Как делают оцинкованную сталь — МеталАрт
Оцинкованной сталью называют сталь, которая прошла специальную химическую обработку с целью повышения ее антикоррозионных свойств. Добиться этого можно благодаря нанесению покрытия из оксида цинка — материала, гораздо менее подверженного ржавлению, чем железо.
Высокие показатели коррозионной стойкости — не единственное преимущество данного материала. Оцинковка обеспечивает дополнительную защиту металла от царапин и способствует ее долговечности. Помимо этого, многие находят такой материал более визуально привлекательным.
Способы изготовления оцинкованной стали
В числе самых распространенных методов оцинковки стали — ее погружение в расплавленный цинк. В результате происходит химическая реакция, прочно сплавляющая два металла. Цинк, таким образом, становится со сталью единым целым, а не наносится на нее подобно краске.
Внешний слой
Сегодня распространены и другие методы производства оцинкованной стали:
- проведение через расплавленный цинк листа стали;
- окрашивание или опрыскивание стали цинком;
- соединение металлов при помощи электричества.
Следует отметить, что эти способы не всегда позволяют создать прочную связь между материалами.
При производстве ряда деталей (балок, винтов и др.), оцинковка производится после формирования изделий. Нередко стальные листы проходят оцинковку перед созданием конечных продуктов, однако этот способ чреват отшелушиванием слоя цинка при штамповке.
от древней алхимии до инфраструктуры будущего
В мире поставок металла и стали оцинкованная сталь — понятие, с которым покупателю приходится встречаться чаще, чем со многими другими.
Что это за сталь? Чем отличается холоднокатаная тонколистовая оцинкованная сталь от горячекатаной оцинкованной стали и что такое оцинкованная сталь с полимерным покрытием? Где применяются эти виды оцинкованного металла? Мы готовы рассказать вам о процессе оцинкования, его результатах и преимуществах, а также поделиться любопытной историей открытия такой технологии и начала ее применения.
Кто и когда открыл оцинкованный металл?
Итак, если совсем вкратце, цинкование (оно же оцинкование или попросту «оцинковка») — это процесс нанесения защитного покрытия из цинка на металлическое изделие, в том числе из стали и других сплавов железа. Этот прием используется, чтобы предотвратить образование ржавчины на основном металле и обеспечить его длительную защиту от атмосферных воздействий. Цинк – самый распространенный материал для защиты стальной продукции от коррозии, более 40% добываемого в мире цинка используется именно для этого. Цинковое покрытие наносится на листовой и сортовой прокат, детали машин, крепеж, трубы и другие изделия.
Вообще, история оцинкования тесно связана с историей цинка: украшения из сплавов с содержанием цинка до 80% создавались еще 2,5 тыс. лет назад. Латунь, сплав меди и цинка, прослеживается, по крайней мере, до 10-го века до нашей эры. Чистый цинк был впервые получен в 1738 г.
Первый (официально признанный) шаг к оцинкованному металлопрокату был сделан французским химиком П. Дж. Мелуином. Это была химия, которая, казалось, недалеко ушла от алхимии. Чистое железо опускается в резервуар с расплавленным цинком, и на железе чудесным образом появляется мерцающее серебряное покрытие (а Мелуин получает лист оцинкованный).
Интерес к открытию Мелуина быстро распространился в научных кругах. Первым делом расплавленный цинк начали использовать как недорогое защитное покрытие для домашней утвари. Уже во второй половине 18-го века этот способ защиты металлической посуды от коррозии в некоторых частях Франции использовался очень широко.
Начало массового применения «оцинковки»
В 1824 г. британец сэр Хэмфри Дэви предположил, что медные днища деревянных военных кораблей можно защитить, прикрепив к ним железные или цинковые пластины. В 1829 году Генри Палмер, изобретатель монорельса и пионер эстакадного транспорта из лондонской Dock Company, получил патент на «отрезные или гофрированные металлические листы». Позднее его открытие окажет существенное влияние на промышленный дизайн и цинкование. Отсюда уже рукой подать и до стали рулонной оцинкованной, и до тонколистовой оцинкованной стали, но о них позднее.
В 1836 году французская компания Sorel получила патент на процесс нанесения цинка на сталь (цинкования). Так почти через сто лет научное открытие француза Мелуина обрело свое коммерческое воплощение. Британский патент на оцинкование был выдан в 1837 г. политику и бизнесмену Уильяму Кроуфорду. Считается, что первый инфраструктурный объект, при возведении которого применили оцинкованное железо (это были гофрированные оцинкованные листы) – доки военно-морского флота в г. Пембрук, Великобритания, в 1844 г. К 1850 г. британская промышленность ежегодно использовала для цинкования до 10 тыс. т. цинка. А в 1883 г. в Нью-Йорке был открыт Бруклинский мост — один из самых известных и старых мостов в мире, который до сих пор успешно и интенсивно эксплуатируется. При строительстве объекта впервые были использованы оцинкованные тросы общей длиной 14,6 тыс. миль.
Что делает оцинкованную сталь устойчивой к коррозии?
Углеродистая сталь нуждается в защите, т. к. она подвержена коррозии практически в любой открытой среде. Одной из важнейших характеристик цинка является его способность защищать сталь от коррозии. Никакой другой металлический материал не может обеспечить столь практичную и экономически эффективную защиту стали и конструкций из нее (нержавеющая сталь – отличный, но при этом очень дорогой продукт, поэтому его применение целесообразно далеко не везде).
Собственно, цинковый слой защищает сталь двумя способами. Во-первых, он выступает в качестве физического барьера, образуя непроницаемую металлическую защиту, которая закрывает доступ для влаги и кислорода к стальной основе.
При этом цинковое покрытие вступает в реакцию с атмосферой, образуя на поверхности тонкую прочную пленку оксидов, которая и предохраняет от дальнейшего окисления. Многолетние исследования показали, что срок службы этой барьерной защиты пропорционален толщине цинкового покрытия. Другими словами, удвоение толщины покрытия удвоит срок службы покрытия. Во-вторых, «оцинковка» дает стали еще и электрохимическую защиту. Дело в том, что покрытие из цинка, конечно, очень крепкое, но не вечное. И очевидно, что в процессе эксплуатации оцинкованный металл получает разнообразные повреждения. В местах повреждений цинкового покрытия оголенная сталь начинает подвергаться воздействию влаги и воздуха. Фокус в том, что цинк вокруг области повреждения также начинает ржаветь, причем делает это быстрее, чем сталь. Поэтому продукты коррозии цинка оседают на поверхности стали, закрывают металл от воздействия атмосферы, защищают его и, в итоге, останавливают коррозию. Поэтически выражаясь, сталь оцинкованная становится этаким своеобразным символом самоотверженности: цинковая оболочка постепенно «выветривается», но продолжает оберегать стальную сердцевину. Эту защиту от коррозии так и называют – «жертвенной».
Кстати, если покрыть сталь не цинком, а другим металлом с большей электроотрицательностью, например, никелем, хромом или медью, то такое покрытие вызовет даже большую коррозию, чем если бы сталь была полностью «оголена».
Также отметим, что антикоррозийные свойства имеют и весьма популярные лакокрасочные покрытия. Но «лакокраску» необходимо применить либо сразу в процессе производства металлопродукции, либо немедленно после того, как произошло повреждение. В противном случае, сталь будет ржаветь под пленкой краски вплоть до того момента, как коррозия полностью разрушит поверхность.
Горячее цинкование: сталь рулонная оцинкованная и сталь листовая оцинкованная
Горячее цинкование погружением в расплав является наиболее популярным способом получения рулонной и листовой стали с защитным слоем цинка. Данная технология обеспечивает максимальную защиту изделий из стали от агрессивной внешней среды благодаря сплошному, прочному, металлургически связанному покрытию большой толщины. Горячеоцинкованный рулонный и листовой стальной прокат широко используются в строительстве, машиностроении, изготовлении мебели, бытовой техники и товаров народного потребления.
Компания «Метинвест» производит и реализует оцинкованный лист и рулон, изготовленный методом горячего цинкования в соответствии с требованиями международных и государственных стандартов — EN 10346, ДСТУ EN 10346, ASTM A653/A653M, ГОСТ 14918, ГОСТ Р 52246. Это тонколистовая оцинкованная сталь толщиной от 0,4 мм до 2 мм, с классами цинкового покрытия от Z80 до Z350.
Процесс горячего цинкования состоит из трех основных этапов – подготовки стальной полосы (электрохимическая очистка, отжиг или нанесение флюса с последующей сушкой), погружения ее в ванну с расплавленным цинком с дальнейшим регулированием толщины покрытия, а также отделки (пассивирование, нанесение изоляционных покрытий, правка, смотка, упаковка).
Существуют две основные технологии по которым изготовляется сталь рулонная оцинкованная — на линиях непрерывного цинкования с печами безокислительного отжига и на линиях, использующих нанесение жидкого или сухого флюса. В первом случае исходной заготовкой является горячекатаный или холоднокатаный неотожженный (нагартованный) стальной рулон. В процессе производства полоса подвергается высокотемпературной обработке (отжигу), которая обеспечивает получение требуемого комплекса механических свойств и дополнительную очистку поверхности перед оцинкованием. В случае использования агрегатов с нанесением флюса рулон из стали перед оцинкованием должен обладать необходимыми свойствами, т.к. печи в них нет. Поверхность полосы подготавливают к оцинкованию путем механической очистки, химического обезжиривания и последующего покрытия слоем флюса. Дальнейший процесс оцинкования, охлаждения и отделки готовой продукции в обеих технологиях идентичен. В зависимости от толщины нанесенного цинкового покрытия и условий эксплуатации конечных оцинкованных изделий их долговечность может варьироваться в широких пределах – от года до столетий.
Сферы применения оцинкованной стали
Благодаря высокой прочности, коррозионной стойкости, эффектному внешнему виду, возможности профилирования и нанесения декоративных покрытий оцинкованная стальная продукция нашла обширное применение практически во всех сегментах промышленности. Приведем примеры.
Прежде всего, это, конечно, строительство и смежные отрасли. Разнообразные кровельные конструкции (кровельные профилированные листы, настил и металлочерепица), несъемные опалубки, полотно ворот, звенья для установки заборов и многое другое.
Нужно вспомнить и об инновационных технологиях в строительстве. В первую очередь, речь о возведении быстромонтируемых зданий из сэндвич-панелей, которые получают все большее распространение. Ставшая знаменитой инфекционная больница в китайском Ухане построена в начале 2020 года с использованием именно этой технологии. Китайские строители, перед которыми была поставлена задача помочь в борьбе со вспышкой нового коронавируса, возвели сооружение за рекордные 10 дней. Металлоконструкции таких зданий выполняются из оцинкованного металла.
Упомянем и специальные водогазопроводные трубы, которые служат частью конструкций дымоходов, вентиляции или воздуховодов. Сталь, прошедшая обработку цинком, также широко используется в водосточных системах (как раз для них коррозийная стойкость оцинкованного металла особенно критична).
Также очень широко оцинкованный металл применяется в автомобилестроении: многие элементы кузовов и деталей подвески автомобилей делается из оцинкованного проката. Больше всего в «оцинковке» нуждаются детали, которые в силу своего расположения максимально подвержены коррозии – днище и нижние части корпуса.
В заключении вернемся к британцу Хэмфри Дэви, который еще в XIX веке пытался усилить дно деревянного корабля металлическими пластинами. Несложно предположить, что два века спустя оцинкованный металл широко используется и в судостроении. Ну и, конечно, в станкостроении, с которого и началось триумфальное шествие «оцинковки» «дорогами» мировой промышленности: львиная доля оцинкованного металла применяется при производстве станков различного назначения.
Оцинкованный лист: технические характеристики, применение, изготовление
Оцинкованный лист – металлопродукция, для изготовления которой используется холоднокатаная (реже – травленая горячекатаная) рулонная или листовая сталь. На стальную основу наносится защитный цинковый слой. Цинкование обеспечивает не только барьерную (по типу лакокрасочных материалов), но и электрохимическую защиту стального проката от коррозии. Защитный слой, в зависимости от химсостава и способа нанесения, может иметь различную толщину, внешний вид, эксплуатационные характеристики.
Виды и основные характеристики покрытий
ГОСТ Р 52246-2016 под понятием «оцинкованный прокат» объединяет продукцию со следующими видами покрытия:
- Цинковое (Ц). Цинкование осуществляют несколькими способами – горячим, гальваническим, термодиффузионным. Для локальной обработки отдельных участков используют холодное цинкование. В массовом производстве оцинкованного листа чаще всего используется способ горячего цинкования, осуществляемый в ваннах с расплавленным цинком. Высокопроизводительным процессом является обработка рулонного проката на непрерывных линиях.
- Железоцинковое (ЖЦ). Такое покрытие получают путем отжига проката с покрытием, в состав которого входит до 12% Fe. Поверхность – серая, матовая, кристаллизационный узор отсутствует. Разновидность – железоцинковое дрессированное (ЖЦД). Такое покрытие получают путем холодного деформирования проката с железоцинковым слоем в дрессировочной клети. Его обычно используют в качестве основы для последующей декоративной обработки. Поверхность имеет задаваемую величину шероховатости.
- Цинкалюминиевое (ЦА). Устойчиво к коррозии и высоким температурам. Такое покрытие объединяет пластичность алюминия и коррозионную стойкость цинка.
- Цинкалюмомагниевое (ЦАМ). В состав расплава, в который погружают стальной лист, помимо цинка и алюминия, входит магний.
Коррозионная стойкость цинкового покрытия повышается с увеличением толщины, но при этом растет опасность шелушения цинка во время штамповки или гибки. Толщина защитного слоя характеризуется его классом. Высокие классы применяются для продукции, на которую не будет наноситься окрашивающий слой.
Таблица классов покрытия по ГОСТу Р 52246-2016
Класс | Масса покрытия с двух сторон, средняя по трем образцам, не менее, г/м2 | Толщина покрытия с одной стороны, средняя по трем образцам, не менее, мкм | Класс покрытия | Масса покрытия с двух сторон, средняя по трем образцам, не менее, г/м2 |
Цинковое и железоцинковое | Цинкалюминиевое | |||
60 | 60 | 4,2 | 60 | 60 |
80 | 80 | 5,6 | 80 | 80 |
100 | 100 | 7,0 | 95 | 95 |
120 | 120 | 8,4 | 130 | 130 |
140 | 140 | 9,8 | 185 | 185 |
180 | 180 | 12,6 | 200 | 200 |
200 | 200 | 14,0 | 255 | 255 |
225 | 225 | 15,8 | 300 | 300 |
275 | 275 | 19,3 | ||
350 | 350 | 24,5 | ||
450 | 450 | 31,6 | ||
600 | 600 | 42,0 |
Технические характеристики оцинкованного листа
Цинковые покрытия для стальных листов составляют примерно 60% всех металлических защитных слоев, применяемых в народном хозяйстве. Цинкуют не только листовой прокат, но и трубы, фасонный прокат, крепежные детали, проволоку, детали станков, автоматизированных линий, машин и механизмов. Этот способ завоевал широкую популярность среди производителей металлопродукции, благодаря комплексу положительных свойств защитного слоя, среди которых:
- Эластичность. Оцинкованные листы и рулоны способны к вытяжке, вальцовке, изгибанию.
- Свежеосажденное цинковое покрытие хорошо паяется с использованием флюсов, не содержащих кислоты.
- Цинк – активный металл, имеющий более отрицательный электрический потенциал, по сравнению с железом, поэтому именно цинк реагирует с агрессивными растворами, защищая стальную основу от разрушения. В условиях высокой влажности цинк реагирует с содержащимися в воздухе углекислым газом и серистыми соединениями с образованием тонкой пленки гидроксидов и карбонатов цинка.
При температурах выше +70°C цинк по отношению к железу меняет тип защиты с анодного на катодный, что приводит к сохранности цинкового слоя и быстрой коррозии стальной основы. Поэтому лист-оцинковка для эксплуатации при температурах выше +70°C не применяется. Протекторные свойства цинка также резко снижаются в атмосфере с органическими соединениями – хлорсодержащими углеводородами, парами синтетических смол и других веществ. К разрушению покрытия приводит соседство оцинкованного стального проката со свежеокрашенными или обработанными маслом изделиями и конструкциями. Для повышения стойкости цинкового слоя к подобным атмосферам его обрабатывают растворами хромовой кислоты или ее солей, а также солей фосфорной кислоты.
Цвета цинкового покрытия – от серого до светло-серого. Со временем поверхность темнеет и тускнеет. Фосфатированное покрытие имеет цвета – от темно- до светло-серого, на поверхности видна кристаллическая структура фосфатной пленки.
Внимание! Если на поверхности появляется осыпающийся белесый слой, то ухудшаются только эстетические характеристики проката, его эксплуатационные качества остаются неизменными.
Коррозионную стойкость и эстетику листов и других видов проката можно повысить хроматированием. При этом поверхность приобретает цвета от золотисто-желтого до желто-зеленого. Коричневатый цвет в данном случае является признаком брака.
Сортамент оцинкованного листа
В соответствии с ГОСТом Р 52246-2016 выпускают продукцию следующих размеров:
- ширина листа – 0,7-1,8 м;
- ширина рулона – 0,5-1,8 м;
- толщина основы с толщиной защитного слоя – 0,3-4,5 мм.
Области применения оцинкованного проката
В ГОСТе Р 52264-2016 оцинкованный лист по назначению подразделяется на марки:
- 01 – плоские и изогнутые изделия;
- 02 – изделия посудохозяйственные, полученные способами изгиба и соединения в замок;
- 03 – штампованные детали глубокой вытяжки и профили сложной конфигурации;
- 04, 05, 06 – изделия, изготовленные соответственно сложной, особо сложной, весьма особо сложной вытяжкой;
- 07 – продукция, при производстве которой использовалась особо глубокая вытяжка;
- 220, 250, 280, 320, 350, 390, 420, 450 – профлисты, востребованные в строительстве.
Наиболее распространенная область применения оцинкованного листа – производство профнастила, металлопродукции, применяемой, в зависимости от марки, в качестве кровельного материала, для сооружения ограждений, облицовки стен, при изготовлении многослойных («сэндвич») панелей. Плоские листы востребованы для изготовления дополнительных элементов конструкций крыш – коньков, примыканий, водосточных желобов и труб, отделки фронтонов.
Оцинкованная сталь – способы определения качества
Качество — один из основных критериев выбора для потребителя. Поэтому определение качественности цинкового покрытия – приоритетная задача для производителя. Для того чтобы это проверить, используются методы описанные в ГОСТ. Качественная стальная основа – тоже важный критерий. «УралСталь» тщательно следит за производством и предлагает оцинкованную сталь исключительно высшей марки.
Почему не стоит экономить
Оцинковку активно применяют в машиностроении, строительстве и производстве как основное сырье при выпуске:
- Металлочерепицы;
- Профнастила;
- Профильных труб;
- Сайдинга;
- Водосточных труб;
- Элементов кровли;
- Металлических ограждений;
- Бытовой техники.
Дешевые изделия с низкопробным защитным цинковым слоем имеют слабые антикоррозийные свойства, в результате изделия быстро покрываются ржавчиной. В скором времени потребуется замена или ремонт. К тому же некачественное оцинкование нанесет вред металлу с нанесенным полимерным слоем, приведет к его отслойке. Это происходит из-за слабой связанности основы и оцинковки. Попытка экономии в данном случае не принесет результата.
Лабораторное определение свойств
Самый часто применяемый – магнитный метод. С его помощью проверяется толщина цинкового слоя. В зависимости от нее регистрируют изменения магнитного сопротивления.
Металлографическим методом проверяется толщина покрытия. Из оцинкованного стального листа вырезают образец, шлифуют, тем самым получая четкую картину поперечного сечения. Затем с помощью микроскопа проводят исследование полученного шлифа и делают замер.
Массу образца до исследования сравнивают с получившейся после обработки.
Контролю подвергается химический состав расплава используемого при оцинковке. Доля цинка — не ниже 98%.
Для того чтобы проверить, насколько качественно сцепление основы с покрытием, на поверхность стальным острием наносится сетка царапин. Глубина царапин должна быть до самого основания, а расстояние – 2-3мм друг от друга. Если при толщине покрытия до 50 мкм и нанесении 5-7 царапин отслоения оцинковки между ними не произойдет, образец признается одобренным.
Образец подвергают нагреву до 190 градусов и выдерживают около часа при постоянной температуре. Цинковый слой после последующего охлаждения на улице не должен содержать участков вздутия, отслойки.
Простые способы проверки качества
Проверить параметры оцинкованной стали можно без сложных лабораторных опытов и методик.
Наиболее просто сделать это визуально осмотрев материал с расстояния не больше 30см при достаточном освещении. Обращать внимание следует на наличие или отсутствие дефектов. Нежелательно присутствие:
- Вздутий;
- Наплывов;
- Включений;
- Раковин;
- Пористых участков.
Наличие таких моментов в большом количестве – свидетельство низкой культуры производства. Это так же говорит о недостаточной чистоте состава для оцинковки металла.
Не должно быть разной толщины, она должна быть по всей площади приблизительно одинаковая.
Имеет значение, насколько равномерно нанесена оцинковка. Наличие на поверхности стального оцинкованного листа необработанных участков – свидетельство того, что поверхность к оцинковке подготовлена недобросовестно. На таких недоработанных участках быстрее всего произойдет развитие коррозии.
Желательно приобрести толщинометр для оценки толщины защитного покрытия, на глаз оценить ее сложно.
Производителю важно контролировать параметры оцинковки, чтобы ее фактические параметры соответствовали всем нормативам. Для потребителя вопрос качества существенно влияет на выбор оцинкованной стали. От него зависит, как долго прослужит изделие. «УралСталь» тщательно следит за процессом производства, выпускает и поставляет продукт только надлежащего эталонного образца.
Лист стальной оцинкованный — классификация и применение
Лист стальной оцинкованный — это вид металлопроката, стальной лист, покрытый толстым слоем цинка для защиты от коррозии.
Наиболее стойким, легким и экономичным материалом с высокими антикоррозийными характеристиками принято считать лист стальной оцинкованный или оцинкованную листовую сталь. Такой материал широко применяется для изготовления кровельных элементов, вентиляционных коробов, а также водосточных труб и др.
Как именно производится оцинкованный стальной металлопрокат?
Для получения на производстве оцинкованного листа, стальной лист покрывают специальным марочным цинком.
Такое покрытие может наносится как с обеих сторон, так и с одной стороны листа. Толщина покрытия может варьировать, в зависимости от дальнейшей области применения оцинкованного листа, а также от предполагаемой степени влажности среды его применения.
Производство оцинковки происходит на специализированных агрегатах горячего цинкования. Это наиболее распространенный метод изготовления оцинкованного листа. Также существуют еще два варианта производства такого вида металлопроката — это гальванический метод и холодного цинкования, но их используют довольно редко.
Цинкование листа производят в несколько этапов. Первый этап заключается в обжиге стального листа. Далее приступают ко второму этапу — после обжига лист помещают в ванну с расплавленным цинком. Вот такой процесс обработки проходит стальной лист, чтобы получить высокие характеристики стойкости к коррозии.
Для лучшей защиты поверхности листа проводится его консервация: пассивирование, промасливание либо промасливание и пассивирование. Довольно часто эти процедуры используют одновременно.
Свойства оцинкованного стального листа
К главным свойствам оцинкованного листа стоит отнести тот факт, что материал хорошо поддается обработке методами вальцевания, штамповки, вытяжки и гибки. А также, следует заметить, что стальной лист после оцинковки имеет все характеристики «нержавейки».
Оцинкованный стальной лист должен соответствовать всем техническим характеристикам, указанным в ГОСТ 14918-80. Стандарт распространяется и на рулонную, листовую сталь холоднокатаную, покрытую цинком в агрегатах непрерывного оцинкования горячим методом, предназначенную под покраску, для производства штампованных деталей, тары, посуды и остальных железных изделий. По стандарту размеры оцинкованной стали могут варьировать таким образом: ширина от 71 см до 150 см, а толщина от 0,4 мм до 1,5 мм.
Для изготовления оцинкованного листа используется сталь различных марок, их довольно много, но основными, наиболее часто используемые:
- 100, Ст1, СтЗ и Ст2 всех степеней раскисления по ГОСТ 380-94;
- 08пс и 08кп или 08Ю по ГОСТ 9045-93;
- 08пс и 08кп или Юкп по ГОСТ 1050-88.
Классификация оцинкованного листа
Лист стальной оцинкованный может классифицировать по многим параметрам, от которых в дальнейшем зависит область его применения.
Одной из главных классификаций является классификация по назначения, в следствии которой, лист оцинкованный маркируется и может использоваться для:
- ХП — холодного профилирования;
- ПК — окраски;
- ХШ — холодной штамповки;
- ОН — общего назначения.
Также существуют категории оцинкованного листа по такому, не менее важному показателю, относящемуся только к группе ХШ, как возможность к вытяжке:
- Н — нормальной;
- Г — глубокой;
- ВГ — весьма глубокой.
При классификации оцинковки следует также знать, что лист может быть двух типов, в зависимости от качества нанесения цинка на поверхность стали:
- НР — нормальной разнотолщинности;
- УР — уменьшенной разнотолщинности.
Оцинкованная сталь также может быть изготовлена с рисунком кристаллизации (КР) и без рисунка кристаллизации (МТ) на поверхности листа, также этот момент оговаривается при индивидуальном заказе изготовления.
Подразделение оцинкованного листа на классы, в зависимости от показателей толщины покрытия:
Класс | Масса 1-ого метра слоя покрытия, нанесенного с 2-ух сторон, в граммах | Толщина покрытия оцинкованного листа, мкм |
---|---|---|
П — повышенный класс | 855 — 570 | 60 — 40 |
В — высокий класс | 570 — 258 | 40 — 18 |
О — обычный класс | 258 — 142,5 | 18 — 10 |
При выборе нужного оцинкованного листа, следует учитывать все условия среды и области его применения, чтобы правильно подобрать вид и класс стальной оцинкованной стали.
Сферы применения стального оцинкованного материала
Оцинковка используется достаточно обширно в различных областях строительства и производства.
Такой лист имеет три основные характеристики, которые являются важными при его эксплуатации, это долговечность, высокая прочность и простота монтажа и демонтажа. Когда речь заходит об отделочных работах, оцинкованный лист является незаменимым. На его базе создают бытовые, строительные и промышленные объекты. Это может быть, например, водосточная система, оборудование для транспортировки жидкости, автомобильные кузова и отделочные металлопрофили.
На основании оцинкованного листа изготавливают бесконечное множество промышленных, строительных и бытовых изделий. Одним известным изделием является металлочерепица, что так популярна в кровельных работах. Также в практике оцинкованный лист используется буквально везде, его элементы присутствуют во многих сооружениях вокруг нас, например, корабли, вокзалы и аэропорты, рекламные щиты, автомобили, лестницы, карнизы, заборы и остальные металлоконструкции. Главное правильно подобрать материал нужного размера и назначения, а лучше всего получить профессиональную консультацию у наших менеджеров.
Купить Лист стальной оцинкованный — прайс-лист
Компания «МИНПРОМ ГРУПП», предлагает прокат листа оцинкованного по приемлемым ценам, с которыми можно ознакомиться в прайс-листе.
Посмотрите цену в прайсе на Лист стальной оцинкованный в Днепре и Киеве.
Наши менеджеры, помогут подобрать нужный размер и вид оцинкованного листа, также проинформируют о скидках, действующих сейчас в нашей компании на необходимый лист оцинкованный — звоните.
Что такое горячая оцинкованная сталь?
Что такое горячая оцинкованная сталь?Горячая оцинкованная сталь состоит из стального предмета, который был покрыт цинком в процессе, известном как горячее цинкование. Этот процесс гальванизации создает постоянную связь между сталью и цинком и дает объекту повышенные качества, которых у него не было бы без покрытия цинком. Горячая оцинкованная сталь имеет зернистый, кристаллизованный внешний вид, который сильно отличается от более темного покрытия из оцинкованной стали. Также сегодня вам доступны новейшие технологии обработки металла, сред которых наиболее популярен лист горячекатаный.
Как делают оцинкованную сталь?
Чтобы сделать горячую оцинкованную сталь, стальной предмет должен быть тщательно очищен, чтобы удалить всю смазку и грязь, которые могут помешать процессу гальванизации. Затем объект погружают в пул расплавленного цинка или пропускают под распылением расплавленного цинка. Кислород в стали реагирует с цинком с образованием материала покрытия, известного как оксид цинка. Затем покрытый объект окунают или распыляют холодной водой, чтобы быстро охладить его в процессе, называемом закалкой. Иногда к расплавленному цинку добавляются свинец или другие сплавы для дальнейшего улучшения свойств стали.
Горячая оцинкованная сталь используется для широкого спектра строительных, производственных и промышленных применений. Он используется для создания кровли, стальных балок, приборов, автомобилей, инструментов и многих других продуктов. Большая часть стали, используемая на открытом воздухе, оцинкована, что увеличивает ее способность противостоять ржавлению и коррозии. Любой тип стального предмета, от стальной плиты до стального листового металла, может подвергаться гальванизации при правильных условиях.
Процесс горячего цинкования является важной частью производства стали и обладает многими преимуществами. Горячая оцинкованная сталь намного более устойчива к коррозии и химической коррозии, чем холоднокатаная или углеродистая сталь. Он также более прочный и долговечный и способен выдерживать более широкий диапазон температур или погодных условий. Изделия из оцинкованной стали предлагают большую гибкость для производителей, а горячее цинкование — довольно простой и доступный процесс.
Однако покупатели и установщики из оцинкованной стали должны знать ограничения этого материала. Горячую оцинкованную сталь трудно сваривать, так как процесс сварки взаимодействует с цинком с образованием потенциально опасных газов. Максимальная температура, которую оцинкованная сталь может быть подвергнута воздействию до начала расплавления цинкового покрытия, относительно невелика, что ограничивает ее использование в определенных областях применения. Наконец, оцинкованная сталь имеет тенденцию стоить больше, чем холоднокатаная или углеродистая сталь, что может оказать значительное влияние на проекты, требующие большого количества этого материала.
Производство и применение оцинкованной стали с полимерным покрытием
Самый страшный враг любого металла – это, конечно же, коррозия. Разрушительные процессы, начинающиеся под воздействием неблагоприятных внешних факторов, остановить или хотя бы затормозить очень сложно. Для этого используются два основных способа: легирование (добавление в состав сплава особых примесей) и защита поверхности металла многослойной антикоррозионной плёнкой. И хотя цена стали с полимерным покрытием выше, чем у обычного проката, эксплуатационные характеристики этого материала делают дополнительные расходы вполне оправданными.
Оцинковка металла
Нанесение полимерной защитной плёнки на поверхность стального листа – это завершающий этап антикоррозионной обработки. А начинать этот процесс нужно с оцинковки. В большинстве случаев она выполняется гальваническим методом. Для этого нужен источник постоянного тока и ванна, наполненная электролитом, в который погружают стальные листы. В ходе процедуры молекулы цинка, из которого выполнен анод, оседают на обрабатываемых поверхностях ровным слоем. Недостатком этого метода считается то, что в результате его применения образуются токсичные отходы.
Другой популярный метод – это горячее цинкование. Перед началом процедуры осуществляют тщательное обезжиривание поверхности металла. Затем выполняется травление поверхности и еще ряд мероприятий, конечной целью которых является полное удаление ржавчины и окалины. На следующем этапе стальной лист погружают в заранее подготовленную ванну, наполненную горячим цинком. В результате на поверхности металла образуется так называемый пассивирующий слой, тонкая пленка, представляющая собой сплав Fe-Zn.
Холодное (оно же порошковое) цинкование применяется значительно реже. Этот метод более всего подходит для обработки металла, уже использованного при сооружении какой-либо стационарной конструкции.
Нанесение полимерного покрытия
Оцинкованная сталь уже обладает высоким уровнем стойкости к коррозии. Сделать металл почти неуязвимым можно, воспользовавшись материалами, обладающими максимальной химической инертностью. Чаще всего для этого выбирается полиэстер. Но наиболее толстую плёнку с самыми высокими защитными свойствами образует другой полимер – пластизол. Реже всего применяется акрил, поскольку его единственным достоинством является дешевизна.
Нанесение этих материалов на оцинкованную сталь чаще всего делается валковым методом, напоминающим обычное окрашивание. Используются и другие способы, например погружение в расплав полимера или напыление защитного слоя с использованием электростатического эффекта.
Применение готового материала
Если купить оцинковку с полимерным покрытием, то в дальнейшем её можно изгибать под любыми углами, подвергать профилированию и штамповке. Благодаря этому из неё можно изготовить металлочерепицу и другие кровельные материалы, панели, фасонные детали, она находит применение и в судостроительной промышленности и даже при производстве бытовой техники. Широта применения обусловлена сочетанием прочности с возможностью использования в самых жестких условиях.
Кроме того, рулоны оцинкованной стали с полимерным покрытием можно разрезать на полосы. Получившийся в итоге такой операции материал, так называемый штрипс, используют при изготовлении трубопроводов и жесткой тары.
Оцинкованная сталь: как это делается
Многие знают, что такое оцинкованная сталь. Он используется для самых разных целей, от воздуховодов для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха до садовых ведер; от бытовых украшений до мусорных баков. Блестящая отделка поверхности делает ее визуально привлекательной, но также делает ее более прочной и устойчивой к коррозии.
Итак, как изготавливается оцинкованная сталь? Откуда этот блесток? Что ж, давай узнаем.
Горячее цинкование
Оцинкованная сталь — это углеродистая сталь с цинковым покрытием.Самый распространенный метод цинкования — это процесс горячего погружения.
Процесс горячего погружения состоит из погружения углеродистой стали в ванну с расплавленным цинком (приблизительно 680 градусов по Фаренгейту). Когда материал удаляется из ванны с цинком и охлаждается, происходит реакция на кислород воздуха. В результате реакции цинк становится частью стали (связка из сплава железа и цинка). Новая отделка поверхности выглядит кристаллической или блестящей.
Хотя это наиболее распространенная форма гальванизации, она часто используется для стальных изделий, которые ранее были изготовлены, поскольку толщину конечного продукта нелегко контролировать.Другой метод цинкования — это непрерывное цинкование.
Непрерывное цинкование
При непрерывном цинковании цинковое покрытие наносится на поверхность непрерывной стальной ленты (рулон), проходящей через ванну с цинком. Катушка движется со скоростью примерно 600 футов в минуту.
Когда змеевик покидает ванну с цинком, он несет с собой дополнительный слой расплавленного цинка. Излишки цинка удаляются воздухом под высоким давлением (воздушные ножи) для получения желаемой толщины.Затем материалу дают остыть, и образуется блестящее покрытие.
Непрерывное цинкование позволяет более точно контролировать толщину и обычно используется для стальных изделий, которые еще не были изготовлены. По мере увеличения толщины покрытия также увеличивается риск потери некоторого покрытия во время изготовления или формовки.
Общая обработка поверхности
Оцинкованные рулоны и листы производятся для применений, в которых важна коррозионная стойкость. Цинковое покрытие продлевает срок службы конечного продукта, что делает его желанным для производителей.Привлекательная отделка поверхности также делает ее желанной для потребителя.
Оцинкованная сталь: виды, применение, преимущества
Часть текущей серии по оцинкованной стали
Что такое Гальванизация?
Гальванизация, или гальваника, — это производственный процесс, при котором покрытие из цинка наносится на сталь или железо для обеспечивают защиту и предотвращают ржавление. Есть несколько процессов цинкования доступен, но наиболее часто предлагаемый и используемый метод называется горячим погружением. цинкование.
оцинкованный сталь является одним из самых популярных видов стали из-за ее удлиненного долговечность, прочность и формуемость из стали плюс защита от коррозии цинково-железным покрытием. Цинк защищает основной металл, действуя как барьер для коррозионных элементов, а жертвенный характер покрытия приводит к долговечности и качеству стальное изделие.
Эта универсальность делает его применимым в различные проекты и отрасли, включая сельское хозяйство, солнечную энергию, автомобилестроение, строительство и так далее.Ниже мы стремимся предоставить исчерпывающий описание того, как обрабатывается оцинкованная сталь, разная оцинковка методы, их преимущества и способы использования в этих различных отраслях.
Этапы процесса цинкования следующие:
- Сталь очищена обезжириванием. раствор
- После очистки сталь протравливается опускают в чан с разбавленной горячей серной кислотой
- Затем сталь флюсовуют в водной раствор (обычно хлорид цинка и аммония)
- После флюса сталь оцинковывается путем погружения в ванну с расплавленным цинком
- После этого сталь проверяется для густоты и целостности покрытия
Какие преимущества оцинкованной стали?
Много разных отрасли промышленности используют оцинкованную сталь в первую очередь потому, что она имеет такой широкий спектр преимуществ для отраслей, в том числе наличие:
Низкая начальная стоимость по сравнению с большинством обработанных сталей. Кроме того, оцинкованные сталь сразу готова к использованию после доставки. Не требует дополнительная подготовка поверхности, осмотры, покраска / покрытие и т. д. избавляя компании от дополнительных затрат.
Более длительный срок службы. С гальваникой ожидается кусок промышленной стали прослужит более 50 лет в средних условиях и может прослужить более 20 лет при сильном контакте с водой. Техническое обслуживание не требуется. Увеличение долговечность готового изделия из стали также увеличивает надежность.
Жертвенный анод гарантирует, что любая поврежденная сталь защищена окружающее цинковое покрытие. Не имеет значения, если стальной профиль полностью выставлен; цинк все равно сначала подвергнется коррозии. Покрытие разъедает предпочтительнее стали, создавая жертвенную защиту участков которые повреждены.
Устойчивость к коррозии от цинкового покрытия. Железные элементы в стали невероятно подвержен коррозии, но добавление цинка действует как защитный буфер между сталью и любой влагой или кислородом.Оцинкованная сталь очень защитные, в том числе острые углы и углубления, которые нельзя было защитить другие покрытия, делающие его устойчивым к повреждениям.
Различные способы цинкования
Как указано выше, существует несколько различные процессы цинкования стали.
Горячее цинкование
Первый и самый главный метод для цинкование — горячее цинкование. Процесс очень похож на то, что название подсказывает! В этом методе сталь или железо погружают в расплавленную ванну с цинком. который поддерживает температуру около 860 ° F (460 ° C).Эта расплавленная ванна начинается металлургическая связь между цинком и принимающим металлом. После металла вытаскивается из ванны, он реагирует на воздействие атмосферы, и чистый цинк смешивается с кислородом с образованием оксида цинка. Оксид цинка далее реагирует в углекислый газ и образует карбонат цинка, который составляет окончательную защитную покрытие на материале. Контрольный признак горячеоцинкованного материала наличие кристаллического узора на поверхности, иногда именуется «блестками».”
Метод горячего цинкования экономичный выбор, который можно быстро выполнить как на простых, так и на сложных формы.
Новый материал с покрытием можно обрабатывать и обрабатываются аналогично материалам без покрытия. Банка из оцинкованной стали использоваться при высоких температурах до 392 ° F, но использовать при температурах превышение этого уровня приведет к отслаиванию слоя карбоната цинка.
Отжиг цинкования
Galvannealing — результат сочетание процессов отжига и горячего цинкования для получения специализированное покрытие на стали.Процесс гальванизации осуществляется через горячее погружение и мгновенный отжиг, дающие матово-серый цвет.
отожженный цинк Сталь — это продукт из сплава цинка и железа, в котором основной металл покрыт процесс горячего погружения, затем нагревают, чтобы вызвать сплавление расплавленного цинка покрытие и сталь. В результате получается матовая матовая поверхность. Отожженная оцинкованная сталь подходит для сварки, а поверхность отлично подходит для адгезия краски.
Предварительное цинкование
Также похож на горячее методом цинкования, но выполняется на самом первом этапе производства.Предварительное цинкование — это процесс, который включает прокатку листового металла через чистящее средство для быстрой грунтовки материала под оцинковку. Тогда металл проходит через ванну с расплавленным жидким цинком и сразу же отскакивает. В Основным преимуществом этого метода является то, что рулоны стального листа могут быть быстро оцинкованы в больших масштабах с более однородным покрытием, чем традиционные метод горячего окунания.
Электрогальванизация
Самая уникальная из перечисленных методы электрогальванизации не включают погружение материала в расплавленный чан цинка. Вместо этого в электролит подается электрический ток. раствор, наносимый на сталь, который восстанавливает положительно заряженный цинк ионы к металлическому цинку, который затем осаждается на положительно заряженной стали. Как и предварительное цинкование, этот метод обычно выполняется на первом этапе производство.
Гальваника высокопрочная высокопрочная сталь
Для получения дополнительной информации о процесс гальванизации передовой высокопрочной стали, а также наш партнер Национальная гальванизация, пожалуйста кликните сюда.
В каких отраслях используется оцинковка стали?
Металлы используются оцинкованные. повсюду!
Кузова автомобилей и многих велосипедов изготовлены из оцинкованного металла. Некоторые трубы для питьевой воды до сих пор сделаны из оцинкованная сталь. Холоднокатаный листовой металл также часто оцинковывают. Орехи, болты, инструменты и провода всех видов теперь оцинкованы, потому что это дешевый процесс и помогает продлить срок службы металла!
Оцинкованная сталь, в частности, часто то, что используется в современных зданиях со стальным каркасом.Оцинкованная сталь также используется для создания таких конструкций, как балконы, веранды, лестницы, лестницы, пешеходные дорожки и многое другое. Оцинкованный металл — идеальный выбор, если ваш проект будет живите на улице после того, как это будет сделано. Заборы, крыши, пешеходные дорожки — все это отличный выбор для оцинкованного металла!
- Ветряная и солнечная промышленность — Солнечная энергия проекты должны иметь непрерывный рабочий процесс после установки и любые ремонт / техническое обслуживание приводит к перебоям в обслуживании (иначе говоря, доход потеря).Это означает, что горячеоцинкованные стали популярны в солнечной энергетике. проекты по их защите от коррозии. Он также популярен благодаря «Экологичность», потому что не производит выбросов и гарантирует десятилетия без обслуживания. Например, его часто используют в сельское хозяйство промышленность, потому что оборудование подвержено легко подвержены коррозии, что создает потребность в более жестких и устойчивых оборудование. Горячее оцинкованная сталь обеспечивает защиту от коррозии, часто может прослужить десятилетия, даже в суровых условиях окружающей среды. сельское хозяйство.
- Автомобильная промышленность — Хотя только использовались на роскошных моделях до 1980-х годов, использование оцинкованных кузовов для автомобилей теперь норма в автомобилестроении. «Тело в белом» Автомобиль составляет около 80% кузова, все из оцинкованной стали. В Устойчивость к ржавчине оцинкованной стали также является хорошим маркетинговым инструментом для автомобильной промышленности, потому что она может предоставить «антикоррозийные гарантии» для клиенты.
- Строительная промышленность — для жилого или коммерческого назначения, долговечность оцинкованной стали сделала его популярны более века в строительной индустрии.Это также выбран для строительства из-за своей эстетики; «Сияние» оцинкованная сталь придает ему современный вид и пользуется популярностью в современные архитектурные проекты. Кроме того, он используется не только для больших структурные элементы, но такие вещи, как заборы, водостоки, перила, трубы, столбы, и многое другое.
- Телекоммуникационная промышленность — Телефон Линии — непростая задача по обслуживанию, они высокие и часто трудные достигать. Горячеоцинкованная сталь может использоваться для телефонной проводки и ящиков оборудования. что снижает риск повреждения и необходимость в техническом обслуживании.
Ну вот и все! С нашим партнер Heidtman Steel, National Цинкование работает на предприятии площадью 245000 квадратных футов, где есть травление, цинкование, отжиг и резка — все в одном месте, удобно основные рынки. Такое сочетание возможностей предоставляет нашим клиентам беспрецедентная оперативность для удовлетворения постоянно меняющихся требований сегодняшнего дня. рынок.
О национальных материалах L.P. — с более чем 3000 сотрудников из многонациональный портфель компаний, NMLP предоставляет металлопродукцию которые включают предприятия по производству алюминиевого экструзии и проката из нержавеющей стали автомобильной, аэрокосмической, строительной, оборонной, электротехнической и промышленной рынки. Сделайте запрос онлайн или позвоните нам (США) 847-806-7200
Что такое оцинкованная сталь? | Ржавеет ли оцинкованная сталь?
Если вы новичок в мире поставок металла и стали, возможно, вы слышали слово « гальванизировать» несколько раз. Но что значит оцинковка? Tampa Steel and Supply здесь, чтобы предоставить вам всю информацию, необходимую для понимания процесса цинкования, его использования и преимуществ.
Что означает оцинковка?
Цинкование — это процесс нанесения защитного покрытия на сталь или железо.Покрытие сделано из цинка и используется для предотвращения образования ржавчины. Гальванизация важна, поскольку она обеспечивает длительную защиту изделий из стали и чугуна.
Как гальванизация защищает основной металл под ней?
1. Цинковое покрытие предотвращает попадание коррозионных веществ, таких как кислота (например, кислотный дождь), на металл под ней.
2. Оцинковка защищает от коррозии. Когда покрытие поцарапано, цинк все равно «пожертвует своим анодом» легче, чем основной металл, что защищает его от ржавчины.
Узнайте больше о том, как и почему ржавеют металлы, в нашем блоге: Какие металлы ржавеют?
3. Цинк защищает металл, корродируя быстрее, чем основной металл. Иногда в оцинкованный металл добавляют специальный ингредиент, называемый «хроматом», который заставляет его коррозировать еще быстрее. Может показаться, что это не то, что вы хотите, но помните, что коррозия цинка до металла — это то, что защищает металл под ним от ржавчины.
Нужен специальный металл или нестандартный размер для вашего проекта?
Позвоните в компанию Tampa Steel & Supply по телефону (813) 241-2801, чтобы обсудить ваш проект.
Вы можете определить, когда металл оцинкован, потому что цинк образует на нем характерный узор, называемый «блестками».»
Откуда взялось слово« гальванизировать »?
Слово «гальванизация» произошло от имени итальянского ученого Луиджи Гальвани. Сегодня «гальванизация» в основном относится к процессу покрытия основных металлов цинком, но раньше это был термин, описывающий «поражение электрическим током».
Луиджи Гальвани изучал «биоэлектричество», то есть то, как нервы и ткани внутри нашего тела создают электрические схемы и реагируют на них. Он впервые обнаружил, что тела создают электричество, когда он ударил по ноге мертвой лягушки электрической искрой, и мышцы подергивались.
Что такое процесс гальванизации?
Существует несколько способов цинкования металла. Самый распространенный метод — это горячее цинкование. Этот метод гальванизации создает красивый толстый слой цинка поверх основного металла, что делает его особенно устойчивым к коррозии. По большей части процесс горячего погружения не приносит в жертву структурной целостности металла, но некоторые высокопрочные стали марки могут иметь водородное охрупчивание.
Сталь, используемая в кузовах автомобилей, также оцинкована, но, поскольку после этого необходимо наносить слои декоративной краски, используется другой процесс цинкования.Это связано с тем, что слой цинка, полученный методом горячего погружения, слишком толстый и вызывает проблемы с адгезией краски.
Вместо этого в автомобилях используется процесс электрогальванизации. Раствор соленой воды (физиологический раствор) и цинка помещается в резервуар, и внутрь погружается сталь или основной металл. Электрический ток проходит через ванну, и цинк связывается с основным металлом!
Специальная форма цинкования, называемая шерардизацией, используется для создания цинкового покрытия на изделиях из железа или меди.Он был создан металлургом Шерардом Осборном Купер-Коулз и запатентован примерно в 1900 году.
Металлические детали, которые должны быть оцинкованы, помещаются внутрь закрытого вращающегося барабана вместе с цинковым порошком, а иногда и наполнителем, например песком. Затем барабан перегревается до 500 ° C. При температуре выше 300 ° C цинк превращается в пар — и этот пар проникает в металл, вращаясь внутри барабана.
Этот процесс также называют «сухим цинкованием», потому что не используются жидкости.
Вероятно, именно столько мелких деталей в вашем доме, например, шурупов, гаек и болтов, было оцинковано.В этом процессе не используется водород, поэтому во время этого метода цинкования не может произойти водородное охрупчивание.
5 Преимущества цинкования металла
Если вы хотите купить сталь для своего следующего проекта, подумайте о выборе оцинкованной стали. Оцинкованная сталь обладает многочисленными измеримыми преимуществами, включая следующие:
1. Экономичность: Выбор оцинкованной стали на начальном этапе может показаться более дорогостоящим, но в долгосрочной перспективе это отличное вложение. Более того, цинкование на самом деле дешевле многих других защитных покрытий стали.
2. Низкие эксплуатационные расходы: Сталь без защитного покрытия требует большего ухода для поддержания внешнего вида и структурной безопасности продукта.
3. Долговечность: Покрытия из оцинкованной стали могут иметь ожидаемый срок службы до 50 лет и могут выдерживать воздействие в городах и прибрежных районах.
4. Непревзойденная защита: Защищен каждый дюйм оцинкованной стали, включая острые края и труднодоступные щели.
5.Fast: Процесс цинкования быстрый и легкий. Фактически, полное защитное покрытие может быть нанесено всего за несколько минут.
Как можно использовать оцинкованный металл?
Оцинкованный металл используется везде!
Кузова автомобилей и многих велосипедов изготавливаются из оцинкованного металла. Некоторые трубы для питьевой воды по-прежнему изготавливаются из оцинкованной стали. Холоднокатаный листовой металл также часто оцинковывают.
Гайки, болты, инструменты и провода всех видов теперь оцинкованы, потому что это дешевый процесс, который определенно помогает продлить срок службы металла!
Оцинкованная сталь, в частности, часто используется в современных зданиях со стальным каркасом.Оцинкованная сталь также используется для создания таких конструкций, как балконы, веранды, лестницы, лестницы, проходы и т. Д.
Оцинкованный металл — отличный выбор, если после завершения ваш проект будет жить на улице. Заборы, крыши, пешеходные дорожки — отличный выбор для оцинкованного металла!
Свяжитесь с Tampa Steel & Supply для оцинкованной стали
При всех доступных вариантах выбор подходящего металла для вашего следующего строительного проекта или декоративного дизайна может быть трудным, но вы не ошибетесь, выбрав оцинкованную сталь! Оцинкованная сталь не только имеет стильную отделку, но и обеспечивает надежную защиту от износа и ржавчины.
Нужна помощь в выборе подходящей продукции? Tampa Steel & Supply может помочь! Узнайте больше о защитных покрытиях, которые мы предлагаем здесь, или свяжитесь с нами сегодня для всех ваших потребностей в стали!
Сделайте запрос онлайн
или позвоните в Tampa Steel & Supply по телефону (813) 241-2801
Что такое оцинкованная сталь? Как это сделано?
Мы получаем оцинкованную сталь , если покрыть обычные стальные листы цинком . Цинковое покрытие впоследствии делает стальные листы устойчивыми к коррозии .Другими словами, они менее подвержены ржавчине. Если подвергнуть обычную сталь воздействию влаги, она ржавеет. Воздействие может происходить в виде влажности окружающей среды или дождя.
Ржавчина или окисление в конечном итоге разъедают обычную сталь до отказа. Есть два варианта защиты от ржавчины. Во-первых, нанесите на сталь покрытие, чтобы защитить ее от воды, а во-вторых, используйте металл, который не подвержен коррозии.
Какой вариант выбирает производитель, обычно зависит от стоимости.
Продолжительность стойкости к ржавчине зависит от толщины цинкового слоя.Однако чем толще слой, тем он дороже.
WenzelMetalSpinning.com, компания по прядению металла, базирующаяся в Алабаме, имеет следующее определение:
«Оцинкованная сталь — это обычные стальные листы, покрытые цинком, чтобы сделать их устойчивыми к коррозии».
«Обычная сталь сделана из железа, которое ржавеет под воздействием влаги, будь то дождь или окружающая влажность».
Цинкование — это процесс, защищающий сталь от коррозии.Мы покрываем сталь цинком, чтобы она не ржавела. (Данные изображения: Европейская ассоциация генеральных гальванизаторов) Оцинкованная сталь — различные процессыСуществует несколько способов производства оцинкованной стали. Ниже вы можете прочитать о трех из них.
Горячее цинкованиеГорячее цинкование наносит толстый слой сплава цинка с железом на поверхность стали.
В автомобильной промышленности используется более тонкая форма цинкования, т.е.е., гальваническое цинкование. Кузова автомобилей не нуждаются в очень толстом слое цинка, потому что производитель также добавляет слои краски.
В большинстве случаев горячее цинкование не ослабляет сталь в измеримых масштабах. Однако горячее цинкование высокопрочных сталей может привести к водородной хрупкости. Производители канатов и других изделий, подвергающихся высоким нагрузкам, должны учитывать этот тип ослабления.
Для стальных изделий с постоянным воздействием коррозионных материалов горячее цинкование недостаточно.Кислота, например, является коррозионно-агрессивным материалом. Фактически, даже кислотный дождь может вызвать коррозию горячеоцинкованной стали.
Для этих целей нам нужна более дорогая нержавеющая сталь.
Термодиффузионное цинкованиеТермодиффузионное цинкование обеспечивает диффузионное цинкование металлов на основе меди или железа. Мы также называем этот процесс Sherardizing . Поскольку в этом процессе не используются жидкости, некоторые называют его сухим цинкованием .
Шерардизация заключается в переворачивании деталей и цинкового порошка в герметичный вращающийся барабан.При температуре 572 ° F (300 ° C) цинк диффундирует в подложку, образуя цинковую пленку. Подложка — это нижележащий слой.
Мы обычно находим этот тип оцинкованной стали в небольших металлах сложной формы.
Термодиффузионное цинкование также используется для сглаживания шероховатых поверхностей изделий из спеченного металла. Спекание — это процесс образования твердой массы материала под действием тепла, но без превращения ее в жидкость.
Гальванизированная оцинкованная стальГальванизированная оцинкованная сталь имеет внешний слой из чистого цинка.Однако в них отсутствует промежуточный слой сплава, в котором смешиваются цинк и сталь.
Относительно этого процесса, Zahner , архитектурная компания по металлу и стеклу со штаб-квартирой в Канзас-Сити, пишет:
«Оцинкованные поверхности теряют блестки и образуют серую пленку оксида цинка с небольшими зубцами или нечеткостью.
«Иногда полосы красной ржавчины появляются на оцинкованных стальных поверхностях, где сталь больше не имеет гальванической защиты.”
Видео — горячее цинкованиеКак поясняет Американская ассоциация гальванизаторов , горячее цинкование для защиты от коррозии применяется уже несколько десятилетий.
Как оцинкованный лист используется для повседневных проектов
Знаете ли вы, что гальванизация — это процесс нанесения защитного цинкового покрытия на сталь или железо для предотвращения коррозии? Самый распространенный метод в цехах по изготовлению листового металла — горячее цинкование.Это процесс погружения металлических деталей в ванну с расплавленным цинком для защиты металла.
Эта защита осуществляется тремя различными способами:
- Цинковое покрытие, если оно не повреждено, предотвращает попадание коррозионных веществ на основную сталь или железо.
- Он действует как протекторный анод, который является основным компонентом системы гальванической катодной защиты (CP), используемой для защиты заглубленного или погруженного металла от коррозии. Это означает, что если покрытие поцарапано, незащищенная сталь или железо будут защищены оставшимся цинком.
- Цинк защищает свой основной металл от коррозии раньше, чем железо.
Итак, какие проекты из листового металла требуют такого комплексного процесса защиты? Kaempf & Harris дает вам список наиболее популярных применений оцинкованного листового металла:
Строительные проекты: Как правило, листовой металл чаще всего используется для коммерческих строительных проектов. Однако специальные области применения оцинкованного листового металла включают:- Маркизы
- Балконы
- Каркас здания
- Навесы
- Воздуховоды
- Поручни
- Заборы
- Промышленные дорожки
- Лестницы
- Лестница
- Уличная мебель
- Опорные балки
- Веранды
Вместо этого используются гальваническое цинкование (которое включает гальваническое покрытие, процесс, при котором электрический ток пропускается через солевой / цинковый раствор с цинковым анодом и стальным проводником) и нержавеющей стали. Эти гальванизированные гайки и болты используются в легких механических изделиях, таких как автомобили и велосипеды. Трубопровод: Оцинкованные трубы заменили чугун и свинец в водопроводе холодной воды в начале 20 века. Ожидаемый срок службы оцинкованной сантехники составляет около 70 лет, в зависимости от примесей в системе водоснабжения, близости к электрическим сетям, толщины цинка, а также от того, было ли нанесено покрытие на трубы изнутри и снаружи.
Для увеличения срока службы некоторые оцинкованные трубы были покрыты эпоксидной смолой, которая представляет собой материал нефтяного происхождения, известный своей превосходной адгезией, химической и термостойкостью, а также изоляционными свойствами.
После Второй мировой войны оцинкованные трубы были заменены медными и пластиковыми трубами для внутреннего водоснабжения в домах, школах и подобных местах. Однако оцинкованные стальные трубы по-прежнему используются для наружных работ, где требуется превосходная механическая прочность металла, особенно в плохую погоду. Оборудование для детских площадок: Детское игровое оборудование, такое как велосипедные стойки, тренажерные залы для джунглей и качели, изготовлено из оцинкованной стали, поскольку она устойчива к ржавчине. Транспортировка: Легковые автомобили и самолеты являются крупными потребителями оцинкованной стали, поскольку в промышленности она используется для:
Стальной канат: Поскольку стальной канат представляет собой изделие, подвергающееся высоким нагрузкам, процесс нанесения покрытия методом горячего погружения может снизить прочность стали в измеримых масштабах из-за водородной хрупкости. Это когда сталь становится хрупкой из-за введения и последующей диффузии водорода в металл.
Чтобы решить эту проблему, нержавеющая сталь используется для изготовления таких изделий, как электрические кабели, строительные связующие материалы, оконные замки и многое другое.
Короче говоря, цинк устойчив к коррозии, влаге, ржавчине и царапинам. Он защищает металлы во время транспортировки, установки и обслуживания (что не требуется часто из-за способности гальваники к самовосстановлению). От детских площадок и ноутбуков до автомобилей и самолетов — все эти проекты были бы ничем без горячего цинкования.
Для получения дополнительной информации о оцинкованном листе скачайте руководство Kaempf & Harris:
Как получить оцинкованный листовой металл?
Оцинкованный листовой металл — это изделие из стали или чугуна, имеющее защитное цинковое покрытие для предотвращения ржавчины.Согласно GalvanizeIt! Онлайн-семинар Американской ассоциации гальванизаторов, этот метод обеспечивает защиту от коррозии, долговечность в суровых условиях, долгий срок службы, универсальность, доступность и устойчивость.
Посмотрите, как предприятия по изготовлению листового металла, такие как Kaempf & Harris, производят оцинкованный листовой металл для повседневных проектов, от строительства и транспорта до сельского хозяйства и отдыха:
Электрооцинковка. Это процесс, когда слой цинка прикрепляется к нержавеющей стали с помощью гальванического покрытия, то есть когда производитель пропускает электрический ток через физиологический раствор и цинковый раствор с цинковым анодом (электрод, через который обычный ток течет в поляризованный электрическое устройство).
При гальваническом цинковании поляризованное электрическое устройство представляет собой стальной проводник.
По сравнению с горячим цинкованием, этот метод нанесения листового металла обеспечивает более низкую толщину наплавки для сопоставимых с повышенной производительностью, более широкую доступность конверсионного покрытия для различных вариантов цвета и более яркие наплавки.
Горячее цинкование. Это самый популярный метод гальванизации листового металла. Процесс погружения металлических деталей в ванну с расплавленным цинком для защиты металла происходит тремя различными способами:
- Цинковое покрытие, если оно не повреждено, предотвращает попадание коррозионных веществ на основную сталь или железо.
- Он действует как протекторный анод, который является основным компонентом системы гальванической катодной защиты (CP), используемой для защиты заглубленного или погруженного металла от коррозии. Это означает, что если покрытие поцарапано, незащищенная сталь или железо будут защищены оставшимся цинком.
- Цинк защищает свой основной металл от коррозии раньше, чем железо.
Горячее цинкование ограничивает воздействие природных элементов на сталь или железо, защищая их от коррозии и окисления.Эта технология обработки листового металла также экономична, ее можно выполнить в течение нескольких минут и покрывать труднодоступные участки изделий сложной формы.
Металлическое / термическое напыление. Металлическое напыление — это процесс нанесения металлического покрытия на изделие из листового металла с помощью распыления расплавленных частиц.
Согласно Corrosionpedia, «объединение лидерства в бизнесе, современных цифровых технологий и опыта отраслевых публикаций», производители сначала подвергают чугун или сталь «высокой степени нагрева для достижения расплавленного состояния.Затем расплавленный металл распыляется на мелкие частицы и распыляется на поверхность.
Расплавленные частицы [не] нагревают поверхность, потому что тепло частицы пропорционально ее размеру. При контакте частица расплющивается и прилипает к поверхности по мере затвердевания ».
Пламя и дуговое напыление являются вспомогательными методами этой техники, добавляя антикоррозийные слои и тепловые барьеры. Другие преимущества металлического / термического напыления включают повышенную долговечность, износостойкость, измененные электрические свойства и дополнительную защиту поврежденных материалов.
Шерардизинг. Также известное как паровое или сухое цинкование , sherardizing названо в честь британского металлурга Шерарда Осборна Каупер-Коулза.
Он включает нагрев стальных изделий до 932 градусов по Фаренгейту в закрытом вращающемся барабане, который содержит металлическую цинковую пыль и потенциально инертный наполнитель, такой как песок.
При температуре выше 572 градусов по Фаренгейту цинковая пыль испаряется и диффундирует в стальную основу, образуя диффузионную связь.
Этот метод идеально подходит для небольших деталей из листового металла и деталей, требующих покрытия внутренних поверхностей, поскольку продукт должен быть меньше вращающегося барабана.
Огромным преимуществом этой технологии обработки листового металла является отсутствие водорода. Следовательно, водородное охрупчивание (когда сталь становится хрупкой из-за введения и последующей диффузии водорода в металл) исключено.
Если вы готовы узнать о гальванизированном листе для вашего следующего проекта, свяжитесь с производителями компании Kaempf & Harris во Фредерике, штат Мэриленд.Если вы хотите провести дополнительные исследования этого изделия из листового металла, нажмите ниже, чтобы загрузить наше руководство:
История цинкования
«В 1836 году компания Sorel во Франции получила первый из многочисленных патентов на процесс нанесения покрытия на сталь путем погружения ее в расплавленный цинк после первой очистки. Он назвал этот процесс «цинкование» ».
История гальванизации началась более 300 лет назад, когда один из химиков-алхимиков придумал причину погрузить чистое железо в расплавленный цинк, и, к его удивлению, на железе образовалось мерцающее серебряное покрытие.Это должно было стать первым шагом в зарождении процесса гальванизации.
История цинка тесно связана с историей цинкования; украшения из сплавов, содержащих 80% цинка, были обнаружены еще 2500 лет назад. Латунь, сплав меди и цинка, восходит к X веку до н.э., иудейская латунь, найденная в этот период, содержала 23% цинка.
В известном индийском медицинском тексте Чарака Самхита, написанном около 500 г. до н.э., упоминается металл, который при окислении давал пушпанджан, также известный как «философская шерсть», который, как полагают, является оксидом цинка.В тексте подробно описывается его использование в качестве мази для глаз и лечения открытых ран. Оксид цинка и по сей день используется для лечения кожных заболеваний, в кремах с каламином и антисептических мазях. Из Индии производство цинка переместилось в Китай в 17 веке, а в 1743 году в Бристоле был открыт первый европейский завод по выплавке цинка.
В 1742 году химик по имени Мелуэн представил Французской Королевской Академии документ, в котором он описал, как цинковое покрытие можно получить на железе, окунув его в расплавленный цинк.Интерес к открытию Мелуэна быстро распространился в научных кругах, и первым применением было использование расплавленного цинка в качестве дешевого защитного покрытия для домашней утвари. Эти продукты были довольно хорошо известны в некоторых частях Франции во второй половине 18 века.
В 1780 году итальянец Луиджи Гальвани открыл электрический феномен подергивания мышц ног лягушки при контакте с двумя разнородными металлами, а именно медью и железом. Гальвани ошибочно пришел к выводу, что источник электричества находится в лапе лягушки.Термин «гальванизация» начал появляться в лексиконе, отчасти связанный с работой, проделанной Майклом Фарадеем.
Эксперименты с разнородными металлами продолжил Алессандро Вольта, который пришел к выводу, что протекание электрического тока вызвано контактом самих разнородных металлов. В 1800 году Вольта смог доказать это, построив стопку чередующихся цинковых и серебряных пластин с куском ткани, пропитанным солевым раствором, между отдельными пластинами.Это устройство, известное как Voltaic pile, было первой в мире батареей.
Микроструктура типичного горячеоцинкованного покрытия
В 1824 году сэр Хамфри Дэви показал, что, когда два разнородных металла были электрически соединены и погружены в воду, коррозия одного ускорилась, а другой получил определенную степень защиты. На основе этой работы он предположил, что медные днища деревянных кораблей (самый ранний пример практической катодной защиты) можно защитить, прикрепив к ним железные или цинковые пластины.Когда деревянные корпуса были заменены железом и сталью, все еще использовались цинковые аноды.
В 1829 году Генри Палмеру из London Dock Company был выдан патент на «гофрированные или гофрированные металлические листы», его открытие оказало огромное влияние на промышленный дизайн и гальванику.
«Гальванизация» — термин, использовавшийся в XIX веке для описания применения электрического тока.
В 1836 году Сорель во Франции получил первый из многочисленных патентов на процесс нанесения покрытия на сталь путем погружения ее в расплавленный цинк после первой очистки.Он дал этому процессу название «гальванизация». Интересно отметить, что Сорел осознавал электрохимическую природу коррозии и жертвенную роль цинкового покрытия на железе. Первоначально слово «цинкование» относилось не к процессу нанесения покрытия, а к основному свойству этого покрытия. В дополнение к патенту Сореля 1836 года, британский патент на аналогичный процесс был выдан в 1837 году Уильяму Кроуфорду.
Как давно существует цинкование?
Хотя это и не известно, считается, что оцинкованное гофрированное железо впервые было использовано для военно-морского флота в доках Пембрук, Уэльс, в 1844 году.
К 1850 году британская гальваническая промышленность использовала 10 000 тонн цинка в год для защиты железа. В этот период также был изобретен инженерный материал, который помог бы встроить «гальванизацию» в язык людей по всему миру.
Имперский военный музей: пример хижины Ниссена, использовавшейся во время обеих мировых войн (h50794)
Еще одним заметным применением оцинкованного гофрированного железа является его использование во время Первой и Второй мировых войн в виде хижин Ниссена.Идея пришла к инженеру американского происхождения, который служил с Королевскими инженерами, дислоцированными в Ипре в 1916 году. Испытав проблемы с нехваткой солдатских заготовок, лейтенант Норман Ниссен задумал полукруглую форму, состоящую из гофрированных листов железа, поддерживаемых стальным каркасом. Его дизайн будет использоваться на протяжении обеих войн, создавая неизгладимую связь в психике англичан с материалами и невзгодами, связанными с войной.
История цинкования Хронология
Цинкование сегодня
Оцинкованная сталь повсюду вокруг нас и играет жизненно важную роль в нашей повседневной жизни.Он используется в строительстве, транспорте, сельском хозяйстве, передаче электроэнергии и везде, где важны хорошая защита от коррозии и долгий срок службы. Например, он помогает освещать наши дороги (осветительные колонны) и обеспечивать электроэнергией наши дома, больницы и офисы (высоковольтные опоры). Гальваника используется во многих других важных отраслях промышленности.
Только представьте, что сегодня запускается новый антикоррозийный продукт, который предлагает быстрый ремонт, нанесение вне строительной площадки, покрытие как снаружи, так и внутри внутри полых секций и покрытие, связанное на молекулярном уровне со стальной подложкой.Мало того, он самовосстанавливается при повреждении, жертвует собой ради защиты основного металла, экологически безопасен, обладает хорошей устойчивостью к ударам и истиранию, а срок службы без обслуживания составляет 50 лет и более.
Процесс горячего цинкования
Система покрытия с таким списком высокотехнологичных свойств уже существует, но предположения многих о ее цене и доступности не соответствуют действительности.