Толщина покрытия составляет 6-30 мкм, при этом ее можно точно рассчитать. Поверхность становится очень гладкой и блестящей. Обратная сторона этого метода состоит в том, что в стоимость будут входить не только цинк и электролит. На выходе образуются сточные воды с ионами цинка, очищение которых требует дорогого очистного оборудования.
- Термодиффузионное цинкование – металлическое изделие и цинкосодержащую смесь помещают в герметичную печь. При температуре 400-450 °С происходит диффузия молекул цинка и металла обрабатываемой детали. На поверхности образуется однородный слой толщиной от 5 до 100 мкм. При этом цинк равномерно покрывает даже узкие отверстия и резьбу. Размер обрабатываемой детали ограничен размером печи.
-
Холодное цинкование – самый простой и доступный способ. Заключается он в нанесении на поверхность цинкосодержащих грунтов, красок и составов. Работает он по принципу горячего цинкования – цинк с железом образуют гальваническую пару, в которой цинк является более активным металлом. При повреждении покрытия цинк вступает в реакцию первым, то есть первым окисляется, образуя новую пленку, при этом продукты растворения «забивают» образовавшуюся брешь. Скорость движения цинка может достигать 2 мм в год. Главным плюсом холодного цинкования является мобильность, то есть удобство нанесения. Это важно для защиты неподвижного оборудования, конструкций в сборе, ремонта магистралей. Также оно отлично подходит для восстановления цинкового покрытия при ремонте и защиты сварных швов.
Перед нанесением цинкового покрытия металлическая поверхность подвергается обработке. В зависимости от метода нанесения и состояния поверхности в этот процесс могут входить: механическое очищение, обезжиривание, травление, промывка и флюсование. В любом случае, от того, как хорошо зачищена поверхность, будет зависеть сцепление цинка с базовым металлом.
К любому способу нанесения цинкового покрытия всегда предъявляются серьезные требования безопасности. Это связано в первую очередь с тем, что цинковая пыль в концентрации оказывает негативное влияние на человека. Поэтому самое важное требование – это хорошая вентиляция, а при больших объемах – средства защиты органов дыхания.
Холодное цинкование своими руками
Первое важное правило – состав нужно хорошо перемешать. Стоит помнить, что это все-таки не краска, а металлический порошок, который разведен в растворителе. Поэтому от перемешивания будет зависеть однородность покрытия.
Поверхность должна быть хорошо очищена. Если на металле уже образовалась ржавчина, ее нужно удалить механическим способом. Правда, в случае восстановления цинкового покрытия допускается нанесение прямо на ржавчину. Также поверхность нужно хорошо обезжирить.
Огромный плюс холодного цинкования состоит в удобстве нанесения. В зависимости от степени вязкости можно использовать как погружение (для мелких деталей), так и ручное нанесение – кисть, валик или краскопульт.
У нас вы можете найти различные составы для холодного цинкования брендов LPS и Cramolin. Например, Cold Galvanize Corrosion Inhibitor:
- В форме аэрозоля – простота нанесения
- Чистота цинка 99%
- Термостойкость до 400 °С
- Защищает на воздухе и под водой
- Соответствует требованиям Kimberly-Clark, Shell Oil и Ford Motor