Горячее цинкование

Преимущество горячего цинкования на Черемховском заводе - это возможность цинкования крупногабаритных изделий в самой большой ванне на территории Сибири и Дальнего Востока, длина которой 13 метров, ширина 2 метра и высота 3 метра.

Горячее цинкование металлоконструкций – это покрытие металла слоем цинка для защиты от коррозии путём погружения изделия в ванну с расплавленным цинком. Уникальность цинкового покрытия заключается в том, что оно не только создает антикоррозионный барьер толщиной 40-200 мкм, но и обеспечивает электрохимическую защиту стали – «жертвенную защиту»: цинк жертвует собой, чтобы защитить сталь.

При выборе антикоррозионной защиты основное внимание уделяется коррозионной стойкости покрытия и необходимости его возобновления. Для цинка этот показатель составляет 2-4 мкм в год. Горячеоцинкованная сталь служит более 50 лет без видимых коррозионных повреждений и необходимости возобновления цинкового покрытия.

В ЧЗМК мы проводим оцинковку как металлоконструкций нашего производства, так и конструкций и материалов заказчика.

Требования к изделиям

Требования к изделиям, подвергающимся покрытию методом горячего цинкования в ЧЗМК по ГОСТ 9.307-2021:

• горячему цинкованию подвергаются конструкции, изготовленные из низкоуглеродистой стали по ГОСТ 380-94, 1050-88, 27772-88, содержащей: углерода 0,25%; кремния 0,37% (предпочтительно 0,25%). Для получения лучшего внешнего вида изделия желательно использовать сталь одной марки. Цинкование конструкций из легированных сталей не допускается.
• по согласованию с заказчиком допускается пробное цинкование, если используется сталь, не входящая в указанный перечень. Изделия из чугуна всегда подвергаются пробному цинкованию, при этом качество покрытия согласовывается с заказчиком.
• максимальные размеры изделий подлежащих покрытию 13х2х3 м.
• в конструкциях не должно быть карманов, закрытых полостей и воздушных мешков, все полости должны быть доступны для беспрепятственного поступления и выхода из них жидкостей, расплавленного цинка и газов разложения флюса. Возможна поводка конструкций в процессе цинкования под действием температуры.
• детали более 2,8 м должны иметь предварительно согласованные технологические отверстия на торцах, может возникнуть необходимость приварки ушек для подвешивания.
• ёмкости, барабаны, змеевики из труб, узлы с резьбовыми соединениями – не подлежат покрытию методом горячего цинкования.
• трубы, патрубки, боксы не должны иметь заглушек, затрудняющих свободный сток цинка из внутреннего объема изделия при вертикальном цинковании.
• чертежи конструкций, в том числе сварных узлов, должны быть согласованы с отделом продаж, с предоставлением сертификата на используемый металл.
• на поверхности основного металла не допускаются закатанная окалина, поры, заусенцы, включения (сварочные шлаки, остатки формовочной массы, графита, маркировочной краски и смазки, металлической стружки).
• сварку элементов конструкций следует производить встык или двусторонними швами, либо односторонним швом с подваркой.
• сварные швы нахлёсточных соединений должны быть закрыты по контуру.
• сварные швы должны быть равномерными, плотными и сплошными по всей длине (желательна сварка в среде СО2).
• не допускаются поры, свищи, трещины, шлаковые включения, наплавные сопряжения сварных швов (зачистка швов обязательна, желательна пескоструйка).
• металлоконструкции поставлять пакетами по маркам и профилю, снабженными биркой. На бирке обязательно указать марку стали
• толщина покрытия по согласованию с заказчиком в зависимости от марки стали от 40 до 200 мкм. Для мелких изделий с толщиной стенки менее 3 мм и длиной до 500 мм толщина покрытия 50-70 мкм.
• по предварительному согласованию с компанией, предоставляется возможность механической доработки продукции, как в чёрном, так и в оцинкованном виде.

Технологический процесс горячего цинкования

Сегодня горячее цинкование состоит из простых и легко контролируемых процессов, большинство из которых автоматизировано. Это обеспечивает низкую стоимость технологического цикла в сравнении с другими видами антикоррозийной защиты. Помимо этого, по долговечности горячая оцинковка превосходит все другие покрытия, что с точки зрения устойчивого развития делает данный метод наиболее предпочтительным для использования в различных отраслях промышленности. Даже при воздействии самых неблагоприятных или особо агрессивных условий, оцинкованное изделие оно способно прослужить до 50 лет, полностью сохранив все свои защитные свойства.

Горячее цинкование проводится в несколько этапов:

Очистка – этап обработки изделия от остатков сварки, маркировочной краски, скотча и других загрязнений, которые нельзя удалить с помощью обезжиривания.

Предварительная очистка изделия выполняется Заказчиком самостоятельно

Обезжиривание – это этап, при котором поверхность подготавливается к эффективному действию травления. Для уничтожения масляных пленок, смазок и жиров, оставшихся после обработки, детали погружаются в раствор на основе ортофосфорной или соляной кислоты с добавлением поверхностно-активных веществ (ПАВов).

Кислотное травление — с поверхности удаляется ржавчина, оксиды и окалина от термической обработки.

Промывка — освобождает детали от остатков травильных растворов и подготавливает их к последующему процессу флюсования.

Флюсование – это покрытие изделия водным раствором из слоя цинка и солей аммония. В результате образуется равномерная пленка, которая предотвращает окисление металла до момента его погружения в ванну, снижает при цинковании поверхностное натяжения расплава и улучшает реакцию цинк-железо.

Сушка - на этом этапе обработки происходит высушивание слоя флюса и нагрев металлической детали до температуры 120°C.

Непосредственно работы по цинкованию - выполняются путем погружения металлоконструкции в расплавленный цинк чистотой не менее 98%, при температуре в среднем 450°C. При извлечении изделия избыток цинкового расплава стекает обратно в ванну. Для охлаждения до температуры окружающей среды оцинкованную металлоконструкцию помещают на открытый воздух или в ванну с чистой водой. Конечное качество защитного покрытия контролируется серией проверок в реальном времени.