Zawartość

• Kroki
• Metoda 1 z 4: cynkowanie ogniowe
• Metoda 2 z 4: Galwanizacja
• Metoda 3 z 4: Cynkowanie dyfuzyjne
• Metoda 4 z 4: Opryskiwanie
• Porady
• Ostrzeżenia

Cynkowanie lub cynkowanie stali polega na nałożeniu na jej powierzchnię warstwy cynku, która chroni metal przed korozją. Po raz pierwszy cynk został użyty jako materiał konstrukcyjny podczas zniszczeń Pompejów, ale jego pierwsze zastosowanie do cynkowania stali (a dokładniej żelaza) sięga 1742 roku, a proces ten został opatentowany w 1837 roku. Stal ocynkowana stosowana jest na rynny i rury spustowe, rynny dachowe oraz mocowania zewnętrzne i gwoździe. Istnieje kilka technologii cynkowania stali: cynkowanie ogniowe, cynkowanie galwaniczne, cynkowanie dyfuzyjne, metalizacja natryskowa.

Kroki

Metoda 1 z 4: cynkowanie ogniowe

1. 1 Oczyść powierzchnię z brudu. Powierzchnia stali musi być całkowicie oczyszczona przed kontynuowaniem. Sposób czyszczenia zależy od tego, co dokładnie należy usunąć z powierzchni.
   • Użyj łagodnego kwasu, gorącej zasady lub biologicznego środka czyszczącego, aby usunąć brud, tłuszcz, olej lub plamy farby.
   • Aby usunąć asfalt, żywicę epoksydową, winyl, zgorzelinę spawalniczą, należy zastosować piaskowanie lub inną metodę obróbki strumieniowo-ściernej.
2. 2 Wybierz rdzę. Odbywa się to za pomocą kwasu solnego lub gorącego kwasu siarkowego; kwasy usuwają rdzę i kamień.
   • W niektórych przypadkach do usunięcia rdzy wystarczy czyszczenie ścierne, w innych konieczne jest połączenie tego zabiegu z trawieniem kwasem. Czasami stosuje się ścierniwo z grubymi cząstkami, na przykład stal jest przedmuchiwana strumieniem powietrza z grubym śrutem.
3. 3 Umieść metal w topniku. W takim przypadku jako „topnik” należy użyć roztworu chlorku cynkowo-amonowego, który usuwa pozostałą rdzę i zgorzelinę oraz chroni stal przed nową rdzą przed ocynkowaniem.
4. 4 Zanurz stal w stopionym cynku. Kąpiel stopionego cynku musi zawierać co najmniej 98 procent cynku i być utrzymywana w temperaturze 435-455 stopni Celsjusza (815-850 stopni Fahrenheita).
   • Gdy stal jest zanurzona w kąpieli cynkowej, żelazo reaguje z cynkiem i w warstwach powierzchniowych powstaje cały zestaw stopów, aż do czystego cynku na samej powierzchni.
5. 5 Powoli usuń galwanizowaną stal z kąpieli stopionego cynku. Większość nadmiaru cynku spłynie z części; resztki można czyścić ultradźwiękami lub wirówką.
6. 6 Stal ocynkowana w lodówce. Chłodzenie zatrzyma reakcję galwanizacji, która zachodzi tylko w podwyższonych temperaturach, gdy stal jest zanurzona w kąpieli stopionego metalu. Istnieje kilka sposobów na schłodzenie stali:
   • Zanurz metal w roztworze pasywacyjnym zawierającym wodorotlenek potasu.
   • Zanurz stal w wodzie.
   • Schłodź stal w powietrzu.
7. 7 Sprawdź stal ocynkowaną. Po ostygnięciu metalu sprawdź, czy powłoka wygląda dobrze, nie łuszczy się i jest wystarczająco gruba. Istnieje wiele sposobów testowania jakości powłoki cynkowej na stali.
   • Normy dotyczące cynkowania ogniowego i kontroli jakości powstałej powłoki można znaleźć w GOST 9.307-89.

Metoda 2 z 4: Galwanizacja

1. 1 Przygotować stal w taki sam sposób jak poprzednio do cynkowania ogniowego. Metalową powierzchnię należy oczyścić z brudu i rdzy przed rozpoczęciem procesu cynkowania.
2. 2 Przygotuj elektrolit cynkowy. Zazwyczaj jest to roztwór siarczanu cynku lub cyjanku cynku.
3. 3 Zanurz stal w elektrolicie. Rozpocznie się reakcja roztworu z metalem, w wyniku której na powierzchni stali osadza się warstwa cynku. Im dłużej stal znajduje się w elektrolicie, tym grubsza będzie powłoka.
   • Chociaż ta metoda zapewnia lepszą kontrolę nad grubością powłoki w porównaniu do cynkowania ogniowego, zwykle nie pozwala na uzyskanie stosunkowo grubych powłok.

Metoda 3 z 4: Cynkowanie dyfuzyjne

1. 1 Przygotować stal w taki sam sposób, jak w przypadku innych metod cynkowania. Powierzchnię oczyścić roztworem kwasu lub ewentualnie piaskować i usunąć rdzę.
2. 2 Umieść stal w zamkniętym pojemniku.
3. 3 Pokryj szczelnie stal proszkiem cynkowym.
4. 4 Podgrzej metal. Spowoduje to stopienie proszku cynkowego i pozostawi cienką powłokę na powierzchni stali po ochłodzeniu.
   • Ta metoda jest dobra do powlekania części o skomplikowanych kształtach, ponieważ powłoka jest jednolita pod względem grubości i w trudno dostępnych miejscach. Sprawdza się również dobrze w przypadku stosunkowo małych części stalowych.

Metoda 4 z 4: Opryskiwanie

1. 1 Przygotuj stal w taki sam sposób, jak w przypadku innych metod. Przed malowaniem oczyścić powierzchnię z brudu i rdzy.
2. 2 Spryskaj cienką powłokę stopionego cynku.
3. 3 Podgrzej metal, aby zapewnić odpowiednią przyczepność.
   • Powłoka cynkowa uzyskana tą metodą jest bardziej ciągliwa i mniej podatna na pękanie i łuszczenie, ale ma mniejszą odporność na powstawanie rdzy pod powłoką w porównaniu z innymi metodami.

Porady

• Stal ocynkowaną można dodatkowo zabezpieczyć przed korozją malując ją farbą zawierającą pył cynkowy. W miejsce powyższych metod cynkowania można również zastosować farbę na bazie cynku.
• Malowanie nadaje ocynkowanej stali jasny połysk.
• Stal ocynkowana jest wysoce odporna na korozję z betonu, wapna, aluminium, ołowiu i naturalnego cynku.
• Galwanizacja jest rodzajem tak zwanej ochrony katodowej, gdy chroniony metal działa jak katoda w reakcji elektrochemicznej, a metal ochronny działa jak anoda, to znaczy materiał anodowy pełni funkcje ochronne, korodując zamiast podstawy materiał. Metal pokryty warstwą anody protektorowej jest często określany jako metal anodowany.

Ostrzeżenia

• Stal ocynkowana jest trudniejsza do malowania niż stal nieocynkowana.
• Powłoka cynkowa na stali ocynkowanej jest podatna na korozję kwasową i zasadową (zasadową). Szczególnie szkodliwe pod tym względem są kwasy siarkowy i siarkowy, które mogą powstawać w wyniku zmieszania siarkowodoru i dwutlenku siarki z wodą deszczową (kwaśne deszcze), zwłaszcza jeśli ta woda wchodzi w interakcję z mchem lub porostami. Woda deszczowa może również reagować z powłoką cynkową, tworząc węglan cynku.Z biegiem czasu węglan cynku staje się kruchy i ostatecznie odpada, powodując korozję wewnętrznych warstw powłoki, a nawet metalu podstawowego.
• Stal ocynkowana ma niską odporność na korozję w kontakcie z dowolnym metalem innym niż aluminium, ołów, cyna lub cynk. Jest szczególnie podatny na korozję podczas interakcji z żelazem, stalą nieocynkowaną, miedzią oraz chlorkami i siarczanami, które często znajdują się w cemencie.
• Stal ocynkowana ma zmniejszoną wytrzymałość zmęczeniową, ponieważ powłoka cynkowa rozszerza się znacznie po podgrzaniu i kurczy się po schłodzeniu.