Какво е горещо поцинковане?
Горещото поцинковане е процес за защита от корозия след-производството, при който почистените стоманени или железни компоненти се потапят изцяло в баня с разтопен цинк, обикновено поддържана при815–850 градуса F (435–455 градуса)с химията на цинковата вана, посочена подASTM B6. Когато стоманената повърхност влезе в контакт с разтопения цинк, цинкът реагира с желязото и образува слоеве от цинк-желязна сплав с външен цинков слой. Тази металургична реакция е основната разлика между горещото поцинковане и обикновеното повърхностно покритие.
Тъй като процесът се извършва след рязане, пробиване, заваряване и формоване, горещо поцинкованото покритие може да защити ръбове, ъгли, отвори за болтове, заварени зони, скоби и сложна изработена геометрия в един цикъл на потапяне. Това го прави подходящ за стоманени части, изложени на външна атмосфера, влажност на растенията, пътни соли, пръски вода и дълги интервали на поддръжка, включително структурни рамки, тръбни опори, парапети, помощен хардуер и изработени стоманени възли.
Качеството на горещо поцинкованата стомана не се оценява само по яркостта. Професионалната проверка обикновено се фокусира върху дебелината на покритието, непрекъснатостта на повърхността, адхезията, оголените или непокрити участъци, състоянието на ремонта и приложимия стандарт, като напр.ASTM A123, ASTM A153, ASTM F2329, ASTM A780, илиISO 1461. От практическа гледна точка горещото поцинковане се избира, когато стоманените части се нуждаят от измеримо, трайно цинково покритие, което може да защити реално изработените повърхности, а не само да осигури чист външен вид.
Как работи горещото{0}}поцинковане?
Горещото{0}}цинковане протича чрез контролирана металургична реакция междуразтопен цинк и чиста стоманена повърхност. След обезмасляване, декапиране и флюс стоманената повърхност е без масло, ръжда, котлен камък и оксиди, което позволява на разтопения цинк да влезе в директен контакт с голото желязо. След като частта влезе в цинковия котел, цинкът намокря повърхността и започва да дифундира във външния слой на стоманата.
По време на потапяне цинкът и желязото реагират, за да образуват серия отинтерметални слоеве от цинк-желязокоито растат от стоманената повърхност навън. Когато частта се изтегли, слой от предимно чист цинк остава от външната страна и се втвърдява като крайна повърхност. Резултатът е покривна система, свързана към стоманата чрез реакция, а не просто прикрепена чрез механична адхезия, която помага на покритието да следва ръбове, ъгли, заварени зони, отвори за болтове и други изработени детайли, когато почистването, вентилацията и дренажът се контролират правилно.
Процесът може да бъде разбран на три етапа:
- Стоманената повърхност е химически почистенатака че цинкът може да влезе в контакт с голото желязо.
- Разтопеният цинк реагира с желязотои образува интерметални слоеве от цинк-желязо.
- Покритието предпазва стоманатачрез бариерна защита, жертвена защита и дългосрочно{0}}образуване на цинкова патина.
Ето защо подготовката на повърхността е критична. Ако масло, ръжда, котлен камък, боя, заваръчна шлака или оксид останат на повърхността, цинкът не може да образува непрекъснат реакционен слой. Резултатът може да бъде оголени петна, лош растеж на покритието или слаба непрекъснатост на покритието.

Горещо поцинкованата стомана защитава основния метал по няколко начина:
- Бариерна защита:цинковото покритие отделя стоманата от кислород, влага и корозивни среди.
- Катодна защита:ако покритието е надраскано, цинкът корозира предимно и спомага за защитата на близката открита стомана.
- Защита от патина:след изветряне, цинковата повърхност развива стабилни продукти на корозия, които забавят скоростта на корозия.
Тази комбинация е това, което прави горещото поцинковане различно от много тънки цинкови покрития или системи за боядисване.
Стъпки на процеса на горещо поцинковане
Горещото поцинковане започва с подготовка на повърхността, тъй като стопеният цинк може да реагира правилно само с чиста стомана. Масло, ръжда, котлен камък, заваръчна шлака или уловена влага могат да попречат на намокрянето на цинка и да доведат до оголени петна или неравномерен растеж на покритието. След почистване и флюсиране стоманата се потапя в разтопен цинк, където на повърхността се образуват слоеве от цинк-желязна сплав. След това финалната проверка проверява дали покритието е непрекъснато, измеримо и приемливо за експлоатация.
| стъпка | Процес | Техническа цел |
|---|---|---|
| 1 | Обезмасляване / почистване с каустик | Отстранява масло, грес, мръсотия и органични замърсявания |
| 2 | ецване | Отстранява ръжда и котлен камък от стоманената повърхност |
| 3 | Изплакване | Намалява преноса-на химикали между резервоарите |
| 4 | Флюсиране | Премахва леките оксиди и помага на разтопения цинк да намокри стоманата |
| 5 | Сушене / предварително загряване | Намалява влагата преди потапяне |
| 6 | Потапяне в разтопен цинк | Образува слоеве от цинк-желязна сплав чрез металургична реакция |
| 7 | Оттегляне и дренаж | Отстранява излишния цинк и контролира натрупването на покритие |
| 8 | Охлаждане | Стабилизира повърхността на покритието |
| 9 | инспекция | Проверява дебелината на покритието, външния вид, оголените места и зоните за ремонт |

Изтегляне: Контролен списък за процеса на горещо поцинковане
При повечето партидни операции по поцинковане, изработената стомана се потапя след рязане, заваряване, пробиване или формоване. Това е важно, тъй като ръбовете, отворите, заварените зони и изработените повърхности могат да получат цинково покритие в един цикъл на потапяне, при условие че дизайнът позволява подходящо вентилиране и дренаж.
HDG покривни слоеве и защита от корозия
Структурата на покритието е най-важният технически момент при горещото поцинковане. Горещо поцинкованото покритие не е единичен филм от чист цинк. Това е слоеста система, образувана от дифузия и реакция между цинк и желязо. Типичното HDG покритие включва слоеве от цинк-желязна сплав близо до стоманената повърхност и слой чист цинк от външната страна.
| Зона на покритие | Типичен слой | Основна характеристика | функция |
|---|---|---|---|
| Основен метал | Стоманен субстрат | Структурен материал | Осигурява здравина и товароносимост |
| Вътрешен слой от сплав | Гама слой | Тънък реакционен слой от цинк-желязо близо до стоманата | Създава първата металургична връзка |
| Среден слой от сплав | Делта слой | Плътен слой от цинк-желязна сплав | Добавя твърдост и устойчивост на абразия |
| Външен слой от сплав | Зета слой | Слой от-богат на цинк сплав | Поддържа дебелината и издръжливостта на покритието |
| Външна повърхност | Ета слой | Предимно чист цинк | Осигурява повърхностна защита срещу атмосферни влияния и жертвена защита |
| Изветрена повърхност | Цинкова патина | Стабилни цинкови корозионни продукти | Забавя по-нататъшната корозия при излагане на атмосфера |
Изтегляне: Ръководство за анатомия и защита от корозия с горещо поцинковано-покритие
Слоевете от цинк-желязна сплав са по-твърди от чистия цинк и са здраво свързани със стоманата. Това помага на покритието да издържи на повреди при работа, абразия при транспортиране, контакт при монтаж и локално износване на ръбове или ъгли. Външният Eta слой е по-мек и пластичен, което помага да се абсорбира лек удар и осигурява основната цинкова повърхност за атмосферни влияния.
Защо слоестата структура има значение
Слоестото покритие дава няколко практически предимства на горещо поцинкованата стомана:{0}}
- Покритието е свързано към стоманата чрез металургична реакция.
- Ъглите и ръбовете обикновено получават добро покритие, тъй като цялата изработена част е потопена.
- Малките повреди на покритието не излагат веднага стоманата на бърза корозия.
- Цинкът може да осигури жертвена защита около малки драскотини или порязвания.
- Покритието може да бъде измерено, проверено и определено по стандарти.
Тази слоеста структура също е причината външният вид на HDG покритието да варира. Някои части са ярки и осеяни, докато други са скучно сиви или матови. Мътно сивата повърхност не означава автоматично лошо поцинковане. Химическият състав на стоманата, особено съдържанието на силиций и фосфор, може да ускори растежа на сплавта на цинк-желязо и да произведе по-дебело и по-тъмно покритие.
Цинкова патина и дълготрайна-защита
След като горещо поцинкованата стомана бъде изложена на атмосферата, външната цинкова повърхност започва да реагира с кислород, влага и въглероден диоксид. С течение на времето върху повърхността се образува стабилна цинкова патина. Тази патина намалява степента на корозия на цинка и удължава експлоатационния живот. Все пак новопоцинкованата стомана трябва да се съхранява правилно. Ако частите са плътно подредени във влажни условия без въздушен поток, може да се образува бяла ръжда. Бялата ръжда обикновено е свързана с уловена влага и лоша вентилация по време на съхранение или транспорт, а не непременно повреда на самия процес на поцинковане.
За проекти, включващи съхранение на открито, морски транзит или дълги маршрути за доставка, поцинкованите части трябва да бъдат опаковани и съхранявани с:
- дренажно пространство между повърхностите
- сухо съхранение, където е възможно
- добра циркулация на въздуха
- отделяне от агресивни химикали
- проверка преди монтаж
Стандарти и инспекция за горещо поцинковане
Горещото поцинковане трябва да бъде специфицирано и проверено в съответствие с правилния стандарт. Различни стандарти се прилагат за конструкционна стомана, хардуер, армировъчен прът, резбови крепежни елементи и зони за ремонт.
| Стандартен | Типичен обхват |
|---|---|
| ASTM A123 / A123M | Горещо поцинковани цинкови покрития върху продукти от желязо и стомана |
| ASTM A153 / A153M | Поцинковане на железен и стоманен обков |
| ASTM A767 / A767M | Арматурни стоманени пръти с-цинково покритие |
| ASTM F2329 / F2329M | Покритие с горещо потапяне на цинк за болтове, винтове, шайби, гайки и крепежни елементи с резба от въглеродна и легирана стомана |
| ASTM A780 | Ремонт на повредени и непокрити поцинковани участъци |
| ISO 1461 | Горещо поцинковани покрития върху изделия от желязо и стомана |
Инспекцията не е само визуална проверка. Практическата инспекция на HDG обикновено включва измерване на дебелината на покритието, преглед на външния вид, проверка на голи петна, преглед на ремонта и потвърждение, че следите от дренаж или вентилация не влияят на предназначението.
Общи елементи за проверка включват:
- Дебелина на покритието:измерени чрез магнитен дебеломер или други приети методи.
- Външен вид на повърхността:проверени за грапавини, бучки, разпръсквания, пепел, частици шлака или прекомерно натрупване.
- Голи зони:прегледани, за да се определи дали е необходим ремонт.
- Адхезия:проверени, когато се изисква от приложимия стандарт или спецификация на проекта.
- Области с резби:прегледани за годност след нанасяне на покритие, където са включени болтове, гайки или части с резба.
- Ремонтни зони:ремонтирани съгласно определения метод на ремонт и критерии за приемане.
За изработената стомана изискванията за дебелина често зависят от дебелината на стоманата и категорията на материала. Една ясна спецификация трябва да дефинира повече от общото изискване за поцинковане; той трябва да посочва приложимия стандарт, типа на продукта, обхвата на проверката и всички специални условия на повърхността или сглобяването.

Горещо поцинковане срещу други цинкови покрития
Не всяка поцинкована стомана има еднаква структура на покритие. Думата "поцинкован" може да се отнася за няколко метода на цинково покритие, но тяхната издръжливост, дебелина на покритието, защита на ръбовете и експлоатационни характеристики могат да бъдат много различни.
| Артикул | Горещо{0}}поцинковане | Електро{0}}поцинковане/поцинковане | Предварително-поцинкована стомана |
|---|---|---|---|
| Метод на нанасяне на покритие | Изработената стомана се потапя в разтопен цинк | Цинкът се отлага чрез електрохимичен процес | Стоманеният лист или тръба се покриват преди производството |
| Структура на покритието | Слоеве от цинк-желязна сплав плюс външен цинков слой | Тънък отложен цинков слой | Непрекъснато фабрично{0}}нанесено цинково покритие |
| Залепване | Металургична реакция | Повърхностно отлагане | Фабрично покритие преди рязане или формоване |
| Защита на ръбовете | Добър за потопени произведени части | Ограничен в острата геометрия | Отрязаните ръбове могат да изложат гола стомана |
| Типична употреба | Конструкционна стомана, тръбни опори, парапети, външни произведени части | Вътрешни части, малки компоненти, външни{0}}чувствителни елементи | Лист, лека тръба, формовани продукти |
| Основно ограничение | Размер на каната, вентилация, дренаж, натрупване на покритие | По-нисък{0}}резерв срещу корозия при тежки условия | Заварени или изрязани зони може да се нуждаят от допълнителна защита |
Изтегляне: Горещо{0}}поцинковане срещу други цинкови покрития
Горещото поцинковане обикновено се предпочита, когато крайният изработен детайл трябва да бъде защитен след заваряване, рязане, пробиване или формоване. Предварително-галванизираната стомана може да е подходяща за леки-продукти от листове или тръби, но изрязаните ръбове и заварените зони изискват допълнително внимание. Електро-поцинковането и цинковото покритие могат да осигурят по-гладко покритие, но те обикновено се използват, когато е приемливо по-тънко покритие.
Къде се използва горещо поцинкована стомана?
Горещо поцинкованата стомана се използва там, където защитата от корозия трябва да оцелее при реално излагане на открито или промишлено излагане. Най-подходящите приложения са тези, при които пребоядисването е трудно, достъпът е ограничен или стоманената повърхност може да бъде изложена на влага, абразия или дълготрайно-на атмосферни влияния.
Общите условия за кандидатстване включват:
- Външни структурни рамки:конструкции за паркиране, платформи, стълби, парапети и опорни рамки, изложени на дъжд, влага и атмосферно замърсяване.
- Тръбни стелажи и тръбни опори:скоби, седла, закачалки и опорна стомана, използвани в инсталации, където по време на монтажа може да възникне кондензация, пръски вода и повреда на покритието.
- Компоненти на магистралата:парапети, стълбове за знаци, осветителни стълбове, мостови елементи и бариери, изложени на пътна вода, прах, соли и въздействие от поддръжката.
- Полезни и силови структури:части на предавателна кула, стълбове, напречни рамена и хардуер, инсталирани в открити среди, където редовното пребоядисване не е практично.
- Произведени стоманени възли:основни плочи, заварени скоби, рамки и кухи секции, където ръбове, заварки и пробити отвори изискват защита след -производството.
За стоманени тръби, тръби и кухи компоненти детайлите на дизайна стават особено важни. Затворените секции трябва да позволяват на въздуха и разтопения цинк да се движат безопасно. Без подходящо обезвъздушаване и дренаж може да възникне уловено налягане, задържане на киселина или непълно покритие. За проекти за доставка на тръби,горещо поцинкована стоманена тръбатрябва да се прегледа заедно със стандарта за тръбата, изискването за цинково покритие, типа край, метода на опаковане и документите за проверка.
Бележки за проектиране и производство преди горещо поцинковане
Горещото поцинковане е процес на пълно потапяне, така че дизайнът на частта пряко влияе върху качеството и безопасността на покритието. Добре-проектираната галванизирана част позволява на почистващи течности, флюс, въздух и разтопен цинк да влизат и да се оттичат без задържане на течност или налягане.
Важните точки на производство включват:
- Кухите профили се нуждаят от правилен размервентилационни отвори и дренажни отвори.
- Застъпените повърхности и тесните пролуки могат да уловят почистващи химикали или влага.
- Заваръчната шлака, боята, маслото и тежките маркировки трябва да бъдат отстранени преди поцинковане.
- Резбите, прецизните отвори и плъзгащите се възли се нуждаят от надбавка за натрупване на покритие.
- Големите възли трябва да пасват на котела за поцинковане или да са проектирани за прогресивно потапяне.
- Заваряването или шлайфането след поцинковане премахва локалната защита и изисква ремонт.
- Уплътняващите{0}}заварени възли трябва да се прегледат внимателно, за да се избегне задържан въздух или риск от експлозия по време на потапяне.
За сложни рамки, тръбни опори и тръбни конструкции проектът за поцинковане трябва да бъде прегледан преди производството. Правилното обезвъздушаване и дренаж не са козметични детайли; те влияят върху непрекъснатостта на покритието, безопасността на работниците, съответствието на размерите и окончателното приемане.
Предимства и ограничения на горещото поцинковане
Горещото поцинковане е ценено, защото осигурява здрава, подлежаща на проверка система за защита от корозия с ниска-поддръжка. Ефективността му идва от структурата на сплавта на цинк-желязо и жертвеното поведение на цинка.
Предимства
- Металургично свързано покритие със силна адхезия
- Слоеве от цинк-желязна сплав, които са устойчиви на манипулиране и абразия
- Бариерна защита плюс катодна защита
- Добро покритие на ръбове, ъгли, заварки и дупки след производство
- Подходящ за много външни и индустриални стоманени компоненти
- По-ниска нужда от поддръжка в сравнение с много системи само за{0}}боядисване
- Признати стандарти за дебелина на покритието, ремонт и проверка
Ограничения
- Размерът на частта е ограничен от размерите на чайника и капацитета за работа.
- Химическият състав на стоманата може да повлияе на цвета на покритието, дебелината и текстурата на повърхността.
- Компонентите с малък{0}}допуск може да се нуждаят от механична обработка или почистване на резбата след поцинковане.
- Затворените секции изискват правилна вентилация и дренаж.
- Бяла ръжда може да се появи, ако новопоцинкованите части се съхраняват мокри без циркулация на въздуха.
- Заваряване, рязане или шлайфане след поцинковане премахва защитното покритие локално.
ЧЗВ

01.Винаги ли по-дебелото горещо поцинковано покритие е по-добро?
02.Защо горещо поцинкованата стомана понякога изглежда матово сива?
03. Може ли горещо поцинкованата стомана да ръждясва по време на съхранение или транспортиране?
04. Какво трябва да се провери, преди да се посочи горещо поцинковане?
Сертификати

CE сертификат

Сертификат ISO 9001

API Q1 сертификат

ABS сертификат

Сертификат AP-5L

API-5CT сертификат






