Холодное цинкование металла: технология и применяемые составы. Холодное цинкование
Холодное цинкование металла, виды, преимущества технологии холодного цинкования
Практически все металл подвергаются образованию коррозии. Этот процесс является необратимым. Однако с его появлением на сегодняшний день можно бороться при помощи отдельных видов обработки металлических изделий и материалов. Метод обработки металлов цинков является одним из них.
Холодное цинкование металла
Холодное цинкование представляет собой процедуру нанесения на металлическую поверхность специального состава, который в своей основе содержит цинк. После обработки таким методом поверхность приобретает практически такие же антикоррозийные свойства, которые получаются и при горячей обработке металлов цинком.
На начальных этапах металлы, покрытые цинком методом холодного цинкования, имеют пористую пленку, которая относится к разряду защитных. Она изначально пропускает воду, что дает возможность цинку и железу или стали плотно сцепляться друг с другом. В результате при последующем использовании изделия, обработанного данным методом, образуется плотная пленка, которая является достаточно прочной. Она служит своего рода барьером для воды и для воздуха, чтобы на поверхности материала из металла не образовывалось налета коррозии.
Метод холодного цинкования активно используется в современном мире для защиты металлов от каррозийного налета. Для этой цели специально используется цинкнаполненная краска. Она наносится на поверхность любого металла самыми обычными методами, которые являются типичными для любых других видов лакокрасочной продукции. В результате на поверхности появляется плотное цинковое покрытие с отличными защитными свойствами.
Всего выделяют сегодня два вида холодного цинкования металлических поверхностей:
- гальванической цинкование
- покрытие цинксодержащим грунтом.
При гальваническом цинкования процедура осуществляется методом электролиза. Второй вид холодного покрытия цинковым составом металлов осуществляется за счет покрытия материалов цинковым составом, созданы на основе цинкового порошка и полимерных смесей.
Горячее или холодное цинкование
На сегодняшний день в промышленности используются для защиты металлических поверхностей от коррозии и метод горячего цинкования и холодного.
Отличие горячего цинкования от холодного заключается в:
- Способе нанесения антикррозийного состава
При горячем методе цинковые состав на поверхность металлов наносится путем погружения металлических предметов в ванну, наполненную цинковым сплавом.
При холодном методе цинкования нанесение покрытия на металл осуществляется таким же способом, что и нанесение лакокрасочного материала. Для этого используются валики, кисточки, пульверизаторы, пневматические инструменты.
- Температуре нагревания
Для того чтобы покрыть цинком металлические предметы необходимо сначала нагреть металл до 450 градусов Цельсия. Только после этого можно опускать в него металлические приборы.
При холодном цинковании ничего не нужно нагревать. На охлажденный до комнатной температуры металл наносится цинкнаполненная краска, которая плотным слоем покрывает его и защищает от образования коррозии.
- Аккуратности нанесения состава с цинком
При горячем цинковании процесс покрытия регулируется только поддержкой оптимальной температуры. Результата может оказаться непредсказуемым. После того, как металлический предмет будет охлажден, на нем могут проявиться неаккуратные подтеки цинкового сплава, которые выглядят не эстетично.
При покрытии цинковой пленкой металлов холодным методом аккуратность нанесения состава можно регулировать. При нанесении валиком, кистью или другими способами состава главное соблюдать осторожность, чтобы металлический предмет был как можно более аккуратным.
- Удобстве нанесения цинка на поверхность металлов
При горячем цинковании предмет из металла важно просто опустить в специальную ванну и затем нагреть до определенной температуры. При этом неудобство заключается в том, что не все предметы в нее могут поместиться. В этом случае покрытие крупногабаритных предметов может быть невозможным.
Способ холодного покрытия цинком металлических изделий является более удобным. Несмотря на то, что на нанесение на металл цинка требуется больше времени, с его помощью можно покрывать защитным слоем даже крупногабаритные предметы.
Таблица 1. Горячее или холодное цинкование.
| 1.Более высокий срок службы при равном содержании цинка на единицу площади поверхности за счёт более медленного окисления цинка в ЦНК, обусловленного изоляцией частиц порошка оболочками связующего и продуктами коррозии цинка. | 1.Катодный (протекторный) механизм защиты, способность к «самозалечиванию» в местах дефектов покрытий при эксплуатации, отсутствие интенсивной подплёночной, в том числе нитевидной, коррозии. |
| 2. Простота и удобство нанесения любыми лакокрасочными методами, возможность нанесения в заводских и полевых условиях. | 2. Повышенная атмосферо- и водостойкость, более длительные (в 2-4 раза) сроки службы систем на основе ЦНК; как следствие – экономичность за счет сокращения затрат на ремонты. |
| 3. Возможность нанесения на крупногабаритные конструкции. | 3. Устойчивость к перепадам температур благодаря близким к стали коэффициентам температурного расширения. |
| 4. Ремонтопригодность с применением тех же материалов. | 4. Электропроводность: покрытия ЦНК не накапливают статического электричества |
| 5. Сравнительная экологическая безопасность технологии нанесения. | 5. Пожаробезопасность: за счёт большого содержания металла в покрытии пламя не распространяется по поверхности. |
Технология холодного цинкования
У холодного метода цинкования имеется большое количество преимуществ.
Преимущества технологии холодного цинкования:
- не важно, какой размер имеет металлический предмет. Для цинкования таким методом подходят металлические предметы самых разных размеров.
- нет необходимости разбирать предметы на отдельные элементы для покрытия цинком.
- возможность оцинковки сварных швов.
- экономичность. Для проведения данного метода обработки металлов нет необходимости затрачивать большие средства. Главное иметь под рукой все необходимые материалы, которые не имеют высокую стоимость и инструменты.
lkmprom.ru
Холодное или горячее цинкование - отличия
Методов защиты металла довольно много: гальванический способ, диффузионное, газодинамическое, холодное и горячее цинкование. Несмотря на разнообразие способов защиты металла, самыми распространенными являются методы холодного и горячего цинкования. И так, давайте рассмотрим, какой же из этих методов лучше?
Для начала, давайте разберем, что такое цинкование?
Цинкование – это покрытие металла слоем цинка для защиты от коррозии. Цинковое покрытие всегда обеспечивает активную (катодную) и пассивную (барьерную) защиты.
При контакте металла и цинка возникает электрохимическая реакция. Цинк утрачивает свои электроны и расходуется первым, не давай коррозии образовываться на металле, до тех пор пока не истощится. Уже начавшийся процесс ржавления останавливается. Этот способ назван катодной или активной защитой.
Кроме этого, цинковое покрытие дает еще пассивную (барьерную) защиту, образовывает на поверхности плотную пленку. Пленка не пропускает влагу и кислород к защищенному железу. Все виды цинкования (нанесения цинка) дают металлу активную и пассивную защиту.
Технологические процессы методов
Горячее цинкование — покрытие металла слоем цинка путём окунания изделия в ванну с расплавленным цинком при температуре около 460 °C. Далее, конструкцию подвешивают и ждут до полного высыхания. По мере высыхания, цинком заполняются все труднодоступные места, поры и микротрещенки изделия и покрытие получается ровным и не имеет пропусков.
Данный метод изобрели более 100 лет назад, поэтому его называют самым проверенным способом защиты металлов от коррозии. С возникновения метода в его технологическом процессе практически ничего не изменилось.
Холодное цинкование – нанесение на подготовленную поверхность металла состава с содержанием цинка 92-96%. Применяется холодное цинкование как обычные краски – наносится кистью, валиком, краскопультом и окунанием.
Метод холодного цинкования разработан относительно недавно, в восьмидесятых годах 20-го столетия. Изобрел его один из ученых УрО РАН (Уральского Отделения Российской Академии Наук). С тех пор его популярность растет с каждым годом из-за удобства и практичности.
Само покрытие может иметь небольшие механические повреждения, царапины, поры, но во время периода эксплуатации эти недостатки «забиваются» (тем самым уплотняя покрытие) продуктами растворения цинка. Метод холодного цинкования наиболее легок в исполнении, дешевый и доступный. Холодное цинкование можно осуществить на месте эксплуатации металлоконструкции без ее демонтажа. Каких либо ограничений по размерам и формам конструкции при этом не существует. Подготовку поверхности перед холодным цинкованием также производят на месте.
Само покрытие может иметь небольшие механические повреждения, царапины, поры, но во время периода эксплуатации эти недостатки «забиваются» (тем самым уплотняя покрытие) продуктами растворения цинка. Холодное цинкование можно осуществить на месте эксплуатации металлоконструкции без ее демонтажа. Каких либо ограничений по размерам и формам конструкции при этом не существует. Подготовку поверхности перед холодным цинкованием также производят на месте.
Процесс нанесения цинкнаполненного состава довольно легок в исполнении, т.к. можно применять окунание, покраску кистью (валиком) либо распыление. Оцинковку проводят при температурах от -10 до +40 °С.
Покрытие абсолютно пожаробезопасно и электропроводно.
Преимущества и недостатки методов
|
Холодное цинкование |
Горячее цинкование |
|
Преимущества |
|
|
- Быстрое высыхание (точное время зависит от толщины покрытия). - Совместимость с многими ЛКМ. - Подходит обычный растворитель. - Под покрытием не образуется коррозия. - Допускается сварка после нанесения. - Конструкции не нужно перевозить – нет расходов на транспортировку. - Адгезия – 1 балл. - Не ржавеет в местах повреждения. - Легко восстановить поврежденные участки. |
- Маленькие изделия окунаются легко и быстро. - 100% проникновение в труднодоступные места. - Цена рассчитывается исходя из веса конструкции. - Качество покрытия не зависит от того, кто наносит. - Образует сплошное покрытие, без стыков и границ. - Придает металлам внешнюю привлекательность. - Все за вас сделают специалисты– меньше вашего времени и усилий. |
|
Недостатки |
|
|
- Качество покрытия зависит от того, кто его наносит. - Соблюдение условий при нанесении и высыхании покрытия. - Требуется тщательная подготовка поверхности. - Сложно покрыть внутренние полости и труднодоступные места. |
- Ванны для окунания ограниченных размеров – не подходит для очень крупных конструкций. - Не работает с некоторыми марками металлов. - Деформация тонких конструкций при нагреве. - Сварка деталей после «горячего» цинкования разрушает защиту. - Поврежденное покрытие нельзя отремонтировать, только оцинковывать заново всю конструкцию. - При сборке конструкции после цинкования стыки и места сборки необходимо дополнительно защищать от коррозии. - Необходимо привезти конструкции в место цинкования и обратно – дополнительные расходы на транспортировку. - При транспортировке разрушаются участки, которые потом нуждаются в дополнительной защите. - После цинкования могут остаться некрасивые подтеки «жидкого» цинка. |
Вывод:
Определиться однозначно с выбором метода цинкования довольно непросто. Однако, несмотря на надежность и результат, проверенный столетиями, метод горячего цинкования связан с определенными расходами, это и расходы на транспортировку, покупка ванн нужных размеров и саму процедуру. Холодное цинкование выходит несколько дешевле, ничуть не теряя в качестве. К тому же, холодное цинкование проще наносится, более устойчиво к внешней среде и воздействиям, а при повреждениях, быстро ремонтируется.
Холодное цинкование даст Вам уверенность в качестве выпускаемой продукции, ведь после нанесения можно не вспоминать о коррозии на срок до 25 лет.
Как оставить заявку или получить консультацию от наших специалистов?
Наша организация всегда готова предложить качественное покрытие по демократичным ценам. А технические специалисты просчитают и составят самую оптимальную систему покрытия, опираясь на необходимый срок эксплуатации, что в дальнейшем, сэкономит Вам время и деньги.
Не знаете, как составить заявку или остались вопросы?
Позвоните нам 8 (800) 777-28-99, или напишите [email protected] и мы с радостью ответим на все Ваши вопросы. Мы находимся в Екатеринбурге.
www.cumixan-ekb.ru
Холодное цинкование
Теория и практика
В данной статье рассматриваются теоретические основы и преимущества практического использования холодного цинкования, как наиболее эффективного метода (альтернативного горячему цинкованию) для защиты металлоконструкций от коррозии.
Цель статьи: привлечь внимание предприятий организаций, ведомств, отраслевых проектных и научно-исследовательских институтов, эксплуатационников и специалистов к перспективному методу холодного цинкования для более широкого внедрения его в практику антикоррозийной защиты черных металлов.
Суть и преимущества метода
Хорошо известно, что наиболее длительную (до 20-25 лет) защиту стали от коррозии обеспечивают цинковые покрытия. Однако, нанесение их традиционными методами, такими, например, как горячее цинкование или электрохимическое осаждение, на крупногабаритные металлоконструкции технически трудноосуществимо и на практике не используется.
В сравнении с традиционным методом наиболее доступным, дешевым, а иногда и единственно возможным, оказывается метод холодного цинкования металла.
Холодное цинкование — это нанесение на подготовленную поверхность приемами, используемыми в работе с обычными красками, специального цинксодержащего состава, в результате чего образуется покрытие, обладающее теми же антикоррозийными свойствами, что и полученное методом горячего цинкования.
Цинк и его основные свойства
Прежде, чем перейти к описанию имеющихся сегодня на Российском рынке составов для холодного цинкования, необходимо рассмотреть некоторые теоретические основы самого метода, и в частности, те свойства цинка, которые определяют эффективность его применения для антикоррозийной защиты стали.
Цинк — серебристо-белый, в нормальных условиях довольно хрупкий металл плотностью ~ 7.1 г/см3 и температурой плавления около 420 °C. Так же, как и железо, цинк относится к группе металлов повышенной термодинамической нестабильности, имеющей значение электродного потенциала меньше, чем потенциал водородного электрода при pH=7 (-0.413 В). Однако вода почти не действует на цинк. Это объясняется тем, что при взаимодействии цинка с водой на его поверхности образуется гидроксид, который практически не растворим и препятствует дальнейшему течению реакции. Даже в слабокислой среде коррозия чистого цинка замедлена, что связано с достаточно высоким значением перенапряжения выделения водорода на цинке (~1 В).
При содержании в цинке сотых долей процента примесей таких металлов, как, например, медь и железо, имеющих меньшее значение перенапряжения выделения водорода (соответственно 0.6 и 0.5 В), скорость взаимодействия цинка с кислотами увеличивается в сотни раз.На воздухе цинк окисляется, покрываясь тонкой, но прочной пленкой оксида или основного карбоната цинка. Эта пленка надежно защищает его от дальнейшего окисления и обуславливает высокую коррозийную стойкость. В противоположность этому ржавчина, например, не образует сплошной пленки на поверхности железа и между отдельными кристаллами гидратированного оксида трехвалентного железа, имеются большие просветы, наличием которых и объясняется склонность железа к прогрессирующей коррозии.
Высокие противокоррозионные свойства цинка при нанесении его на железо (сталь) обусловлены еще и тем, что цинк имеет электрохимический потенциал ниже, чем железо (-760 и -440 мВ, соответственно), поэтому в электрохимической паре цинк-железо, возникающей в присутствии воды (влаги), цинк выполняет роль анода и растворяется, а металлическая подложка (железо) роль катода:
Zn – 2e ↔ Zn2 + h3O + ½O2 + 2e ↔ 2OH¯
В результате чего, имеет место пассивация стали за счет подщелачивания. Ионы цинка реагируют с диоксидом углерода, находящимся в воздухе. Это сопровождается образованием плотных слоев нерастворимых карбонатов цинка, тормозящих дальнейшее развитие коррозионного процесса.
Два типа защиты
Из перечисленных выше свойств цинка следует, что при нанесении на железо (сталь) цинк защищает его как по барьерному (изоляционному) типу, (что более характерно для горячего цинкования, где цинк сразу образует сплошное влагонепроницаемое покрытие), так и по электрохимическому (протекторному) типу, где цинк, в присутствии влаги выполняя роль анода по отношению к железу, расходуется для его защиты, а образующиеся при этом соединения цинка «залечивают» дефекты покрытия, предотвращая коррозию железа.
Протекторный тип защиты более характерен для холодного цинкования, особенно в стадии первоначального формирования покрытия, когда оно еще имеет определенную пористую структуру, через которую возможен доступ влаги к поверхности стали, приводящий к образованию электрохимической пары «цинк-железо». В процессе дальнейшей эксплуатации происходит уплотнение структуры покрытия и переход его защитного действия от протекторного к барьерному.
Таким образом, покрытие, полученное методом холодного цинкования, по истечении определенного времени, зависящего от условий эксплуатации (в основном влажности), защищает сталь по тому же механизму, что и покрытие, нанесенное горячим способом.Дальнейшее действие цинка по электрохимическому типу защиты (также как и для горячеоцинкованных поверхностей) происходит только тогда, когда по тем или иным, в т.ч. механическим причинам нарушается целостность нанесенного покрытия и влага проникает к поверхности стали.
Требования и их реализация
Согласно стандартам ISO 3549 (DIN 55969,) составы для холодного цинкования, обеспечивающие активную электрохимическую защиту по всей поверхности (повсеместную и свободную передачу электронов как между частицами цинка внутри покрытия, так и от частиц цинка к поверхности стали), должны содержать в сухом покрытии не менее 94% чистого цинка с размером частиц 12-15 мкм или не менее 88 % цинка с размером частиц 3-5 мкм.
Более высокие концентрации цинка увеличивают защитное антикоррозийное действие покрытия, а использование атоминизированной (< 5 мкм) цинковой пудры, при прочих равных условиях, способствует повышению адгезии (за счет облегчения междиффузионного взаимодействия цинка и железа), эластичности, снижению пористости покрытия и получению более гладкой (менее шероховатой) поверхности.
Цинкнаполненные (цинкосодержащие) краски, не отвечающие вышеуказанному стандарту, не относятся к составам для холодного цинкования и не образуют электропроводного цинкового покрытия, адекватного по свойствам и срокам эксплуатации с горячеоцинкованному. Цинк, присутствующий в них, выполняет роль специального (в т.ч. цветообразующего) пигмента, усиливающего лишь барьерную (пленочную) защиту за счет своего окисления и «закупоривания пор» в слое краске.
В приведенной таблице рассмотрены основные технические характеристики одноупаковочных органоразбавляемых составов для холодного цинкования производства двух Российских материалов, в т. ч. UR-100 «Жидкий цинк», а также хорошо известной специалистам Бельгийской компании ZINGA METALL. Также указаны основные приемы и рекомендации по предварительной подготовке поверхности и нанесению покрытий.
Одноупаковочные составы для холодного цинкования металлоконструкций
|
Zinga Компания Zinga Metall (Бельгия) |
UR-100 «Жидкий цинк» («Liquid Zinc») ГОСТ Р 51693-2000 (Россия) |
(ТУ 2313-012-12288779-99) (Россия) |
|
1. Основные требования к подготовке поверхности перед нанесением покрытия |
||
|
Для обеспечения наилучшего контакта металла с цинком необходимо максимальное удаление с поверхности ржавчины, окалины, старой краски, грязи, пыли и масел (Обезжиривание). Наиболее эффективным способом является абразивно-струйная (пескоструйная, дробеструйная, гидроабразивная) обработка поверхности. Для небольших поверхностей можно использовать ручной или механизированный способ очистки. Оптимальная степень шероховатости поверхности 15-20 мкм. (При тонкослойном нанесении для Zinga и UR-100 достаточно 8-10 мкм). Допускается наличие на поверхности незначительных вкраплений (остатков) плотной ржавчины. |
||
|
2. Цвет: Серый (серебристо-серый), матовый |
||
|
3. Характеристика (гранулометрический состав) применяемого цинка в составах для холодного цинкования |
||
|
Атомизированная цинковая пудра с размером частиц 3-5 мкм |
Цинк марки ПЦВД (с размером частиц от менее 4 мкм до более 20 мкм, но не менее 55 % фракции 4-12 мкм. |
|
|
4. Массовая доля нелетучих веществ в исходном материале (сухой остаток) |
||
|
80 % |
82-85 % |
73-78 % |
|
5. Содержание цинка в сухом слое покрытия |
||
|
96 % |
95±0,5 % |
95-96 % |
|
6. Рекомендуемая толщина сухого покрытия, обеспечивающая прогнозируемые защитные свойства на срок от 25 до 50 лет в зависимости от условий эксплуатации |
||
|
80-100 мкм |
80-100 мкм |
100-120 мкм |
|
7. Расход материала для достижения толщины сухого слоя 40 мкм: ≈ 0.25 кг/м2 |
||
|
8. Высыхание до ст. 3 при t +20±2 °С, и вл. воздуха 70±5 % (после чего можно наносить следующий слой) |
||
|
1 час |
1 час |
1 час |
|
9. Исходная вязкость при t +20 °С по ВЗ - 4 |
||
|
60 с |
40 – 60 с |
16 - 25 с |
|
10. Нанесение: |
||
|
Температура при нанесении: минимальная -20 °С; рекомендуемая +5 - +40 °С |
||
|
Максимальная относительная влажность воздуха: 90 % |
||
|
Допускается нанесение на влажную (без капель и конденсатов) поверхность |
||
|
11. Методы нанесения: |
||
|
Составы для холодного цинкования наносятся кистью, валиком, пневматическим или безвоздушным распылением, окунанием. Существенное различие в плотности цинка, с одной стороны и связующего вещества и растворителя с другой, требует перед нанесением и в процессе работы добиваться получения абсолютно однородного состава путем тщательного перемешивания. В противном случае, в сухом слое покрытия может содержаться менее требуемого количества цинка, и оно не будет обеспечивать активную катодную защиту по всей поверхности. |
||
|
12. Стойкость: |
||
|
Термостойкость от -40 до +150 °С с кратковременным повышением температуры до +160 °С и выше: |
||
|
Химстойкость |
||
|
Высокая, в пределах pH 5-10 |
Высокая, в пределах pH 5.5-9 |
Высокая, в пределах pH 6-8.5 |
|
Водостойкость – Высокая, в т.ч. для эксплуатации покрытий под водой. |
||
|
Бензостойкость – убывает в ряду UR-100 - Zinga - ЦИНОЛ. |
||
|
При необходимости получения покрытий с более высокими показателями по химической и бензостойкости, рекомендуется применять систему покрытия с нанесением поверх цинкового слоя специальных ЛКМ. |
||
|
13. Совместимость с другими ЛКМ, наносимыми поверх цинкового слоя |
||
|
С любыми, в т.ч. вододисперсионными ЛКМ, (ограниченно с алкидными, вследствие возможного «омыления» алкидных смол и преждевременного отслаивания поверхностного покрытия). Применение холодного цинкования в качестве предварительного грунтования в сочетании с поверхностными, химически стойкими ЛКМ существенно расширяет области применения метода, особенно в условиях повышенной агрессивности среды, и гарантирует общий срок эксплуатации такой двойной защитной системы, равный сумме сроков эксплуатации каждого из покрытий, умноженный на коэффициент 1.5 - 2.5. |
||
|
14. Экономика. В сравнении со стоимостью горячего цинкования при получении адекватного по стойкости покрытия и толщине цинкуемых металлоконструкций 6-8 мм (без учета транспортных издержек, связанных с доставкой металлоконструкций к месту горячего цинкования и обратно). |
||
|
Покрытие Zinga сопоставимо по стоимости с горячеоцинкованным покрытием |
Покрытие UR-100 и покрытие ЦИНОЛ дешевле горячеоцинкованного в 4-5 раз |
|
В настоящее время на Российском рынке представлены и другие составы для холодного цинкования, где в качестве связующего используются «жидкое стекло» (цинксиликатные краски), эпоксидные или кремнийорганические смолы. Однако, одним из факторов, сдерживающих внедрение этих материалов в широкую практику антикоррозийной защиты, является их двух- и даже трехупаковочность: (связующее + порошок цинка + отвердитель), (связующее + порошок цинка) или, в лучшем случае (связующее с цинком + отвердитель). Понятно, что это не всегда устраивает потребителя в виду непродолжительной жизнеспособности состава после смешивания.
Помимо этого, возникают определенные сложности, связанные с необходимостью работы с пылящим высокодисперсным цинковым порошком при смешивании компонентов непосредственно на рабочей площадке и применением дополнительных устройств для диспергирования (перемешивания). В этом плане готовые к применению одноупаковочные составы выгодно отличаются от двух- и трехупаковочных.
Еще раз о преимуществах метода
Использование метода холодного цинкования эффективно, как для получения самостоятельного покрытия и предварительного грунтования, так и для межоперационной защиты стали и ремонта ранее оцинкованных поверхностей.
Применение метода имеет ряд неоспоримых преимуществ по сравнению с горячим цинкованием — это:
-
Отсутствие ограничений по размерам цинкуемых поверхностей;
-
Возможность производить подготовку поверхности на месте;
-
Легкая свариваемость конструкций, покрытых составом для холодного цинкования;
-
Возможность на месте оцинковывать сварные швы;
-
Простота ремонта поврежденных (в т.ч. при транспортировке и монтаже) участков цинкового покрытия
-
Возможность оцинковывать в широком диапазоне температур от -20 до +40 °С;
-
Получение эластичного покрытия, выдерживающего как механическую деформацию, так и термическое расширение и сжатие в широком диапазоне температур;
-
Возможность оцинковывать собственными силами и любым способом (погружением в состав, кистью, валиком, распылителем).
Уже сегодня перечисленные составы для холодного цинкования металла, как самостоятельно, так и в системах покрытий, успешно используются на практике в России и за ее пределами. Они служат для защиты от коррозии мостовых сооружений, тоннелей, строительных металлоконструкций, городских столбов освещения, опор ЛЭП, металлических кровель, резервуаров, трубопроводов, арматуры зданий, для антикоррозионной обработки агрегатов и деталей кузовов автомобилей и мн. др.
Пользователи отмечают эффективность метода, его простоту, относительно невысокую стоимость и весьма быструю эксплуатационную окупаемость.
И в заключении необходимо еще раз сказать, что более широкое внедрение в практику современных и перспективных методов антикоррозионной защиты, в частности таких, как — холодное цинкование, позволит резко сократить ущерб, приносимый в результате коррозии металлов, который в промышленно развитых странах достигает 5 % национального дохода.
www.infrahim.ru
выбор состава и технология покрытия
Оцинковка металла — это один из распространенных методов защиты от коррозии. Этот химический процесс является результатом соединения молекул металла с кислородом из воздуха или воды. При этом процесс окисления приводит к уменьшению прочности металла. В то же время взаимодействие кислорода с титаном или цинком даёт противоположный эффект: такой состав образует защитную пленку, которая защищает глубинные слои металла от дальнейшего разрушительного процесса. В целях защиты в металлический сплав добавляют немного цинка или поверхность защищают снаружи. Для этого применяют горячее или холодное цинкование.
Цинкование находит своё применение в различных областях: строительстве, производстве машин, инструментов. Особенно востребованной такая защита становится для металлоконструкций, которые испытывают большие нагрузки, но от состояния которых зависит жизнь многих людей.
Так как сейчас наряду с горячим методом широко применяются составы для холодного цинкования, стоит рассмотреть, в чем преимущества нового метода, как подготавливается поверхность и наносится состав. Не менее важно, что именно используют при холодном цинковании и как правильно выбрать состав.
Преимущества холодного цинкования
Наряду с другими методиками защиты металлических конструкций и приборов от пагубного воздействия ржавчины холодное цинкование металла имеет свои плюсы:
- цинковый состав хорошо ложится и держится на любой поверхности;
- он применим к конструкциям любых форм и параметров;
- метод холодного цинкования более доступен по цене;
- на обработанные таким способом детали легко воздействовать сварочным аппаратом;
- состав можно легко использовать в домашних условиях;
- при обработке холодным цинком не нужно демонтировать конструкцию для перемещения в специальное место;
- для применения холодного цинкования не нужна покупка специального оборудования;
- работа с таким методом оцинковки возможна при температуре от -20 до +40 градусов.
При застывании слой цинка выполняет двойную функцию. Во-первых, в процессе начавшихся химических реакций создаётся защитная пленка, которая не даёт кислороду вступить во взаимодействие с железом внутри металлоконструкций. Во-вторых, подобно краске, такой состав представляет собой барьер, который защищает металл от неблагоприятных воздействий.
К немногим недостаткам этой методики относят относительно низкую устойчивость защиты к механическим воздействиям. Но легкость повторного нанесения состава сводит эту слабость к минимуму.
Особенности подготовки металла
Прежде чем применять состав для холодного цинкования на металле, необходимо убедиться, что данная конструкция не представляет собой высокопрочную сталь или сплав с содержанием магния. Это единственные варианты, для которых подобная обработка неприемлема. Подготовка металла является важной частью процесса:
1. Сначала с изделия необходимо удалить грязь, жиры и остатки солей и другие следы природного воздействия. Для этого применяется обезжириватель.
2. Затем с поверхности удаляется ржавчина и другие продукты окисления, для этого можно применять преобразователь ржавчины или механическую очистку.
3. Необходимо снять с металла следы брызг от сварки и срезать острые кромки и заусенцы с помощью болгарки. В завершение необходима обработка сжатым воздухом, чтобы удалить пыль.
Требования к состоянию металла перед оцинковкой определены достаточно чётко. Во-первых, не должно быть грязи и пыли. Во-вторых, имеющиеся жирные пятна надо обработать специальными средствами. В-третьих, поверхность должна быть шероховатой для обеспечения лучшей адгезии металла с цинковым покрытием.
На видео: подготовка металла к цинкованию.
Технология оцинковки металла
Технология холодного цинкования металлов — это процедура, которая напоминает покрытие краской. Но в этом случае используется особый состав. В отличие от обычных покрытий, содержание чистого цинка в составе не должно быть меньше 94% при величине частиц не больше 15 мкм или 88% при размере крупинок цинка до 5 мкм. Для того чтобы отличить состав, сделанный по ГОСТу, от имитации, важно помнить плотность 2.2 кг/л.
По виду соединительного вещества цинксодержащие смеси делятся на эпоксидные, уретановые, алкидные, хлоркаучуковые или силикатные. Органические средства выпускают однокомпонентными, а неорганические часто предполагают смесь составляющих, упакованных производителем по отдельным пакетам.
После подготовки поверхности наносится выбранная смесь. Для выбора оптимальной температуры для работы необходимо вычислить точку росы. Разница температуры поверхности не должна превышать этот показатель больше, чем на 3 градуса. Игнорирование данного принципа снизит качество проводимой работы. Если есть риск ошибиться с вычислениями, обратите внимание на рекомендации производителя, указанные на упаковке.
Поверхность обрабатывается краской для холодного цинкования в несколько слоев. Каждый новый из них накладывается только тогда, когда предыдущий застыл до указанной производителем консистенции. При этом краскопульт чаще применяется для обработки всей поверхности металлоконструкции, а безвоздушный метод нужен для фрагментарного покрытия.
Результат работы проверяют по нескольким параметрам: толщина слоя, и адгезия выявляются при помощи специальных измерительных приборов, а часть дефектов легко определяется путем визуального осмотра.
Популярная продукция для цинкования
Для того чтобы соблюсти технологию холодного цинкования металла, необходимо выбрать состав, который применим для этих целей. Поэтому стоит рассмотреть наиболее популярные средства, которые можно использовать для подобных работ. Среди составов для холодного цинкования Гальванол является самым распространенным. Консистенция средства эквивалентна обычной краске.
Гальванол — это однокомпонентный состав, включающий соединение очищенного цинка с летучими и соединительными компонентами.
При использовании этого средства рекомендуемая толщина составляет 200 микрон при 40-60 микрон толщины каждого слоя. В готовом состоянии этот состав может выдержать перепад температуры в радиусе от -60 до +150 градусов. Для того чтобы средство застыло, необходимо не больше 40 минут. А при условии использования краски перед нанесением следующего слоя придётся ждать не менее 5-6 часов. При обработке мелких деталей возможен метод полного погружения.
Гальванол хорошо сцепляется с поверхностью черных металлов, и он не подвержен разрушению под воздействием этилового спирта, соли и воды. Поэтому его использование возможно при высокой влажности в помещении. Состав можно наносить на элементы, покрытые ржавчиной при условии, что она крепко держится на металле.
Для человеческого организма состав признан безвредным, поэтому его часто применяют для обработки агрегатов водоснабжения.
Цинотан — еще один материал нового поколения, широко используемый на отечественном рынке. Он применим для обработки изделий из полиуретана или винила. Его можно использовать как средство для грунтовки, а в условиях неблагоприятной окружающей среды и в качестве самостоятельного материала для обработки.
Благодаря устойчивости состава в любых климатических условиях Цинотан широко применяется для защиты гидротехнических сооружений, труб, дорожных ограждений и опор линий электропередач.
Также широко распространенным составом на полиуретановой основе является Цинконол. Холодное цинкование металлов с его помощью позволяет получить покрытие, устойчивое к агрессивной среде, щелочи, парам кислоты, нефти и другим разрушающим веществам. Всё это обеспечивает составу сферы применения от кораблестроения до сельского хозяйства.
Среди недостатков этого состава отмечают соблюдение особых условий при его нанесении. Так, температура воздуха не может быть ниже 5 градусов. И не стоит заниматься оцинковыванием этим средством в дождь или снег. Всё это пагубно отразится на результатах.
Также рядом предприятий используется для холодного цинкования состав Химград цпс. Эта смесь на основе полимеров обладает хорошей адгезией и устойчивостью. Производитель разрешает использовать её в условиях холодных температур вплоть до -25 градусов
Как правильно выбрать состав
Все рекомендованные составы для оцинковки поверхностей находятся в единой цветовой гамме. Отличаются они друг от друга только по оттенку. Расход описанных средств тоже приблизительно одинаков. Поэтому при выборе материала стоит обратить внимание на следующие факторы:
- дата производства и до какого срока средство можно использовать;
- цена, которая зависит больше от названия фирмы изготовителя, чем от процента содержания цинка;
- время, которое потребуется для застывания слоя;
- процент цинка в составе;
- как долго продержится слой на металлической поверхности после обработки;
- при каких условиях выполняется работа.
При выборе состава стоит обратить внимание на процентное содержание цинка в нем и характер связующего вещества. От этого будет зависеть его адгезия и устойчивость к определённого рода веществам.
Холодная оцинковка металла становится всё более распространенной ввиду сочетания устойчивости к неблагоприятным условиям и высокой надежности защиты поверхности от окисления. Слабая защищенность к механическим воздействиям или нагрузкам компенсируется простотой восстановления покрытия. Слой цинка позволяет защитить металл как от химических процессов, так и от воздействия воды, солей, паров нефти и других агрессивных веществ.
Перед оцинкованием важно подготовить металлическую поверхность правильно. Для этого необходимо очистить её от грязи, масляных пятен, следов сварочных работ и пыли. Чистая шероховатая поверхность станет хорошей базой для нанесения цинкового покрытия. В процессе работы стоит обращать внимание на толщину слоев и предупреждать и исправлять визуально заметные дефекты.
Быстрота застывания покрытия будет влиять на скорость в выполнении работ. Свойства состава будут определяющими в выборе сферы его применения. Стоит обращать внимание на продукцию фирм, которые зарекомендовали себя как надежные поставщики составов для цинкования металлов. Хорошие материалы в сочетании с соблюдением технологии при установке позволят обеспечить надежную защиту конструкции на долгие годы.
Технология холодного цинкования составом Гальванол (1 видео)
Разная продукция для цинкования (23 фото)
gidpokraske.ru
Холодное цинкование металла: технология и применяемые составы
С помощью холодного цинкования поверхности металлических изделий эффективно защищают от коррозии. Технология холодного цинкования металла заключается в нанесении на металл специальной смеси, в химическом составе которой много цинка. Железо ржавеет, взаимодействуя с кислородом. Для предотвращения этого и продления срока службы изделия принимаются защитные меры. Обычно используют состав для холодного цинкования. Методы нанесения цинка существуют разные.
Большинство специалистов считает оцинковку одним из наилучших способов защиты металлических конструкций от коррозии. Применяются гальваническое и горячее цинкование, на десятилетия обеспечивающие металлу антикоррозионную защиту (до 50 лет). Между тем не всегда можно применить эти методы, поскольку требуются значительные финансовые вложения в технологическую оснастку и специальное оборудование.
Преимущества холодного цинкования
Когда традиционные способы покрытия слоем цинка металла сопряжены с трудностями, прекрасной альтернативой станет холодное цинкование — покрытие металла цинксодержащим составом. Подобная обработка формирует слой, антикоррозионные свойства которого почти не уступают характеристикам покрытий, полученных другими способами.
Наиболее значимые преимущества:
- Используемая краска имеет хорошую адгезию и в отношении к поверхности обрабатываемого изделия, и в отношении покрытия иного типа.
- Холодным методом оцинковываются конструкции с любой геометрией.
- Не требуется серьезных финансовых затрат при подготовке к обработке.
- Металлические детали, оцинкованные по данной технологии, хорошо свариваются.
- Состав может наноситься в домашних условиях краскопультом, малярным валиком или даже обычной кистью.
- При таком покрытии не требуется демонтаж подлежащей обработке конструкции и транспортировка ее к месту выполнения работ.
Еще одно значимое преимущество — в возможности осуществления процесса в довольно широком температурном интервале: от -20 до +40 °C .
Защитный цинковый слой получается недостаточно устойчивым к механическим повреждениям, и это можно отнести к недостаткам метода. Однако с учетом того, что поврежденное покрытие всегда можно восстановить с помощью состава для цинкования, этот минус можно считать незначительным.
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.
Используемые составы
Для холодной оцинковки применяются различные составы, выбор которых зависит от ряда факторов. Смеси используются и на производстве, и в домашних условиях.
Одним из самых популярных цинксодержащих составов для обработки металлоконструкций является «Гальванол», которым обрабатываются и наружные, и внутренние части конструкций и элементы оборудования. Он относится к однокомпонентным смесям и представляет собой жидкий раствор с электролитическим цинком высокой чистоты в составе, а также связующими компонентами и летучими соединениями. Средство обеспечивает высокую защиту.
Значимые достоинства «Гальванола»:
- Хорошая адгезия с поверхностями изделий из черных металлов.
- Легкость и быстрота нанесения.
- Возможность использования в температурном интервале: -30 до +50 °C.
- Возможность нанесения на ржавые поверхности, если ржавчина держится достаточно крепко.
- Возможность использования при повышенном уровне влажности окружающего воздуха.
Покрытие «Гальванолом» сохраняет защитные свойства, взаимодействуя с парами этилового спирта, пресной и морской водой, растворами солей. Этот состав обеспечивает двойную защиту от коррозии — катодную (активную) и барьерную (пассивную).
Еще один распространенный состав — это «Цинотан». Он используется и в комплексных защитных системах, где играет роль грунтовочного слоя, и как отдельное защитное покрытие. Покрытия, нанесенные с использованием этого цинксодержащего состава, сохраняют защитные свойства, даже постоянно контактируя с соленой водой и сильнозагрязненной атмосферой.
Чаще «Цинотаном» покрывают:
- Элементы гидросооружений.
- Емкости для хранения продуктов нефтепереработки.
- Элементы ограждающих конструкций.
- Резервуары и трубы горячего и холодного водоснабжения.
- Опоры ЛЭП.
- Промышленные конструкции.
- Авто- и железнодорожные сооружения.
Важное достоинство средства в том, что оно может использоваться практически в любой климатической зоне России. Данный состав выбрали РЖД, Газпром и другие солидные компании.
Другие популярные составы для холодного цинкования:
- «Мастер АК-100». Им обрабатываются детали автотранспортных средств, в частности кузов автомобилей, различные строительные конструкции, мосты и элементы ЛЭП.
- «ЦВЭС». Компоненты: этилсиликат и цинковый порошок. Применяется для обработки высоколегированных сталей.
- «Цинотерм». Кремнийорганический раствор, может использоваться вместе с лакокрасочными материалами.
- «Цинконол». Полиуретановая грунтовка, в составе которой содержится цинк и которая позволяет получать покрытия с хорошими защитными свойствами, с повышенной эластичностью и термической стойкостью.
Делая выбор между горячим и холодным методом, имейте в виду, что конструкция, на которой защитный слой сформирован холодным методом, может прослужить дольше, чем обработанная иным способом. Стоимость холодной оцинковки ниже, а провести процедуру гораздо проще, чем гальваническое или горячее цинкование.
tokar.guru
Холодное цинкование металла своими руками в домашних условиях
Как всем известно, железо очень сильно окисляется на воздухе и вследствие этого подвержено коррозии, а холодное цинкование является одним из самых надежных и недорогих способов защиты железных деталей от этого разрушения.
Вопросы защиты металлоконструкций от коррозии имеют важное значение и регулируются системой ГОСТ.
Немного химии
Холодное цинкование заключается в покрытии конструкций слоем цинка, который препятствует взаимодействию железа с атмосферным кислородом.
Цинк – химический элемент группы металлов, серебристо-белого цвета, довольно хрупкий в чистом виде.
При взаимодействии с воздухом цинк вступает в реакцию с кислородом и диоксидом углерода, находящимся в атмосфере.
В результате этого на поверхности соприкосновения получается оксид цинка, представляющий собой очень прочное, практически нерастворимое химическое соединение, покрывающее конструкцию сплошной пленкой.
Кроме этого, электрохимический потенциал цинка почти вдвое меньше, чем у железа, поэтому в паре с железом цинк будет являться анодом, а железо соответственно катодом.
И в результате электрохимической реакции в присутствии влаги из атмосферы чистый цинк превращается в карбонат цинка.
Карбонат цинка, как и его оксид, очень слабо растворяется, покрывая внешнюю поверхность изделия устойчивой пленкой.
Видео:
Таким образом, цинк обеспечивает защиту металлоконструкций сразу по двум типам: барьерному и электрохимическому.
Особенностью цинкового покрытия является также то, что при повреждении слоя образующийся карбонат цинка «залечивает» дефект, моментально устраняя вероятность коррозии основной конструкции.
Виды цинкования
Учеными разработано несколько методов цинкования, которые могут применяться в промышленности и быту:
- электролитическое;
- горячее;
- холодное;
- диффузионное;
- газодинамическое;
- шоопирование.
Наиболее распространенными считаются электролитическое и горячее цинкование.
Электролитическое (гальваническое) придает конструкции красивый блестящий вид, однако, данный вид покрытия слабо устойчив к коррозии, поэтому предназначен больше для декорирования изделий.
Для гальванического способа в промышленных условиях, как это предписывает ГОСТ, требуется устройство целой линии.
Горячее цинкование осуществляется при погружении обрабатываемой детали в ванну с расплавленным цинком.
Это очень трудо- и энергоемкая технология, которая выполняется только в промышленных масштабах.
Цвет изделия получается матовым, но прочность такого слоя очень высока, а по коррозионной устойчивости можно сравнить с нержавеющей сталью.
Выполнение горячего цинкования в цехе вы можете посмотреть на данном видео.
Видео:
Диффузионное покрытие цинком заключается в нанесении цинка в виде порошка или пара при высоких температурах.
При шоопировании расплавленный цинк наносится на поверхность при помощи специального пистолета, наподобие краски.
Технология газодинамического покрытия использует сверхзвуковой поток для нанесения цинка на поверхности любой конфигурации и обладает повышенными адгезионными свойствами по сравнению с остальными способами.
Почти все эти способы доступны только для промышленного производства, провести цинкование любым из вышеописанных методов своими руками в домашних условиях довольно сложно, а иногда невозможно.
Система ГОСТ четко расписывает требования по технологии цинкования в промышленности, отступления от требований повлекут за собой некачественную оцинковку, что негативно скажется на состоянии металлоконструкций.
А сейчас посмотрите видео, на котором показано выполнение холодного цинкования, и остановимся на этом способе более подробно.
Видео:
Технологии холодного цинкования
Холодное цинкование металла – самый распространенный и широкодоступный способ. Он не требует специального оборудования и сложных технологических процессов.
Особенности цинкования по «холодному» типу
На обрабатываемые поверхности наносится слой специального цинкосодержащего состава, работа при холодном цинковании напоминает обыкновенное нанесение краски.
Составы для холодного цинкования называются «цинкнаполненные краски» (ЦНК), самым распространенным из ЦНК является «Гальванол».
ГОСТ стандартизирует содержание чистого цинка, входящего в состав для холодного цинкования – не менее 94%.
Отличить обычные цинкосодержащие краски от ЦНК, соответствующей ГОСТ, можно по плотности – состав для холодного цинкования обладает плотностью не ниже 2,2 кг/л.
Холодное цинкование металла благодаря простоте выполнения доступно для осуществления не только в промышленных, но и в домашних условиях.
Технология холодного цинкования не слишком трудозатратна и требует немного времени, чтобы получить отличный результат.
При холодном цинковании защитные свойства покрытия первоначально проходят по протекторному типу.
Спустя какое-то время (в зависимости от влажности), слой цинка уплотняется, и появляется барьерная защита, а при нарушении защитного слоя – начинает работать электрохимическая защита, и происходит затягивание цинком поврежденных участков.
Преимущества метода холодного цинкования
Метод холодного цинкования обладает рядом существенных преимуществ перед прочими методами:
- нет ограничений по габаритам обрабатываемого изделия;
- для холодного цинкования и предварительной подготовки не требуется демонтаж и перевозка конструкций в цех, все работы выполняются на месте;
- возможность выполнения сварочных работ при оцинкованной поверхности, возможность холодного цинкования сварных швов;
- холодное цинкование металлоконструкций производится в температурном режиме от -20 до +40°С;
- защитное покрытие получается эластичным, слабо поддающимся различным видам деформаций;
- повышенная адгезия цинкового покрытия при «холодном» методе, возможность последующей окраски поверх покрытия;
- выполнение работ своими руками, без применения специальной техники и оборудования;
- низкая энергоемкость и затратность.
Цинкование в домашних условиях
Как уже было отмечено выше, антикоррозионное покрытие из цинка может выполняться и дома своими руками с тщательным соблюдением мер безопасности.
Цинкование в домашних условиях, как правило, выполняется гальваническим способом или «холодным» методом.
Гальванический способ по технологии использует автомобильный электролит – очень ядовитое вещество, поэтому, занимаясь оцинковкой, вам нужно быть предельно осторожным и аккуратным, обязательно применять средства индивидуальной защиты.
Технология электролитического цинкования демонстрируется в данном видео уроке.
Видео:
«Холодный» метод цинкования доступен для выполнения своими руками с использованием ЦНК «Гальванол».
«Гальванол» как вид краски осуществляет антикоррозионную защиту металла и металлоконструкций, благодаря содержанию чистого цинка в количестве 96 %, что соответствует стандарту ГОСТ.
Еще раз обратите внимание, что только составы, аналогичные этому, надежно защитят металлические изделия от коррозии, в отличие от простой цинксодержащей краски.
Короткое видео наглядно показывает, с какой легкостью производится покрытие детали составом «Гальванол» своими руками.
«Гальванол» является разработкой российских ученых, представляет собой жидкий состав, который образует эластичную пленку с толщиной одного слоя 40-60 мкм, с суммарной толщиной покрытия до 200 мкм. В отличие от обычной краски, «Гальванол» устойчив к истиранию, вибрационному и ударному воздействию.
Этот ЦНК выпускается в виде полностью готового к применению состава, имеющего консистенцию обычной краски, наносимого на обрабатываемую поверхность при помощи валика, кисти, пневматического или безвоздушного распыления, методом погружения (для небольших деталей) или при помощи аэрозольного баллончика.
Спектр применения «Гальванола» очень широк – начиная от промышленного оборудования, до холодного цинкования предметов в домашних условиях своими руками.
Он обладает отличными адгезионными и защитными свойствами, полностью соответствует ГОСТу, в котором указаны все требования для подобного вида краски. Технология нанесения показана на видео.
Перед нанесением смеси «Гальванол» предмет необходимо предварительно подготовить – обезжирить, неровности обработать наждачной шкуркой с зернистостью 5-6 по ГОСТ.
Отличительной особенностью смеси «Гальванол» является отличная устойчивость покрытия к воздействию соленой и пресной воды любой кислотности, а также прекрасная сочетаемость с различными красками, что позволяет использовать состав в качестве грунтовки для последующего использования краски.
Видео:
Время просыхания каждого слоя при холодном цинковании «Гальванолом» составляет 10-40 мин, полное просыхание цинкового покрытия перед нанесением краски – 4-6 часов.
«Гальванол» может эксплуатироваться при температурах от -60 до +150°С, защитные мероприятия с применением «Гальванола» производятся даже при отрицательных температурах окружающей среды (от -30°С).
Покрытие с использованием состава «Гальванол» полностью безопасно для человека и окружающей среды, допускается применение «Гальванола» в системе центрального водоснабжения соответственно ГОСТ.
rezhemmetall.ru
Холодное цинкование металла и металлоконструкций
Обеспечение надежной защиты металла от воздействия на него внешних факторов всегда являлось насущной проблемой. Считается, что наиболее качественно металлы от коррозии защищает цинк. Именно на его основе разработаны все ныне существующие способы нанесения защитных покрытий. Это горячее и холодное цинкование, порошковое и плазменное напыление, гальванический метод. Наиболее простым и доступным из них, а также наименее затратным является метод холодного цинкования.
Принцип холодного цинкования
На поверхность металлического изделия наносится цинксодержащий состав, который по мере застывания образует прочную защитную оболочку, препятствующую окислению металла и его коррозии. При этом образуются два вида соединения. Один тип соединения является влагонепроницаемым покрытием, ограничивающим поверхность изделия от контактов с влагой. А второй тип работает по электрохимическому принципу. В этом случае цинк является анодом по отношению к металлу. Образованная гальваническая пара предотвращает возникновение коррозии.
По мере высыхания покрытия цинковый состав уплотняется, заполняя все поры металла. Работа гальванической пары прекращается, а покрытие работает как барьер. Если произошло повреждение цинкового покрытия, при котором влага проникла к поверхности металла, то вновь начинается электрохимический процесс по предотвращению коррозии.
Холодное цинкование: ГОСТ
Стандарты ГОСТ регламентируют составы для холодного цинкования металлических изделий. Так, содержание чистого цинка в них должно составлять не менее 94 % при условии, что размер частиц будет составлять 12-15 мкм. Если частицы цинка будут более мелкими (3-5 мкм), то содержание цинка в смеси не должно быть менее 88 %. Более мелкие частицы цинка (пудра) способствуют улучшенной адгезии состава с металлом. Более высокая концентрация цинка улучшает антикоррозийные свойства обработанной поверхности.
Внимание! Цинкосодержащие краски, не отвечающие этим требованиям, не способны создать качественную защиту металла, поэтому могут быть использованы лишь в декоративных целях.
Технология
Холодное цинкование выполняется при температуре не ниже -30 градусов. Поверхность изделия предварительно подготавливается. С нее снимается старая краска, ржавчина, грязь. Лучше всего зачистить изделие металлической щеткой или использовать для этого шлифовальную машину. Если на металле присутствует окалина, то ее необходимо полностью удалить. В случае если поверхность уже была покрыта слоем цинка, то также необходимо провести ее механическую обработку для удаления солей цинка.
Вторым этапом является обезжиривание изделия. Для этого используют, например, сольвент или ксилол. Подготовленный состав перемешивают и готовят инструменты.
Цинксодержащий состав наносится кистью, краскопультом или любым валиком на поверхность точно так же, как обычная краска. Время высыхания покрытия составляет около 30 минут. Рекомендуется нанести второй слой для обеспечения гарантированного качества.
Оцинкованные поверхности могут быть подвержены последующей отделке. То есть, на них могут наноситься практически любые виды красок или лака.
Положительные стороны холодного цинкования
- Простота и доступность метода позволяют выполнять данную работу в любых масштабах, с минимальными затратами.
- Нет ограничений по сложности и габаритам изделий. С одинаковым успехом обрабатываются мелкие детали и высотные опоры.
- Нет необходимости демонтировать изделие перед цинкованием. Все работы могут быть выполнены по месту.
- Прекрасные характеристики поверхностей, надежная защита от механических повреждений и температурных воздействий.
- Работа может проводиться в любых погодных условиях при отсутствии атмосферных осадков. Диапазон температур для проведения цинкования составляет -30+40 градусов.
- Высокая степень адгезии состава к металлическим поверхностям.
Применение метода
Оцинкованные холодным методом металлические изделия используются практически во всех областях современной жизни. Перечислим лишь некоторые из них:
- Металлоконструкции, находящихся под землей. Цинковое покрытие обеспечивает надежную защиту таких конструкций, продлевая их ресурс во много раз.
- Защита гидросооружений и водных резервуаров.
- Обработка автомобильных агрегатов.
- Покрытие металлических кровель.
- Защита опор ЛЭП, сотовой связи и мостовых опор.
- Обработка промышленных металлоконструкций и дорожных ограждений.
Холодное цинкование предоставляет широкие возможности для качественной защиты металлических изделий всевозможного предназначения и габаритов. Используя данный метод, можно за короткое время создать долговременное защитное покрытие, повысив рентабельность и надежность конструкции.
Метод холодного цинкования можно использовать не только в промышленных условиях, но и в домашних условиях. На сегодняшний день выпускаются различные цинкосодержащие покрытия, с помощью которых процедуру цинкования можно выполнить своими руками.
Как выглядит этот процесс и из каких этапов состоит, можно посмотреть в видеоролике.
Вконтакте
Google+
Одноклассники
sarstroyka.ru
