Čo je žiarové zinkovanie?
Žiarové zinkovanie je post{0}}výrobný proces ochrany proti korózii, pri ktorom sú vyčistené oceľové alebo železné komponenty úplne ponorené do kúpeľa roztaveného zinku, ktorý sa zvyčajne udržiava pri815 – 850 stupňov F (435 – 455 stupňov)s chémiou zinkového kúpeľa špecifikovanou podASTM B6. Keď sa oceľový povrch dostane do kontaktu s roztaveným zinkom, zinok reaguje so železom a vytvára vrstvy zliatiny zinku a železa s vonkajšou vrstvou zinku. Táto metalurgická reakcia je základným rozdielom medzi žiarovým zinkovaním a jednoduchým povrchovým náterom.
Keďže proces sa vykonáva po rezaní, vŕtaní, zváraní a tvarovaní, žiarovo pozinkovaný povlak{0}} môže chrániť hrany, rohy, otvory pre skrutky, oblasti zvarov, konzoly a komplexne vyrobenú geometriu v jednom cykle ponorenia. Vďaka tomu je vhodný pre oceľové diely vystavené vonkajšej atmosfére, vlhkosti rastlín, cestnej soli, striekajúcej vode a dlhým intervalom údržby, vrátane konštrukčných rámov, podpier rúr, zábradlí, úžitkového hardvéru a vyrobených oceľových zostáv.
Kvalita žiarovo pozinkovanej ocele-neposudzujeme len podľa jasu. Odborná kontrola sa zvyčajne zameriava na hrúbku náteru, kontinuitu povrchu, priľnavosť, holé alebo nenatierané plochy, stav opravy a príslušné normy, ako napr.ASTM A123, ASTM A153, ASTM F2329, ASTM A780, aleboISO 1461. Z praktického hľadiska sa žiarové zinkovanie vyberá vtedy, keď oceľové diely potrebujú merateľný, odolný zinkový povlak, ktorý môže chrániť skutočné vyrobené povrchy, a nie len poskytovať čistý vzhľad.
Ako funguje žiarové-zinkovanie ponorom?
Žiarové-zinkovanie prebieha prostredníctvom riadenej metalurgickej reakcie medzi nimiroztavený zinok a čistý oceľový povrch. Po odmastení, morení a tavení je povrch ocele zbavený oleja, hrdze, okují a oxidov, čo umožňuje priamy kontakt roztaveného zinku s holým železom. Akonáhle diel vstúpi do zinkovej kanvice, zinok zmáča povrch a začne difundovať do vonkajšej vrstvy ocele.
Počas ponorenia zinok a železo reagujú a vytvárajú sériuzinok-železné intermetalické vrstvyktoré rastú z oceľového povrchu smerom von. Po stiahnutí dielu zostane na vonkajšej strane vrstva prevažne čistého zinku, ktorá tuhne ako konečný povrch. Výsledkom je náterový systém spojený s oceľou reakciou, nie jednoducho pripevnený mechanickou adhéziou, čo pomáha náteru sledovať okraje, rohy, zvarové zóny, otvory pre skrutky a iné vyrobené detaily pri správnom riadení čistenia, odvetrávania a odvodňovania.
Proces možno chápať v troch fázach:
- Oceľový povrch je chemicky čistenýtakže zinok môže prísť do kontaktu s holým železom.
- Roztavený zinok reaguje so železoma vytvára intermetalické vrstvy zinku{0}}železa.
- Povlak chráni oceľprostredníctvom bariérovej ochrany, obetnej ochrany a{0}}dlhodobej tvorby zinkovej patiny.
Preto je dôležitá príprava povrchu. Ak na povrchu zostane olej, hrdza, okuje, farba, zváracia troska alebo oxid, zinok nemôže vytvoriť súvislú reakčnú vrstvu. Výsledkom môžu byť holé miesta, slabý rast povlaku alebo slabá kontinuita povlaku.

Žiarovo-pozinkovaná oceľ chráni základný kov niekoľkými spôsobmi:
- Ochranná bariéra:zinkový povlak oddeľuje oceľ od kyslíka, vlhkosti a korozívnych médií.
- Katódová ochrana:ak je povlak poškriabaný, zinok prednostne koroduje a pomáha chrániť blízku odkrytú oceľ.
- Ochrana patiny:po zvetrávaní sa na povrchu zinku vytvárajú stabilné produkty korózie, ktoré spomaľujú rýchlosť korózie.
Táto kombinácia je to, čo odlišuje žiarové zinkovanie od mnohých tenkých zinkových povlakov alebo náterových systémov.
Kroky procesu galvanizácie ponorením
Žiarové zinkovanie sa začína prípravou povrchu, pretože roztavený zinok môže správne reagovať len s čistou oceľou. Olej, hrdza, okoviny, troska zo zvárania alebo zachytená vlhkosť môžu brániť zmáčaniu zinku a viesť k holým miestam alebo nerovnomernému rastu povlaku. Po očistení a tavení sa oceľ ponorí do roztaveného zinku, kde sa na povrchu vytvoria vrstvy zliatiny zinku a železa. Pri záverečnej kontrole sa potom skontroluje, či je náter súvislý, merateľný a prijateľný pre prevádzku.
| Krok | Proces | Technický účel |
|---|---|---|
| 1 | Odmasťovanie / čistenie žieravinou | Odstraňuje olej, mastnotu, špinu a organické nečistoty |
| 2 | Morenie | Odstraňuje hrdzu a okuje z povrchu ocele |
| 3 | Oplachovanie | Znižuje prenos chemikálií- medzi nádržami |
| 4 | Fluxovanie | Odstraňuje ľahké oxidy a pomáha roztavenému zinku zmáčať oceľ |
| 5 | Sušenie / predhrievanie | Znižuje vlhkosť pred ponorením |
| 6 | Ponorenie do roztaveného zinku | Vytvára vrstvy zliatiny zinku{0}}železa prostredníctvom metalurgickej reakcie |
| 7 | Odber a odvodnenie | Odstraňuje prebytočný zinok a kontroluje tvorbu povlaku |
| 8 | Chladenie | Stabilizuje povrch náteru |
| 9 | Inšpekcia | Kontroluje hrúbku náteru, vzhľad, holé miesta a opravované plochy |

Na stiahnutie: Kontrolný zoznam procesu žiarového zinkovania
Vo väčšine operácií dávkového zinkovania sa oceľ po rezaní, zváraní, vŕtaní alebo tvarovaní máča. To je dôležité, pretože hrany, otvory, zvárané oblasti a vyrobené povrchy môžu všetky prijať zinkový povlak v jednom cykle ponorenia za predpokladu, že konštrukcia umožňuje správne odvetrávanie a odvodnenie.
HDG povlakové vrstvy a ochrana proti korózii
Štruktúra povlaku je najdôležitejším technickým bodom pri žiarovom zinkovaní. Žiarovo-pozinkovaný povlak nie je jediný čistý zinkový film. Ide o vrstvený systém vytvorený difúziou a reakciou medzi zinkom a železom. Typický povlak HDG zahŕňa vrstvy zliatiny zinku a železa v blízkosti povrchu ocele a vrstvu čistého zinku na vonkajšej strane.
| Zóna náteru | Typická vrstva | Hlavná charakteristika | Funkcia |
|---|---|---|---|
| Základný kov | Oceľový podklad | Konštrukčný materiál | Poskytuje pevnosť a nosnosť |
| Vnútorná zliatinová vrstva | Gamma vrstva | Tenká reakčná vrstva zinku-železa v blízkosti ocele | Vytvára prvú metalurgickú väzbu |
| Stredná zliatinová vrstva | Delta vrstva | Hustá vrstva zliatiny zinku{0}}železa | Dodáva tvrdosť a odolnosť proti oderu |
| Vonkajšia zliatinová vrstva | Zeta vrstva | Vrstva zliatiny bohatej na zinok- | Podporuje hrúbku a trvanlivosť náteru |
| Vonkajší povrch | Eta vrstva | Väčšinou čistý zinok | Poskytuje povrch proti poveternostným vplyvom a obetujúcu ochranu |
| Zvetraný povrch | Zinková patina | Stabilné produkty korózie zinku | Spomaľuje ďalšiu koróziu pri vystavení atmosfére |
Stiahnite si:Príručku o anatómii a ochrane proti korózii galvanizovaného povlaku{0}}za tepla
Vrstvy zliatiny zinku{0}}železa sú tvrdšie ako čistý zinok a sú pevne spojené s oceľou. To pomáha povlaku odolávať poškodeniu pri manipulácii, oderu pri preprave, kontaktu pri inštalácii a miestnemu opotrebovaniu hrán alebo rohov. Vonkajšia vrstva Eta je mäkšia a ťažnejšia, čo pomáha absorbovať menšie nárazy a poskytuje hlavný zinkový povrch pre poveternostné vplyvy.
Prečo na vrstvenej štruktúre záleží
Vrstvený povlak poskytuje žiarovo zinkovanej oceli- niekoľko praktických výhod:
- Povlak je spojený s oceľou prostredníctvom metalurgickej reakcie.
- Rohy a hrany zvyčajne dostávajú dobré pokrytie, pretože celý vyrobený diel je ponorený.
- Menšie poškodenie povlaku okamžite nevystaví oceľ rýchlej korózii.
- Zinok môže poskytnúť obetnú ochranu okolo malých škrabancov alebo rezných oblastí.
- Povlak je možné merať, kontrolovať a špecifikovať podľa noriem.
Táto vrstvená štruktúra je tiež dôvodom, prečo sa vzhľad HDG povlaku môže líšiť. Niektoré časti sú svetlé a trblietavé, zatiaľ čo iné sú matne sivé alebo matné. Matne sivý povrch automaticky neznamená zlé pozinkovanie. Chémia ocele, najmä obsah kremíka a fosforu, môže urýchliť rast zliatiny zinku{3}}železa a vytvoriť hrubší a tmavší povlak.
Zinková patina a dlhodobá-ochrana
Po vystavení žiarovo{0}}pozinkovanej ocele atmosfére začne vonkajší povrch zinku reagovať s kyslíkom, vlhkosťou a oxidom uhličitým. Časom sa na povrchu vytvorí stabilná zinková patina. Táto patina znižuje rýchlosť korózie zinku a predlžuje životnosť. Novo pozinkovaná oceľ sa však musí správne skladovať. Ak sú diely pevne naskladané vo vlhkom prostredí bez prúdenia vzduchu, môže sa vytvoriť biela hrdza. Biela hrdza zvyčajne súvisí so zachytenou vlhkosťou a zlým vetraním počas skladovania alebo prepravy, nie nevyhnutne so zlyhaním samotného procesu zinkovania.
V prípade projektov zahŕňajúcich vonkajšie skladovanie, námornú prepravu alebo dlhé dodacie trasy by sa pozinkované diely mali zabaliť a skladovať s:
- drenážny priestor medzi povrchmi
- suché skladovanie, kde je to možné
- dobrá cirkulácia vzduchu
- oddelenie od agresívnych chemikálií
- kontrola pred inštaláciou
Normy a kontrola žiarového zinkovania
Žiarové zinkovanie by malo byť špecifikované a kontrolované podľa správnej normy. Rôzne normy platia pre konštrukčnú oceľ, kovanie, výstužnú tyč, závitové spojovacie prvky a oblasti opráv.
| Štandardné | Typický rozsah |
|---|---|
| ASTM A123 / A123M | Zinkové žiarovo pozinkované-nátery na výrobky zo železa a ocele |
| ASTM A153 / A153M | Zinkový povlak na železnom a oceľovom hardvéri |
| ASTM A767 / A767M | Pozinkované-výstužné oceľové tyče |
| ASTM F2329 / F2329M | Žiarový-zinok pre skrutky, skrutky, podložky, matice a závitové spojovacie prvky z uhlíkovej a legovanej ocele |
| ASTM A780 | Oprava poškodených a nenalakovaných pozinkovaných plôch |
| ISO 1461 | Žiarovo zinkované povlaky na vyrobené železné a oceľové výrobky |
Kontrola nie je len vizuálna kontrola. Praktická kontrola HDG zvyčajne zahŕňa meranie hrúbky náteru, kontrolu vzhľadu, kontrolu holého miesta, kontrolu opravy a potvrdenie, že odvodňovacie alebo vetracie značky neovplyvňujú zamýšľané použitie.
Bežné položky kontroly zahŕňajú:
- Hrúbka povlaku:merané magnetickým hrúbkomerom alebo inými akceptovanými metódami.
- Vzhľad povrchu:skontrolujte drsnosť, hrudky, steky, popol, častice nečistôt alebo nadmerné nahromadenie.
- Holé plochy:preskúmané, aby sa zistilo, či je potrebná oprava.
- Priľnavosť:kontrolované, keď to vyžaduje príslušná norma alebo špecifikácia projektu.
- Závitové oblasti:skontrolované z hľadiska tesnosti po nátere tam, kde sú zahrnuté skrutky, matice alebo závitové časti.
- Zóny opravy:opravené podľa špecifikovanej metódy opravy a akceptačných kritérií.
V prípade opracovanej ocele požiadavky na hrúbku často závisia od hrúbky ocele a kategórie materiálu. Jasná špecifikácia by mala definovať viac ako všeobecnú požiadavku na galvanizáciu; mala by uvádzať príslušnú normu, typ výrobku, rozsah kontroly a všetky špeciálne podmienky povrchu alebo montáže.

Žiarové zinkovanie verzus iné zinkové povlaky
Nie každá pozinkovaná oceľ má rovnakú štruktúru povlaku. Slovo "pozinkované" sa môže vzťahovať na niekoľko metód zinkového povlaku, ale ich trvanlivosť, hrúbka povlaku, ochrana hrán a prevádzkový výkon môžu byť veľmi odlišné.
| Položka | Žiarové-zinkovanie ponorom | Elektro-galvanické zinkovanie/pozinkovanie | Vopred-galvanizovaná oceľ |
|---|---|---|---|
| Spôsob poťahovania | Vyrobená oceľ je ponorená do roztaveného zinku | Zinok sa ukladá elektrochemickým procesom | Oceľový plech alebo rúrka je potiahnutá pred výrobou |
| Štruktúra povlaku | Vrstvy zliatiny zinku a železa{0} plus vonkajšia vrstva zinku | Tenká nanesená zinková vrstva | Priebežne továrensky{0}}aplikovaný zinkový povlak |
| Lepenie | Metalurgická reakcia | Povrchová depozícia | Továrenský náter pred rezaním alebo tvarovaním |
| Ochrana hrán | Dobré na ponorené vyrobené diely | Obmedzené na ostrú geometriu | Rezané hrany môžu odhaliť holú oceľ |
| Typické použitie | Konštrukčná oceľ, podpery rúr, zábradlia, vonkajšie vyrobené diely | Interiérové diely, malé komponenty, predmety citlivé na vzhľad- | Plech, svetelná trubica, tvarované výrobky |
| Hlavné obmedzenie | Veľkosť kanvice, vetranie, drenáž, nahromadenie povlaku | Nižšia rezerva korózie pre ťažké{0}}záťaže | Zvárané alebo rezané oblasti môžu vyžadovať dodatočnú ochranu |
Stiahnuť:Žiarové-pozinkovanie ponorom a iné zinkové povlaky
Žiarové zinkovanie sa zvyčajne uprednostňuje, keď musí byť konečný vyrobený diel chránený po zváraní, rezaní, vŕtaní alebo tvárnení. Pred-galvanizovaná oceľ môže byť vhodná pre ľahké-výrobky z plechu alebo rúr, ale rezné hrany a zvárané oblasti si vyžadujú dodatočnú pozornosť. Elektro-galvanizácia a zinkovanie môžu poskytnúť hladší povrch, ale bežne sa používajú tam, kde je prijateľný tenší povlak.
Kde sa používa žiarovo pozinkovaná oceľ?
Žiarovo pozinkovaná oceľ sa používa tam, kde ochrana proti korózii musí prežiť skutočné vonkajšie alebo priemyselné vystavenie. Najvhodnejšie aplikácie sú tie, kde je prelakovanie náročné, prístup je obmedzený alebo oceľový povrch môže byť vystavený vlhkosti, oderu alebo dlhodobému-poveternostným vplyvom.
Bežné podmienky aplikácie zahŕňajú:
- Vonkajšie konštrukčné rámy:parkovacie konštrukcie, plošiny, schody, zábradlia a nosné rámy vystavené dažďu, vlhkosti a atmosférickému znečisteniu.
- Stojany na rúry a podpery rúr:konzoly, sedlá, vešiaky a podporná oceľ používaná v závodoch, kde môže počas inštalácie dôjsť ku kondenzácii, striekajúcej vode a poškodeniu náteru.
- Komponenty diaľnice:zvodidlá, stĺpiky s návestidlami, osvetľovacie stožiare, kovania mostov a zábrany vystavené cestnej vode, prachu, soliam a vplyvom údržby.
- Úžitkové a energetické štruktúry:časti prenosovej veže, stožiare, priečne ramená a hardvér inštalované v otvorenom prostredí, kde pravidelné pretieranie nie je praktické.
- Vyrábané oceľové zostavy:základové dosky, zvárané konzoly, rámy a duté profily, kde hrany, zvary a vyvŕtané otvory vyžadujú ochranu po{0}}výrobe.
Pre oceľové rúry, rúrky a duté komponenty sú konštrukčné detaily obzvlášť dôležité. Uzavreté úseky musia umožňovať bezpečný pohyb vzduchu a roztaveného zinku. Bez správneho vetrania a odvodnenia môže dôjsť k zachyteniu tlaku, zadržiavaniu kyseliny alebo neúplnému náteru. Pre projekty dodávok potrubí,žiarovo pozinkovaná oceľová rúra-by sa mali prehodnotiť spolu s normou rúr, požiadavkami na zinkový povlak, typom koncovky, metódou balenia a dokumentmi o kontrole.
Poznámky k dizajnu a výrobe pred žiarovým zinkovaním
Žiarové zinkovanie je proces úplného ponorenia, takže dizajn dielu priamo ovplyvňuje kvalitu a bezpečnosť náteru. Dobre-navrhnutá galvanizovaná časť umožňuje, aby čistiace kvapaliny, tavivo, vzduch a roztavený zinok prenikali a odvádzali bez toho, aby zachytili kvapalinu alebo tlak.
Medzi dôležité body výroby patria:
- Duté časti musia mať správnu veľkosťvetracie otvory a odtokové otvory.
- Prekrývajúce sa povrchy a úzke medzery môžu zachytávať čistiace chemikálie alebo vlhkosť.
- Zváracia troska, farba, olej a ťažké značky by sa mali pred galvanizáciou odstrániť.
- Závity, presné otvory a posuvné zostavy potrebujú toleranciu pre nahromadenie povlaku.
- Veľké zostavy musia pasovať do galvanizačného kotla alebo musia byť navrhnuté na progresívne máčanie.
- Zváranie alebo brúsenie po galvanizácii odstraňuje lokálnu ochranu a vyžaduje opravu.
- Tesniace-zvarené zostavy sa musia dôkladne skontrolovať, aby sa zabránilo zachyteniu vzduchu alebo riziku výbuchu počas ponorenia.
Pri zložitých rámoch, podperách rúr a rúrkových konštrukciách by sa mal pred výrobou prehodnotiť návrh galvanizácie. Správne odvetrávanie a odvodnenie nie sú kozmetické detaily; ovplyvňujú kontinuitu náteru, bezpečnosť pracovníkov, rozmerové prispôsobenie a konečné prijatie.
Výhody a obmedzenia žiarového zinkovania
Žiarové zinkovanie je cenené, pretože poskytuje robustný, kontrolovateľný a nenáročný-systém na ochranu proti korózii. Jeho výkonnosť vychádza zo štruktúry zliatiny zinku-a a zinkového správania.
Výhody
- Metalurgicky spájaný náter so silnou priľnavosťou
- Vrstvy zliatiny zinku a železa, ktoré odolávajú manipulácii a oderu
- Bariérová ochrana plus katódová ochrana
- Dobré pokrytie hrán, rohov, zvarov a otvorov po zhotovení
- Vhodné pre mnoho vonkajších a priemyselných oceľových komponentov
- Nižšie nároky na údržbu v porovnaní s mnohými systémami-iba lakovania
- Uznávané normy pre hrúbku náteru, opravy a kontrolu
Obmedzenia
- Veľkosť dielu je obmedzená rozmermi kanvice a manipulačnou kapacitou.
- Chémia ocele môže ovplyvniť farbu povlaku, hrúbku a štruktúru povrchu.
- Komponenty s blízkou toleranciou{0}} môžu po galvanizácii potrebovať opracovanie alebo čistenie závitov.
- Uzavreté úseky vyžadujú správne vetranie a odvodnenie.
- Ak sa novo pozinkované diely skladujú mokré bez cirkulácie vzduchu, môže sa objaviť biela hrdza.
- Zváranie, rezanie alebo brúsenie po galvanizácii odstraňuje ochranný náter lokálne.
FAQ

01. Je hrubší žiarovo pozinkovaný-pokov vždy lepší?
02.Prečo žiarovo-pozinkovaná oceľ niekedy vyzerá matne sivá?
03. Môže žiarovo{1}}pozinkovaná oceľ počas skladovania alebo prepravy hrdzavieť?
04.Čo treba skontrolovať pred špecifikovaním žiarového zinkovania?
Certifikácie

Certifikát CE

Certifikát ISO 9001

Certifikát API Q1

Certifikát ABS

Certifikát AP-5L

Certifikát API-5CT






