Раздел об эксплуатационных свойствах - НКП ЦРЦ
поиск
 
Раздел об эксплуатационных свойствах
Как получить от цинкования самый лучший результат

Цинкование является универсальным и долговечным покрытием, которое превосходно защищает сталь от коррозии во многих средах

 

Будьте внимательны! Вы не должны принимать цинковое покрытие за защиту стали от повреждения кислотой. Это не сработает! Так как цинк растворяется в кислотах любой силы. Кислотность и щелочность определяется по научной шкале, называемой рН и которая зависит от математических расчетов, связанных с отрицательными логарифмами и ионами водорода! Нет необходимости в детальном понимании этой величины, достаточно сказать, что величина рН меняется уже при небольших изменениях кислотности или щелочности среды. Например, вода имеет рН равное 7. Растворы,обычно называемые "нейтральными" имеют рН от 5.5 до 8.5. Кислоты снижают значение рН, а щелочи повышают. Допустимое нижнее значение рН при процессе цинкования не ниже 5.5.

Цинковое покрытие при атмосферном воздействии

Срок службы покрытия зависит от четырех факторов:

  • Толщины цинкового покрытия.
  • Кислотности атмосферных осадков.
  • Наличия летучего кислотного загрязнения.
  • Эрозии, вызванной носимым ветром песком или пылью.

 

 

Цинковое покрытие изготовленное, в соответствии с любым европейским национальным стандартом или Евронормами (СЕМ), должно иметь среднюю толщину слоя на исследуемом участке, по крайней мере, 85 µm для стали толщиной более 6 мм (1 µm означает 1 микрон, который равен 0.001 мм). На практике, почти вся цинкованная сталь имеет покрытие толще, чем 85 микрон на большей части поверхности. Это означает, что Вы всегда придерживаетесь оптимального решения, когда определяете долговечность цинкового покрытия, используя среднюю величину степени коррозии для конкретного места эксплуатации. Некоторые предприятия, занимающиеся цинкованием, могут предлагать покрытия толще, чем по нормам CEN. Естественно, их стоимость выше и не на каждую конструкцию, возможно нанести покрытие с большей толщиной слоя, но такие покрытия могут оказаться пропорционально долговечнее, чем покрытия в 85 мк. Более мощные покрытия наносятся толщиной до 140 и 210 мк. Срок службы цинкового покрытия можно определить, используя карту коррозии или на основании местных данных. Пока только в Объединенном Королевстве (UK) существует действительно исчерпывающая карта, но мы можем использовать информацию из мест в ОК для того, чтобы делать прогнозы по другим странам Европы. Карта коррозии ОК была модернизирована в начале 1990-х годов. Из нее видно значительное улучшение состояния атмосферы. Следовательно, будьте внимательны, пользуясь старой информацией. Более поздняя информация по коррозии определяет более длительный срок службы. И как результат, определенная долговечность покрытия на настоящий день, для хорошо Вами изученной местности, будет дольше чем была даже 10 лет назад.

Это руководство общего характера, поможет Вам выбрать цинкование как метод защиты от ржавчины

Внутренние районы страны, промышленные районы тяжелая промышленность.
Самый короткий срок службы (около 20 лет).

 

Побережье, промышленные районы, тяжелая промышленность.
Самый короткий срок службы (около 20 лет).

 

Внутренние районы, городские районы, легкая и тяжелая промышленность.
Средний срок службы (около 30 лет).

 

Побережье, городская или сельская местность.
Средний срок службы (около 30 лет).

 

Внутренние районы, сельская местность.
Наибольший срок службы (до 65 лет).

Будьте внимательны! Эти примеры являются типичными, и местные условия могут отличаться. Некоторые районы в Европе, особенно на Востоке, не имеют такой благополучной ситуации с состоянием воздушного пространства. Поэтому загрязнение может быть достаточно серьезным. Если у Вас заказ на строительство в данной местности, то правильным будет обратиться за консультацией по коррозионным условиям на месте и быть внимательным при оформлении претензий о качестве всех покрытий.

Что означает срок службы

Службы означает время, на протяжении которого, существует цинковое покрытие достаточное для того, чтобы предотвратить процесс коррозии стали. Со временем цинковое покрытие стареет, погодными условиями уничтожаются верхние слои, обнажая сплавы цинка и железа. Эти сплавы под воздействием погодных условий образуют местами красно-коричневые пятна. Это не коррозия самой стали, но не плохо наметить сервисную покраску, как только пятна начнут появляться. У различных сортов стали, образуется разное количество сплава из цинка и железа, поэтому невозможно определить время до появления красно-коричневых пятен.

Как цинковое покрытие ведет себя в кислотах

Будьте внимательны! Вы не должны принимать цинковое покрытие за защиту стали от повреждения кислотой. Это не сработает! Так как цинк растворяется в кислотах любой силы. Кислотность и щелочность определяется по научной шкале, называемой рН и которая зависит от математических расчетов, связанных с отрицательными логарифмами и ионами водорода! Нет необходимости в детальном понимании этой величины, достаточно сказать, что величина рН меняется уже при небольших изменениях кислотности или щелочности среды. Например, вода имеет рН равное 7. Растворы,обычно называемые "нейтральными" имеют рН от 5.5 до 8.5. Кислоты снижают значение рН, а щелочи повышают. Допустимое нижнее значение рН при процессе цинкования не ниже 5.5.

Как цинковое покрытие ведет себя в щелочах

Цинковое покрытие наиболее устойчиво к щелочам. Цинковое покрытие проявляет себя до 12.5 рН, что классифицируется как "умеренно щелочная" среда. Однако, Вы можете иметь сложности в оценке щелочности раствора. Для руководства, типичной щелочью является бытовой отбеливатель. Конечно, степень концентрации такого раствора является важным фактором, но Вы должны быть внимательными, если предполагаете, что цинковое покрытие будет контактировать с подобными веществами. Если Вы столкнулись с проблемой кислотности или щелочности, то необходимо связаться с Ассоциацией Гальванотехников Вашей страны. Техперсонал окажет Вам помощь.

Воздействие органических веществ

Органические химикалии получили свое название от громадной группы химических веществ, основанных на наличии атома углерода.
В повседневной жизни они встречаются в повседневном спектре продуктов от красок до бензина и пластмасс. Вы сталкиваетесь с органическими веществами каждодневно, но это не значит, что они влияют на выбор цинкового покрытия. Во-первых, значительная часть органических соединений не подвержена процесу окисления. Во-вторых, атомы органических соединений с трудом вступают в соединение с атомом цинка, который является основным в цинковом покрытии. Как результат, цинковое покрытие совсем не боится воздействия большинства органических материалов.

Вы можете транспортировать все эти жидкости по оцинкованным трубам. При контакте такие вещества не окажут никакого влияния на цинковое покрытие (хотя некоторые из них делают доброе дело, очищая грязь и налет со старого цинкового покрытия, таким образом, что может показаться, что оно было подвержено воздействию.) Однако, надо проявлять осторожность при хранении органических жидкостей в оцинкованных емкостях. Вода может выделиться из некоторых жидкостей в течение длительного времени. Слой воды может быть загрязненным и агрессивным по отношению к цинковому покрытию.

Вам следует избегать контакта между цинковым покрытием и органическими кислотами потому, что "кислотная" часть химического вещества имеет способность растворять цинк таким же точно образом, как и обычные кислоты или некоторые очень агрессивные виды соединений, предназначенные для удаления ржавчины. Наиболее распространенной органической кислотой является уксусная кислота. Едва ли существуют еще какие-нибудь другие органические кислоты, которые мы можем встретить в повседневной жизни.

 

Здесь приведены несколько примеров широко встречающихся органических веществ и их воздействия на цинковое покрытие:

  • Бензин: не влияет
  • Дизтопливо: не влияет
  • Разбавитель для краски: не влияет
  • Уайт спирит: не влияет
  • Смазочные масла: не влияют
  • Смазка: не влияет
  • Краски на водной основе: не влияют
  • Масляные краски: не влияют
  • Сухие чистящие вещества: не влияют
  • Лаки: не влияют
Как ведет себя цинковое покрытие в сельском хозяйстве и садоводстве

Цинковое покрытие является идеальным для защиты сельскохозяйственных зданий, оборудования ферм и применения в садоводстве. Вам нет необходимости принимать какие-нибудь меры предосторожности при использовании цинкового покрытия в сельском хозяйстве или садоводстве, кроме:
Длительного контакта с жидкой грязью.

В некоторых случаях навоз может содержать некоторое количество кислоты, особенно, в случае, когда он компостируется в кучах Если Вы связаны с подобным производством, то необходимо обработать цинковое покрытие кислотостойкой краской, особенно в местах, где происходит смывание. Остальная часть здания, которая не имеет контакта с навозом, не требует дополнительной обработки.
В теплицах, где работает где работает система полива, присутствует кислотная среда. Если уровень кислотности воды орошения ниже рН 5.5, то это разрушит цинковое покрытие.

Как покраска оцинкованной стали улучшает ее эксплуатационные свойства

Есть несколько причин для нанесения краски поверх цинкового покрытия:

 

  • Для изменения внешнего вида
  • Для увеличения срока службы
  • Для защиты оцинкованной конструкции от попадания кислот

 

При помощи порошкового покрытия или путем покраски возможно можно добиться улучшения внешнего вида и более длительного срока службы. Порошковое покрытие требует специального оборудования и навыков. Если решили нанести порошковое покрытие, то убедитесь, что Вы выбрали подрядчика, основываясь на его репутации и стоимости его работы. Производитель работ должен соблюдать все подготовительные операции для того, чтобы порошковое покрытие надлежащим образом пристало к оцинкованной поверхности. Если Вы выбираете краску, чисто для того, чтобы улучшить внешний вид, то убедитесь, что правильно соблюдаете подготовительные шаги и используете краску, рекомендованную для этой цели.

Эффект покраски цинкового покрытия заключается в его защите от атмосферных воздействий. Оцинкованная поверхность не будет поддаваться эрозии, и простоит, сохраняя постоянную толщину, до тех пор, пока сохраняется слой краски. Как только слой краски будет нарушен, в результате старения или разрушения, толщина цинкового покрытия уменьшится, в соответствии с условиями, при которых оно эксплуатируется. Нет необходимости, когда-либо полностью, удалять краску с покрашенной оцинкованной поверхности. Требования по эксплуатации предусматривают лишь быструю очистку поверхности щеткой перед последующей покраской. В этом случае, низкие затраты по обслуживанию обеспечат чрезвычайно длительный срок службы стали. На самом деле, Вы скорее откажетесь от использования данной конструкции, вследствие морального износа, чем вследствие коррозии.

Как цинкование можно сравнить с другими методами защиты
Горячее цинкование погружением Остальные металлические покрытия Краска
Вплавляется в сталь Не вплавляются в сталь Отдельное покрытие
Очень длительный срок службы Разная долговечность Разная долговечность
Защищает электрохимически Нет электрохимической защиты Нет электромеханической защиты
Отличная устойчивость к разрушению Хорошая устойчивость к разрушению Плохая устойчивость к разрушению
Отличное сопротивление к абразивному износу Хорошее сопротивление абразивному износу Плохое сопротивление абразивному износу
Легко контролируется Иногда сложно контролировать Контролировать достаточно легко

Срок службы оцинкованной стали приблизительно пропорционален толщине покрытия, когда сталь подвергается атмосферным воздействиям. Но, плотно подогнанные поверхности гаек и болтов, не подвержены атмосферным воздействиям и продукт окисления защищает конец нитки резьбы так, что атмосферное воздействие не может проникнуть внутрь. Поэтому, не следует бояться относи­тельно долговечности и целостности частей оцинкованного болтового соединения. Но, можно позаботиться о сохранении, подверженных атмосферным воздействиям, частей головки болта и резьбы. Толщина покрытия, в этом месте,составляет около половины от толщины покрытия у остальных частей, и вероятно, что гайки и болты покажут следы воздействия коррозии перед тем, как они появятся у других. Лучшее, что можно сделать в этом случае, это нанести цинкосодержащую краску на головки болтов и открытые участки резьбы после соединения, для увеличения покрытия. Но даже если Вы не сделаете этого, то у Вас не будет проблем с целостностью такого соединения в будущем. Единственная сложность, здесь, в появлении красных пятен, которые портят вид, в особенности тогда, когда прожилки уже идут вглубь структуры материала.

Не все болты, которые кажутся оцинкованными действительно оцинкованы! Другие виды цинковых покрытий хорошо выполняют свои функции в сферах, для которых они предназначены, но существует большое несоответсвие между толщинами таких покрытий, и покрытий, после горячего цинкования погружением. Вам необходимо добиться наилучшего соотношения между толщинами покрытий на соединительных элементах и толщинами покрытий остальных частей конструкции.

 

Данная таблица показывает насколько велики такие различия для болтов с покрытием:

Тип покрытия Толщина (мк)
Электроцинкование Обычно 5-10
"Шерадизация" Обычно 15
Цинкование Обычно 50

 

Прежде, чем конструкция будет оцинкована, завершите все работы по сварке и кислородной резке. Причина в том, что цинк плавится при температуре 420°С и закипает при 907°С, становясь паром. Эти показатели температур гораздо ниже чем температура сварки или кислородной резки. Поэтому, если Вы свариваете или применяете кислородную резку после цинкования, защитное покрытие возле шва улетучится и его необходимо будет заменить при помощи цинковой краски.
Когда Вы проводите сварку перед цинкованием, то цинковый покрытие ляжет на сварной шов также как и на остальную поверхнсоть стали. Металл сварного шва может иметь отличный состав и поэтому толщина покрытия на шве может быть отличаться (обычно она больше). В частности, нагрев сварного шва может стать причиной некоторых изменений в составе стали, что проявляется в реакции с цинком. Это может также вызвать изменение внешнего вида цинкового покрытия вокруг шва. Некоторые сведения о свариваемой стали, которая подлежит цинкованию.


Не используйте кремние-содержащую не разбрызгивающуюся краску


Эта краска незаметна для тех, кто проводит цинкование и процесс травления не удаляет ее. Цинкование не возьмет такую сталь и она будет не защищена по сварным швам. Ни Вы, ни специалист по цинкованию ничего не сможете с этим сделать.

Вы можете сделать высококачественную сварку оплавлением на оцинкованной стали, но Вы должны удалить цинковое покрытие из района сварки заранее. Это делается для того, чтобы избежать распространения паров цинка и включения цинка в сварной шов, который может повлиять на структуру и свойства шва. Если Вы проделаете это, то прочность на разрыв, усталостные свойства и прочность на изгиб будут такими же как у стали, которая не была оцинкована. После завершения сварочных работ, зачистите место сварки и восстановите покрытие как можно быстрее, используя цинкосодержащую краску.

© НКП «Центр по развитию Цинка», 2000-2010. Все права защищены.
Тел: +7 (495) 772-07-39; Тел/факс: +7 (495) 955-01-98