Горячее цинкование метизов. Технология.
Горячее цинкование (Feuerverzinken) - технология нанесения на поверхность металла слоя цинкового покрытия толщиной от 20 до 200 мкм, при которой изделия опускают в емкость с расплавленным при температуре около 4500 С цинком. Горячему цинкованию подвергают: элементы стальных конструкций; прокат и листовой металл; крепежные изделия и проволоку; комплекты труб и трубы больших диаметров, предварительно изогнутые или сваренные, а также другие металлические изделия.
После полного завершения процесса нанесения покрытия поверхность оцинкованного металла должна быть сплошной гладкой или шероховатой. Покрытие имеет цвет от серебристо-блестящего до матового темно-серого. Технология горячего цинкования требует предварительной подготовки изделий к покрытию цинком, а также выполнения операций в определенной последовательности с контролем полученных на каждом этапе результатов. Рассмотрим подробно требования к изделиям и последовательность операций по покрытию горячим цинком.
В подлежащих горячему цинкованию конструкциях изделий не должно быть закрытых полостей, карманов и воздушных мешков. Расплавленный цинк, жидкости (щелочь, кислота, вода, флюс), газы должны беспрепятственно поступать и выходить из полостей изделий. Изделия сложной конструкции и изделия, имеющие полости, подвергают пробному цинкованию. Изделия с закрытыми полостями покрытию не подвергают, т. к. при нагреве возникает опасность взрыва. Допускается наличие элементов конструкций, сваренных встык, односторонними швами с подваркой или двусторонними швами. Металлоконструкции с элементами, сваренными внахлестку покрывать по этой технологии нельзя. Сварные швы должны быть плотными, сплошными и равномерными по всей длине, без пор, остатков шлака и наплавов.
Безукоризненная подготовка поверхности металла к процессу горячего цинкования - одно из необходимых условий для соблюдения технологичности процесса, обеспечения прочности и долговечности покрытия, а также увеличения времени эксплуатации металлоконструкций и крепежа. Процесс подготовки поверхности включает такие операции:
При выполнении операции по нанесению горячеоцинкованного покрытия уделяется особое внимание следующим факторам: качеству расплавленного цинка и соблюдению температурного режима; качеству и структуре металла погружаемого изделия; скорости погружения, времени выдержки в расплавленном цинке и скорости подъема ; условиям, при которых происходит охлаждение покрытого горячим цинком изделия. Скорость погружения должна быть оптимальной. При медленном погружении флюс не успевает расплавиться и на покрытии возможно появление недопустимых дефектов. При быстром погружении изделия в расплав на поверхности металла могут возникнуть окислы, что тоже не допустимо для технологии. Время выдержки металлоконструкций, труб, крепежа определяется конкретными условиями проведения технологического процесса. Продолжительность процесса горячего цинкования составляет от трех до восьми минут. От скорости подъема изделия зависит толщина слоя покрытия. Чем быстрее происходит подъем, тем тоньше будет слой. При медленном подъеме толщина полученного слоя горячеоцинкованного покрытия будет увеличена. По окончании процесса покрытия металлоконструкции или детали подвергают охлаждению и сушке на открытом воздухе. Качество покрытия проверяют для каждой партии изделий. При этом контролю подлежат внешний вид, толщина и прочность сцепления покрытия.
После полного завершения процесса нанесения покрытия поверхность оцинкованного металла должна быть сплошной гладкой или шероховатой. Покрытие имеет цвет от серебристо-блестящего до матового темно-серого. Технология горячего цинкования требует предварительной подготовки изделий к покрытию цинком, а также выполнения операций в определенной последовательности с контролем полученных на каждом этапе результатов. Рассмотрим подробно требования к изделиям и последовательность операций по покрытию горячим цинком.
Требования к конструкции изделий
В подлежащих горячему цинкованию конструкциях изделий не должно быть закрытых полостей, карманов и воздушных мешков. Расплавленный цинк, жидкости (щелочь, кислота, вода, флюс), газы должны беспрепятственно поступать и выходить из полостей изделий. Изделия сложной конструкции и изделия, имеющие полости, подвергают пробному цинкованию. Изделия с закрытыми полостями покрытию не подвергают, т. к. при нагреве возникает опасность взрыва. Допускается наличие элементов конструкций, сваренных встык, односторонними швами с подваркой или двусторонними швами. Металлоконструкции с элементами, сваренными внахлестку покрывать по этой технологии нельзя. Сварные швы должны быть плотными, сплошными и равномерными по всей длине, без пор, остатков шлака и наплавов.
К поверхности металла, подлежащего горячему цинкованию, предъявляется ряд дополнительных требований. На ней не допустимо наличие смазки, краски, остатков формовочной массы, стружки, графита, окалины, заусенцев, усадочных раковин и пор. Кромки и острые углы изделий должны быть скруглены радиусом не менее 0,3 мм.
Подготовка к покрытию
Безукоризненная подготовка поверхности металла к процессу горячего цинкования - одно из необходимых условий для соблюдения технологичности процесса, обеспечения прочности и долговечности покрытия, а также увеличения времени эксплуатации металлоконструкций и крепежа. Процесс подготовки поверхности включает такие операции:
- обезжиривание щелочными или кислотными растворами при температуре от 700 С до 800 С, для удаления остатков смазки, краски или других органических соединений;
- промывка, с целью удаления остатков соединений и растворов для обезжиривания;
- травление, в растворе кислоты при нормальной температуре;
- промывка;
- флюсование с образованием равномерного слоя, способствующего созданию прочного цинкового покрытия.
- сушка изделия при температуре около 100 0 С, обеспечивающая полное удаление влаги с поверхности и подготовку к процессу цинкования.
Горячее цинкование
При выполнении операции по нанесению горячеоцинкованного покрытия уделяется особое внимание следующим факторам: качеству расплавленного цинка и соблюдению температурного режима; качеству и структуре металла погружаемого изделия; скорости погружения, времени выдержки в расплавленном цинке и скорости подъема ; условиям, при которых происходит охлаждение покрытого горячим цинком изделия. Скорость погружения должна быть оптимальной. При медленном погружении флюс не успевает расплавиться и на покрытии возможно появление недопустимых дефектов. При быстром погружении изделия в расплав на поверхности металла могут возникнуть окислы, что тоже не допустимо для технологии. Время выдержки металлоконструкций, труб, крепежа определяется конкретными условиями проведения технологического процесса. Продолжительность процесса горячего цинкования составляет от трех до восьми минут. От скорости подъема изделия зависит толщина слоя покрытия. Чем быстрее происходит подъем, тем тоньше будет слой. При медленном подъеме толщина полученного слоя горячеоцинкованного покрытия будет увеличена. По окончании процесса покрытия металлоконструкции или детали подвергают охлаждению и сушке на открытом воздухе. Качество покрытия проверяют для каждой партии изделий. При этом контролю подлежат внешний вид, толщина и прочность сцепления покрытия.
Изделия, покрытые по технологии горячего цинкования, имеют высокие технологические показатели и сроки эксплуатации. Для дополнительной защиты готовые металлоконструкции покрывают краской.
Читайте также:
