Svaka metalna konstrukcija mora biti izdržljiva i zadržati ovu karakteristiku što je duže moguće. Nema sumnje da čelik ima veliku čvrstoću, ali mnoge njegove legure su osjetljive na oštećenja pod određenim uvjetima okoline. Kada je u pitanju zaštita metala od korozije, čini se da je cinkovanje najbolji izbor. Pogledajmo prvo neke od prednosti pocinčavanja i zašto se to radi.
1 Šta je pocinčani čelik?
Proces pocinčavanja uključuje nanošenje tankog sloja jednog metala na postojeću metalnu površinu. U većini slučajeva, cink se koristi kao materijal za premazivanje metalnih konstrukcija. Ovaj sloj cinka pruža zaštitu od faktora okoline. Pocinčani čelik može izdržati oštre uvjete okoline, što ga čini vrlo izdržljivim i pogodnim za upotrebu na otvorenom.
.
2Prednosti pocinčanog čelika
01 Enhanced Protection
Primarna svrha pocinčavanja je sprječavanje hrđe, zbog čega je pocinčani čelik presvučen slojem cink oksida. Koncept koji stoji iza pocinčavanja je da sloj cinka mora prvo korodirati, čime se štiti čelik ispod i omogućava mu da ostane bezbedan duži period. Bez cinkanog premaza, metal bi bio podložniji koroziji, a stopa korozije bi se povećala zbog izlaganja prirodnom okruženju.
02 Duži radni vek
To je rezultat zaštitnih svojstava premaza. Istraživanja su pokazala da u normalnim uvjetima, komad pocinčanog industrijskog čelika može imati vijek trajanja do 50 godina. U visoko korozivnim okruženjima sa značajnom izloženošću vodi, ista metalna komponenta može imati vijek trajanja do 20 godina.
03 Better Appearance
Ova prednost je donekle subjektivna, ali većina ljudi se slaže da pocinčani čelik općenito izgleda bolje u usporedbi s većinom čeličnih legura. Obično ima svjetliji i često sjajniji izgled, posebno pod određenim vrstama premaza.
3 Primjena pocinčanog čelika
Upotreba pocinčanog čelika je široka i nije ograničena ni na jedan sektor. U stvari, koristi se u mnogim industrijama, uključujući građevinarstvo, energetska postrojenja, poljoprivredu i sport. Pocinčani čelik igra ključnu ulogu u izgradnji puteva, zgrada, mostova, željezničkih pruga, kapija, signalnih portala, kontejnera za skladištenje i skulptura. Stoga, kad god je neophodna prevencija korozije, galvanizacija je neophodna za zaštitu metala.
4 Metode pocinčavanja čelika
Za galvanizaciju se mogu koristiti različiti postupci:
Vruće pocinčavanje
Electro-Galvanizing
Infuzija cinka
Metal Spraying
01 Vruće pocinčavanje
U procesu pocinčavanja, čelik se uranja u kupku od rastopljenog cinka. Vruće pocinčavanje (HDG) sastoji se od tri osnovna koraka: pripreme površine, pocinčavanja i pregleda.
Priprema površine
Tokom pripreme površine, čelik za pocinčavanje prolazi kroz tri faze čišćenja: odmašćivanje, kiseljenje i topljenje. Bez ovog procesa čišćenja, galvanizacija se ne može nastaviti, jer cink neće pravilno reagirati s nečistim čelikom.
Galvanizacija
Nakon pripreme površine, čelik se uranja u rastopljeni cink na 830 stepeni F (približno 443 stepena). Ugao pod kojim je čelik uronjen osigurava izbacivanje zraka iz bilo kojeg cjevastog oblika ili džepova. Ovo također omogućava da cink teče i prodre kroz cijelu čeličnu površinu, osiguravajući potpunu pokrivenost. Unutar čelika, željezo počinje reagirati s cinkom, formirajući premaz od legure cink i željezo. Na vanjsku površinu nanosi se sloj čistog cinka.
Inspekcija
Završni korak je pregled premaza. To uključuje vizualnu provjeru čelika za bilo koja područja koja nisu premazana, jer premaz neće prianjati na neočišćeni čelik. Dodatno, za mjerenje debljine premaza može se koristiti magnetni mjerač debljine.
02 Electro-Galvanizing
Elektro-galvanizirani čelik se proizvodi elektrohemijskim postupkom. U ovom procesu, čelik se uranja u cink kupku i kroz nju se propušta električna struja. Ovaj proces je poznat i kao galvanizacija.
Prije postupka elektrogalvanizacije čelik se mora očistiti. Cink djeluje kao anoda za zaštitu čelika. Cink sulfat ili cink cijanid se koristi kao elektrolit za galvanizaciju, a katoda štiti čelik od korozije. Elektrolit osigurava da se cink taloži kao premaz na površini čelika. Što je čelik duže uronjen u kupku s cinkom, premaz postaje deblji.
Za povećanje otpornosti na koroziju, neki konverzioni premazi su vrlo korisni. Ovaj proces proizvodi dodatni sloj hidroksida cinka i kroma, koji metalnoj površini daje plavkasti izgled.
03 Infuzija cinka
Infuzija cinka se odnosi na proces stvaranja cinkanog premaza na površini željeza ili čelika kako bi se spriječila korozija metala.
U ovom procesu čelik se stavlja u posudu s cinkom, a posuda se zatim zatvara i zagrijava na temperaturu ispod tačke topljenja cinka. Rezultat ove reakcije je formiranje legure cink-gvožđe, sa čvrstim spoljnim slojem čistog cinka koji prijanja na površinu čelika, pružajući značajnu otpornost na koroziju. Ovaj premaz također poboljšava sposobnost površine da prihvati boju.
Infuzija cinka je idealna za male metalne predmete. Ovaj proces je posebno prikladan za čelične komponente nepravilnog oblika jer se vanjski sloj lako može prilagoditi obliku osnovnog čelika.
04 Metal Spraying
U procesu prskanja metala, čestice rastaljenog cinka, bilo električno nabijene ili atomizirane, raspršuju se na površinu čelika. Ovaj postupak se izvodi pomoću pištolja za prskanje ili specijaliziranog plamena.
Prije nanošenja cinkanog premaza moraju se ukloniti svi zagađivači kao što su neželjeni površinski premazi, ulje i rđa. Kada je proces čišćenja završen, raspršene čestice rastopljenog cinka se raspršuju na hrapavu površinu, gdje se skrućuju.
Iako je ova metoda prskanja metala pogodna za sprječavanje ljuštenja i raslojavanja, manje je učinkovita u pružanju značajne otpornosti na koroziju u poređenju s drugim metodama pocinčavanja.
5 Koliko dugo može trajati cink premaz?
Što se tiče trajnosti, ona obično ovisi o debljini premaza cinka i drugim faktorima kao što su vrsta okoliša, vrsta upotrijebljenog procesa galvanizacije i kvalitet boje ili premaza koji se primjenjuje. Generalno, deblji premazi cinka imaju duži vijek trajanja.
Vruće pocinčavanje je često trajnije u odnosu na elektro-galvanizaciju jer obično rezultira debljim i robusnijim premazom. Vruće pocinčavanje uključuje uranjanje metala u rastopljeni cink, dok elektro-galvanizacija uključuje nanošenje jednog ili dva sloja cinka prskanjem ili četkom.
Što se tiče izdržljivosti, vruće pocinčavanje može osigurati vijek trajanja od preko 50 godina bez obzira na uvjete okoline. Nasuprot tome, elektro-galvanizirani premazi obično traju samo nekoliko mjeseci do nekoliko godina, ovisno o debljini premaza.
Osim toga, u visoko korozivnim okruženjima, kao što su industrijska okruženja, vijek trajanja cinkanog premaza može biti kraći. Stoga je odabir visokokvalitetnog premaza od cinka i pružanje dugotrajne zaštite ključni za minimiziranje korozije, habanja i hrđe.