Полоса / Band

Технология оцинкования полосы 40х5

Для защиты от коррозии полосовых шин защитного заземления в большинстве случаев применяют горячее или гальваническое цинкование поверхности проката. Первый способ заключается в погружении проката в расплавленный цинк, второй – в электрохимическом осаждении атомов цинка на поверхность полосы-катода. Толщина слоя цинка при горячем цинковании составляет 50-130 мкм, при гальваническом – 10-20 мкм. Так как стойкость от электрохимической коррозии пропорциональна толщине защитного покрытия, то в большинстве случаев применяют цинкование полосы в расплаве.

Кратко рассмотрим механизм защиты цинкованием от электрохимической коррозии (ЭХК), технологию нанесения покрытия и особенности структуры слоя на примере полосы 40х5.

Анодный механизм защиты от ЭХК и структура цинкового покрытия

Защитная способность цинкового покрытия основана на механизме анодной защиты. Цинк имеет более отрицательный электрохимический потенциал, чем железо, поэтому от легче вступает в реакцию окисления. В коррозионной среде такое покрытие защищает поверхность железа как механически, так и электрохимически. Даже в случае нарушения целостности покрытия, в образующейся «гальванической ванне» цинк выступает в роли анода, а железо – катода. Исследования показали, что защитные свойства цинкования сохраняются при степени разрушения слоя до 5%. Дополнительные покрытия и пропитки позволяют повысить срок службы цинкового покрытия до 20-50 лет.

Защитные свойства покрытия зависят от его толщины. Для такого изделия, как полоса оцинкованная 40х5 мм толщина цинкового покрытия должна быть не менее 30 мкм.

Если приобретается оцинкованная полоса, надо учитывать, что она на 3% тяжелее неоцинкованной.

В результате взаимодействия железа с цинком на поверхности образуется слой, состоящий из последовательных фаз: твердого α-раствора цинка в железе, интерметаллидных слоев: Γ (гамма), δ (дельта штрих) и ζ (зета) с возрастающим содержанием цинка, твердого раствора железа в цинке η (эта). Интерметаллидные фазы обладают повышенной твердостью и износостойкостью. Наружный слой (практически чистый цинк) обладает вязкостью, пластичностью и обеспечивает коррозионную защиту.

Технология горячего цинкования стальной полосы

Горячее цинкование производится на специализированных участках металлургических заводов. Агрегат для нанесения покрытия представляет собой последовательно расположенные ванны с подготовительными растворами и расплавленным цинком. Непрерывность цикла, связанная с поддержанием цинка в расплавленном состоянии, является основным недостатком процесса.

Поверхность прутков или рулонной полосы предварительно подготавливается к нанесению покрытия – промывается, обезжиривается, протравливается и сушится. Процесс подготовки носит название «декапирование».

Прокат с подготовленной поверхностью погружается на несколько минут в расплав цинка с температурой 450-5000С. В ванне происходит процесс диффузии атомов цинка в сталь с образованием описанных выше структур. Охлаждение производится на воздухе. Иногда проводят специальные мероприятия по удалению избытков цинка с поверхности.

Оцинкованный прокат проходит обязательный контроль основных параметров покрытия.

Главным испытанием является контроль толщины цинкового покрытия. Существует три основных методики:

  • косвенный магнитный метод основан на изменении силы притяжения магнита к поверхности с цинковым слоем. При тщательном эталонировании является оперативным и надежным методом оценки результатов обработки.
  • гравитационный метод, основанный на измерении изменения (увеличения) массы на единице площади образца-свидетеля. Удобен тем, что многие стандарты оценивают цинкование по массе цинка на поверхности.
  • непосредственное измерение под микроскопом толщины диффузионного слоя на поперечном микрошлифе. Исследование проводится на образцах, вырезанных из полосы, либо на образце-свидетеле. Метод является экспертным и применяется при юстировке магнитных измерительных приборов, а также в спорных моментах.

После цинкования и проверки полоса оцинкованная 40х5 мм упаковывается в стопы или сматывается в рулоны и поступает потребителю.


Ваше имя*
Ваш E-mail*
Сообщение*
Защита от автоматических сообщений
CAPTCHA
Введите слово на картинке*