Когда речь заходит о защите стальных конструкций от коррозии, то обязательно вспоминают цинк. Наносят этот металл разными методами: холодным, горячим, гальваническим и термодиффузионным.
В этой статье расскажем о плюсах и минусах термодиффузионного цинкования, самой дорогой среди аналогов технологии обработки металла.
Что такое термодиффузионное цинкование
Суть метода термодиффузионного цинкования заключается в нанесении слоя цинка на поверхность металла под воздействием высоких температур. При этом молекулы цинка смешиваются с молекулами железа, то есть происходит диффузия металлов. Благодаря этому формируется однородный и прочный защитный слой.
Особенность термодиффузионного метода — использование цинкосодержащих порошков. Их засыпают в контейнеры, в которые загружают металлоизделия. Кроме цинка, в состав порошков входят активаторы: фторид магния, фторид кальция, фторид калия и другие соединения. Они улучшают диффузию металлов и помогают сформировать слой цинка нужной толщины.
Плюсы и минусы термодиффузионного цинкования
Преимущества термодиффузионного цинкования:
- Покрытие ложится равномерно. Оно точно повторяет контуры детали. Поэтому метод термодиффузии используют при обработке сложных по форме изделий и крепежа, где важно сохранить профиль.
- Цинкование проходит при щадящих температурах , которые не разрушают металл, а значит, не ухудшают его свойства.
- Высокая адгезия, или сцепление, металлов . Если ударить по стальной трубе с цинковой защитой, покрытие не отслоится и не отколется
- Коррозионная стойкость до 1500 часов в камере соляного тумана — специальное оборудование для проверки металла на устойчивость к разрушению. Для сравнения: детали, оцинкованные горячим способом, выдерживают в камере не более 500 часов.
- Подходит для обработки стали, чугуна, бронзы, меди и различных сплавов .
Недостатки термодиффузионного цинкования:
- Неэстетичный серый матовый оттенок обработанных деталей. Если важно, чтобы металлоизделия имели привлекательный цвет, в дальнейшем их красят.
- Сложности в обработке крупных изделий. Термодиффузионное цинкование проходит в специальных печах, поэтому размеры деталей ограничены возможностями печи. На оборудовании «Новаметалл трейд», например, можно обрабатывать мелкие детали (до 600 г), негабаритные конструкции до 6 м (в том числе тонкостенные), листовой металл и изделия с сеткой.
- Высокая цена по сравнению с другими методами цинкования. В среднем стоимость обработки термодиффузией равна 44−48 рублям за кг, горячим методом — 39 рублей. Цена зависит от веса металлоизделия и его формы. Например, обработка кронштейнов выйдет дешевле, чем оцинковка решетчатых изделий.
Технология термодиффузионного цинкования
Процесс разбит на три этапа. К ним добавляется четвертый, если изделия надо покрасить.
1-й этап. Подготовка поверхности.
Перед тем как отправить металлоизделие в печь, его поверхность очищают от жиров, окалин, остатков технологической смеси. Снимают и временную защиту от коррозии, если она была.
На этом этапе обычно используют различные обезжириватели и дробометы — оборудование для очистки поверхности металла.
2-й этап. Нанесение цинкового покрытия.
После подготовки металлоизделия помещают в контейнер, в который засыпают цинкосодержащий порошок. Далее контейнер укладывают в печь и устанавливают температуру от 300 0 С до 420 0 С в зависимости от марки стали и других параметров. Цинкование длится 1−3 часа. Все это время контейнер в печи вращается для равномерной обработки металла.
3-й этап. Пассивирование.
Когда металлические заготовки в контейнере остынут, их помещают в ванну пассивации. Пассивационные растворы образуют на поверхности оцинкованных изделий оксидные пленки. Они делают металл еще более устойчивым к коррозии.
Как понять, что термодиффузионное цинкование проведено правильно
Представьте, что вы заказали компании оцинковать стальные трубы методом диффузии. Как оценить качество работы?
- Поверхность изделий ровная без наплывов. Может быть шероховатой из-за царапин, которые появляются при соприкосновении деталей.
- Изделие полностью покрыто цинком без пробелов.
- Покрытие не отслаивается и не вздувается.
- На поверхности нет трещин, наростов и вкраплений.
Оценивают внешний вид обработанных металлоизделий. Если есть дефекты, от работы лучше отказаться или потребовать переделать ее.
Подписывайтесь на наш канал, если хотите знать о металлических изделиях еще больше.
«Новаметалл Трейд» — один из ведущих производителей металлопроката и металлических изделий в России. На рынке с 2010 года.