Подавляющее большинство металлоконструкций делаются из обычной углеродистой стали без легирующих добавок.
Этот материал обладает высокой прочностью и доступен по стоимости, однако имеет один критический недостаток. Железо в таких ферросплавах реагирует с кислородом из атмосферного воздуха. Процессы коррозии постепенно поражают всё более глубокие слои, что приводит к потере прочности и возникновению риска аварийных ситуаций.
Суть метода
Способов защитить подверженный ржавчине металл существует несколько. Все они сводятся к двум вариантам: внесение изменений в химический состав самого материала или создание защитного покрытия на поверхности изделия, которое предотвратит контакт между атомами кислорода и железа.
Горячее цинкование относится ко второму типу. Технологический процесс получения антикоррозийной защиты данным методом очень прост. Стальное изделие обезжиривается и погружается в промышленную ванну, заполненную расплавленным цинком, температура которого около 460 ºC. Процедура длится около 10 мин. Затем, когда на поверхности образуется защитная плёнка, изделие извлекают и очищают от лишнего наплавленного металла. Зоны резьбовых соединений, зубья и другие подобные участки дополнительно обрабатываются инструментом, протачиваются и шлифуются. В итоге производитель получает стойкую к износу и химическим реагентам плёнку толщиной 30–100 мкм.
Стоит отметить, что цинк достаточно активный металл и при взаимодействии с кислородом воздуха он окисляется. Однако, образующийся в результате оксид, в отличие от аналогичного соединения железа, не отслаивается от металлической поверхности. Далее оксид цинка реагирует с углекислым газом и трансформируется в карбонат того же металла. Это вещество и становится долговременной защитой для стали и железа.
Преимущества метода
Горячее цинкование является одним из наиболее распространённых способов защиты металлических изделий от коррозии. Данный факт легко объясним, если внимательно изучить достоинства метода для производителей и покупателей:
- Процедура не требует приобретения сложного и дорогостоящего оборудования, а также длительного обучения кадров.
- Металлические изделия с антикоррозийным покрытием этого типа из-за своей более низкой себестоимости обходятся покупателю дешевле, чем окрашенные порошковым составом или сделанные из нержавейки.
- Цинк высоко аноден к ферросплаву. Это означает, что его молекулы будут самостоятельно перемещаться под действием магнитных сил и заделывать образовавшиеся в покрытии царапины.
- Плёнка из карбоната и окисла цинка значительно превосходит краску по таким параметрам, как устойчивость к сколам и отслоению.
- Устойчивость к коррозии оцинкованной стали сопоставима к аналогичным параметром у нержавейки.
Метод также имеет несколько недостатков:
- По визуальным параметрам оцинкованные конструкции и прокатные изделия значительно уступают легированной нержавеющей стали и покраске порошковыми составами.
- Габариты неразборных элементов ограничиваются размерами цинковой ванны, установленной на предприятии.
- При горячем оцинковывании материал покрытия распределяется по поверхности изделия неравномерно, что понижает точность размеров готового продукта и качество антикоррозийной защиты.
- Метизы требуют специальной высадки перед обработкой.
Горячее цинкование обеспечивает надёжную физическую и электрохимическую защиту металлоконструкций. Последнее означает, что изделие можно эксплуатировать в условиях повышенной влажности. Все работы выполняются в соответствии с DIN EN ISO 1461 и ГОСТ 9.307-89.