Железо и сталь относятся к категории прочных и надежных материалов. Но если они в необработанном виде вступают в реакцию с воздухом, то существует высокий риск возникновения коррозии. Один из способов предупреждения коррозийного воздействия — гальванизация.
Гальванизация, то есть покрытие металла слоем другого металла, бывает нескольких видов. К наиболее распространенным вариантам относят горячее или холодное цинкование.
Горячее и холодное цинкование — похожие методы гальванизации, технологическое назначение которых заключается в нанесении на незащищенную деталь слоя цинка. Процессы горячего и холодного покрытия изделий защитным слоем, при кажущейся общности итогового результата, значительно различаются.
Горячее цинкование как метод гальванизации
Для того чтобы при взаимодействии с воздухом металл не попал под воздействие коррозии, заготовки подвергают горячему цинкованию. Этот метод обработки удобен для работы с крупными по размеру заготовками, поэтому востребован в промышленности.
В процессе цинкования изделие помещают в ванну с жидким цинком. Деталь погружают в расплавленный металл под углом, чтобы из пор железа или стали вышел воздух, и цинк равномерно покрыл поверхность. Важно соблюдать температурные рекомендации — 450 °С. Время обработки — от 5 до 10 минут.
Этапы горячего цинкования
Процедура горячего цинкования металла состоит из нескольких этапов.
Первый этап — подготовка. Она включает:
- обезжиривание — с заготовки удаляется грязь, пыль, масляный налет, рекомендуемая температура обработки 75 °С;
- кислотное травление — в специальной ванне с металлической заготовки удаляют заусенцы и другие погрешности, появившиеся при обработке изделия;
- флюсование — заготовку отправляют в раствор флюса — аммоний-30% хлорид цинка, рабочая температура около 75 °С.
От того, насколько качественно был проведен подготовительный этап и очищено железо или сталь, будет зависеть равномерное распределение цинка по заготовке.
Второй этап — непосредственно гальванизация.
Третий этап — обработка.
Деталь извлекается из ванны с цинком и отправляется остывать. Это может быть закалка в холодной воде или естественное остужение.
Закалка водой обладает двумя весомыми преимуществами: делает изделие твердым и позволяет быстро остудить заготовку. После остывания деталь красят для придания ей внешней привлекательности.
Можно ли повредить заготовку после горячего цинкования
После завершения процесса гальванизации и извлечения заготовки из емкости с расплавленным цинком, покрытие окисляется и превращается в оксид цинка, затем в реакции с углекислым газом переходит в карбонат цинка. Это прочный и надежный слой, защищающий от коррозии. Но от механического воздействия — царапин или ударов — он не спасет.
Из положительных качеств горячего цинкования выделяют:
2. Относительная экологичность процесса в сравнении с другими методами гальванизации.
3. Защита железных и стальных заготовок от износа, который вызван воздействием коррозии.
4. Высокие эстетические качества — изделие получается гладким и блестящим.
5. Высокая скорость обработки — около 12 часов.
6. Процесс дешевле в сравнении с порошковым или электростатическим напылением.
7. Минимальные требования к обслуживанию готовой детали.
Из недостатков горячего цинкования стоит подчеркнуть:
-
Из недостатков горячего цинкования стоит подчеркнуть:
- Наличие при обработке агрессивных химикатов, они негативно влияют на кожу и дыхательные пути. Поэтому работник должен быть облачен в защитную одежду;
- Работа осуществляется с чрезмерно горячими веществами, в связи с чем оператор должен постоянно проходить инструктаж и соблюдать протоколы безопасности;
- Высокие первоначальные затраты. Запуск процесса для небольших или любительских компаний будет экономически невыгодным;
- Повреждение цинка абразивом может привести к повреждению основного металла;
- Горячему цинкованию можно подвергать только железные или стальные заготовки.
Рекомендуем почитать
