Мы запускаем новую рубрику, как территорию честного, профессионального и по-настоящему полезного диалога. Здесь заказчики и специалисты, работающие с процессами горячего цинкования, смогут делиться вопросами, ситуациями и производственными кейсами: от технологических и организационных нюансов до экономических задач и тех самых «больных» тем, о которых редко говорят открыто.
Эксперты, технологи и руководители предприятий из России и стран СНГ будут отвечать максимально объективно и по существу, опираясь на практический опыт, реальные наблюдения и глубокое знание отрасли.
Рубрика создает уникальную возможность: получить точный ответ под конкретный запрос, увидеть, чем живут коллеги, узнать, какие решения применяют другие, расширить собственную экспертизу и взглянуть на знакомые процессы под новым углом.
Мы убеждены, развитие отрасли начинается с открытого диалога, прозрачных вопросов, честных ответов и стремления понимать друг друга для более эффективной работы. Пусть «Вопрос - ответ: все о цинковании» станет источником практических решений, профессионального роста и
новых возможностей, как для заказчиков, так и для исполнителей.
Вопрос: Отчего зависит рисунок кристаллизации? Почему он может меняться время от времени на одинаковых видах стали?
Ответ и материалы к вопросу подготовил:
Сорокин Кирилл Борисович, главный технолог ГП «Конус» РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства»
Основное влияние на образование рисунка кристаллизации покрытия полученного методом горячего цинкования оказывает ряд причин:
1) Наличие легирующих элементов в цинковом расплаве;
2) Химический состав стали, из которого сделана металлоконструкция;
3) Состояние поверхности металлоизделия до процесса цинкования.
Разберем более подробно вышеуказанные причины.
1. Внешний вид цинкового покрытия в первую очередь зависит от следующих факторов: текучести и поверхностного натяжения расплава цинка, последующего «стекания» цинкового расплава с металлоизделия во время его извлечения из ванны цинкования и кристаллизации внешнего слоя цинкового покрытия. Комбинация легирующих добавок(элементов) таких как: олово (Sn), свинец (Pb), висмут (Bi) и алюминий (Al) в расплаве цинка оказывают значимое влияние на вышеописанные факторы. Основным элементом, влияющим на внешний вид цинкового покрытия из вышеуказанной комбинации легирующих добавок, является олово (Sn). В сочетании с другими добавками, во время кристаллизации (затвердевания) покрытия образуются отчетливые «лепестки/блестки» с дендритной структурой.
2. Реакционная способность стали в жидком расплаве цинка контролируется ее химическим составом, причем наиболее сильное воздействие на ход цинкования оказывает легирующий элемент – кремний (Si). Содержание кремния в стали задает толщину и структуру покрытия, от которых, в свою очередь, зависят его внешний вид и эксплуатационные характеристики.
В технологии горячего цинкования, в зависимости от содержания кремния (Si), стали разделяют по группам:
1) малокремнистые (содержание Si <0,03 %), например «кипящие» либо «полуспокойные» стали.
На таких сталях образуется «безупречное» цинковое покрытие, поверхность изделия гладкая, равномерная с характерным дендритным рисунком и блеском. Это происходит т.к. в момент выхода изделия из ванны цинкования на его поверхности кристаллизуется практически чистый цинк. Данное покрытие характерно для «кипящих» сталей, либо «полуспокойных» сталей с содержанием кремния (Si) ниже 0,04%.
2) типа «Санделин (Sandelin)» (содержание Si 0,03 – 0,12 %), в основном это «полуспокойные» стали.
На таких сталях образуется крупнозернистая изъеденная поверхность. Данное покрытие характерно для «полуспокойных» сталей с содержанием кремния, также на данных сталях образуется «непредсказуемое» покрытие с толщиной слоя от 50 мкм до 250 мкм и более.
3) типа «Sebisty» (содержание Si 0,12 – 0,22 %) в основном «спокойные» стали, например Ст3СП.
На таких сталях образуется равномерное, тусклое, серое, местами пятнистое покрытие, это обуславливается тем, что диффузионная слой распространяется на большую часть толщины покрытия, тогда как внешний слой, состоящий практически из чистого цинка, является крайне незначительным либо не формируется.
4) высококремнистые (содержание Si >0,22 %), например 09Г2С.
Простыми словами:
Блестящая поверхность с эффектом "лепестков" указывает на формирование верхнего слоя, состоящего преимущественно из чистого цинка.
Матовая и тусклая поверхность является следствием распространения диффузионной железоцинковой прослойки вплоть до внешней границы цинкового покрытия.
3. Горячее цинкование сильно корродированных, шероховатых или подвергнутых пескоструйной обработке стальных поверхностей, а также
поверхностей с удаленным толстым слоем окалины, приводит к формированию покрытия с грубой, «изъеденной» поверхностью. Несмотря на внешний вид, такие покрытия, как правило, обладают высокими качественными характеристиками. Повышенная шероховатость стальной подложки способствует увеличению толщины цинкового слоя, что непосредственно повышает коррозионную стойкость и продлевает срок службы металлоконструкции.
Вопрос: «Почему он может меняться время от времени на одинаковых видах сталей?»
Внешний вид цинкового покрытия может варьироваться даже для одинаковых марок стали по следующим причинам:
1. Нестабильность химсостава стали: на практике химический состав поставляемой стали может отклоняться от указанного в сертификате.
2. Геометрия конструкции: кристаллизация покрытия зависит от конфигурации изделия, угла его погружения и извлечения из расплава цинка, а также образования наплывов цинка и т.д.
3. Изменение состава цинковой ванны: на процесс влияет текущее количественное соотношение легирующих элементов в расплаве.
Таким образом, формирование цинкового покрытия зависит от комплекса факторов, что объясняет схожесть, но не полную идентичность его внешнего вида.
Связаться с нами, а также направить свои вопросы и предложения можно на нашу редакционную почту: zincplus@mail.ru
Или через любой удобный мессенджер по номеру телефона: +7(921)4427891
#ЦинкПлюс #Цинкование #ВопросОтвет #ВсеОЦинковании