Sasvim izvedivo. Prije svega, potrebno je zaštititi metal od korozije, koja je najrazornija "bolest".

Neke vrste metala, kada su u dodiru sa zrakom, počinju oksidirati.

Kao rezultat ovog procesa na površini se pojavljuje film koji može zaštititi površinu od štetnih utjecaja.

Što se tiče željeza, i ovdje se stvara film, ali nije iste gustoće, pa stoga materijalu ne pruža potrebnu zaštitu. Zbog toga zrak s vremenom prodire sve dublje, zahvaćajući sve veću površinu.

Za očuvanje metalnih proizvoda od hrđe, osim pocinčavanja, možete izvršiti kromiranje, premazati metal bakrom, kositrom ili olovom. Posebne tvornice danas proizvode mnogo opcija za različite premaze.

Tehnologija premazivanja metala cinkom je prilično jednostavna, tako da to možete učiniti sami.

Pocinčavanje metala može se izvesti različitim metodama:

  • Vruće cinčanje.
  • Hladna boja.
  • Galvanski.
  • Plinsko toplinsko raspršivanje.
  • Toplinska difuzija.

Bez obzira na to koje se klase pocinčavanja koriste, potrebno je pravilno odabrati debljinu ovog premaza, na što utječu vrijeme i temperatura tehnološkog procesa.

Vruće pocinčavanje metalnih proizvoda smatra se najučinkovitijom i najtrajnijom metodom borbe protiv korozije.

Međutim, s ekološkog gledišta, ova se metoda ne može nazvati bezopasnom i sigurnom, jer se cink topi, a metalna površina se kemijski tretira.

Tehnologija ove metode uključuje dvije faze: pripremnu i izravnu galvanizaciju.

Priprema se sastoji od najprije odmašćivanja metalne površine, a zatim jetkanja.

Nakon toga, površina se opere, fluksira i sve se temeljito osuši.

Vruće pocinčavanje vrši se posebnom opremom.

Nakon što se proizvod osuši, provodi se postupak pocinčavanja: osušeni materijal se spušta u posebnu posudu u kojoj se nalazi vrući cink.

Vruće pocinčavanje, unatoč tome što je najviše učinkovita metoda zaštita željeza od hrđe ima svoje nedostatke.

Prvo, morate imati posebnu opremu - kupke, komora za sušenje, ispeći.

Drugo, njegove dimenzije su često ograničene, zbog čega postaje nemoguće obraditi materijal velikih dimenzija.

Iako, treba napomenuti da je moderna industrijska oprema omogućuje vruće pocinčavanje električnih vodova, skela itd.

Metoda hladnog pocinčavanja

Hladno pocinčavanje metala postaje najpopularnija metoda pocinčavanja. Proces uključuje premazivanje željeza bojom koja sadrži cink u prahu.

Površina pocinčanog proizvoda sadrži 89-93% Zn. Tehnologija je jednostavnija u odnosu na dosadašnju metodu vrućeg pocinčavanja.

Metalna površina proizvoda premazuje se raspršenim cinkom na isti način kao što se nanosi konvencionalna boja, odnosno valjkom ili četkom.

Ako koristite raspršivače, ne samo da možete uštedjeti vrijeme na obradi proizvoda, već i obojiti teško dostupna mjesta.

Hladna cinkova boja metalnih površina prikladna je u slučajevima kada je teško ili nemoguće primijeniti druge metode obrade za to;

Ova metoda obrade metala s cinkom također se koristi za prethodno pocinčane proizvode. Ova se tehnologija može provoditi na različitim temperaturama.

Galvansko pocinčavanje

Galvansko pocinčavanje provodi se elektrokemijskim djelovanjem.

Korištenjem galvanskog pocinčavanja, izgled pocinčanog premaza je gladak, ujednačen, sjajan i atraktivan s dekorativnog gledišta.

Tehnološki proces je sljedeći: za bojanje se obradak spušta u posudu s elektrolitom (cinkova ploča).

Dovodi se struja, zbog čega se cinkova anoda otapa i taloži na površini materijala.

Treba napomenuti da je cijena ove metode prilično visoka.

U tehnološkom procesu nastaje opasni otpad koji je popraćen uz velike troškove za čišćenje otpadne vode.

Plinsko toplinsko raspršivanje

Ova se tehnologija koristi u slučajevima kada dimenzije struktura koje se obrađuju ne dopuštaju bojanje pomoću opreme u obliku kupki, kao kod gore opisanih metoda.

Vrste cinka koje se koriste su žica ili prah.

Cink se najprije rastali, a zatim se strujanjem plina raspršuje na površinu koja se tretira.

Površina pocinčanog materijala poprima ljuskav, porozan izgled. Zbog nastale strukture materijal je potrebno dodatno bojati kako bi se popunile nastale pore.

Plinsko-termičko prskanje cinka ima visok stupanj zaštite materijala iu uvjetima kao što su voda (slatka i morska), kao iu različitim atmosferskim uvjetima.

Toplinsko difuzijsko pocinčavanje

Ova vrsta pocinčavanja također je poznata kao šerardizacija.

Tehnološki proces je sljedeći: atomi cinka se pretvaraju u paru na vrlo visokoj temperaturi (više od 2600 °), zbog čega dolazi do prodiranja u željezo.

Ova tehnologija je primjenjiva u slučajevima kada je potrebno stvoriti pocinčani sloj debljine veće od 15 mikrona.

Za ovu metodu koristi se posebna oprema.

Proces se javlja kod visoke temperature ah i u zatvorenom prostoru mufla (retorte), čiji su volumeni ispunjeni proizvodom koji se obrađuje i prahom koji sadrži cink.

Bojanje metala ovom metodom je ekološki sigurno, a takvo pocinčavanje karakterizira dobro prianjanje, premaz cinka prati konturu dijelova, a zaštitne sposobnosti su na visokoj razini. Međutim, cijena ove opcije je prilično značajna.

Galvansko pocinčavanje kod kuće

Za pocinčavanje materijala vlastitim rukama potreban je automobilski akumulator ili punjač koji zadovoljava sljedeće zahtjeve: 2-6A, 6-12V.

Elektrolit se može napraviti od bilo koje soli, ali bolje je koristiti otopinu cinkove soli.

Za njegovu izradu trebat će vam cink sulfat (200g), amonijev ili magnezijev sulfat (50g), natrijev acetat (15g), voda (1l).

Za pocinčavanje možete koristiti i baterijski elektrolit (razrijeđenu sumpornu kiselinu) u koji je stavljen cink.

Kao rezultat reakcije, cink ostaje na površini proizvoda, a kiselina se pretvara u sol.

Ako se na dnu formira talog, to ukazuje na visoku koncentraciju otopine kiseline. U tom slučaju otopina se ne razrjeđuje velik broj voda.

Koristi se kao spremnik staklena posuda, ako je radni komad male veličine, bilo vinil plastika ili bilo koji drugi stakleni spremnik.

Spremnik mora biti odabran tako da se na njega može pričvrstiti elektroda s dijelom.

Sam proces premazivanja metala cinkom mora započeti čišćenjem i odmašćivanjem dijela.

Nakon toga se stavlja u otopinu sumporne kiseline na nekoliko sekundi (do 10 sekundi), čime se metalni dio aktivira.

Zatim se mora isprati običnom vodom. Zatim se materijal anodizira.

Elektroda je napravljena od malog komadića cinka, u kojem je izbušena rupa i kroz nju je provučena bakrena žica.

U isto vrijeme, samostalno izrađena elektroda trebala bi biti usporediva s materijalom koji se obrađuje; bolje je uzeti ravni oblik radi lakšeg postavljanja u spremnik.

Dostupna oprema vezana je minusom za materijal, a plusom za cink. Proces će se odvijati 40 minuta, zbog čega će se cink otopiti i taložiti na površini proizvoda.

Treba napomenuti da se pocinčavanje "uradi sam" treba provoditi u prozračenom prostoru, kao iu rukavicama i posebnoj odjeći. Cijena kućne metode ostaje niska.

Hladno pocinčavanje kod kuće

Kod kuće možete hladno pocinčati metal za koji se koristi boja. Treba napomenuti da se ne radi samo o boji s dodatkom cinka, već o cinku u ovom obliku.

Za izradu pocinčanog proizvoda koriste se posebni materijali (prodaju se u trgovinama) s dvije komponente: cinkov prah i vezivo u tekućem obliku.

Boja u obliku dvije tvari je in odvojene posude. Miješaju se prema uputama na pakiranjima.

Omjeri u kojima se međusobno miješaju mogu biti 1:1 ili 3:1 (cink odnosno vezivna komponenta).

Boja se nanosi na pozitivnoj temperaturi (5-40 stupnjeva) u prozračenom prostoru.

Galvanol boja se smatra dobrim načinom bojanja metalnog proizvoda. Lako se koristi čak i kod kuće, može se nanijeti na hrđu, brzo se suši, a cijena ostaje pristupačna za obične ljude.

Metode kućnog pocinčavanja odlikuju se jednostavnošću, dostupnošću i učinkovitošću. izgled pocinčani materijal.

Također treba napomenuti da posebna oprema za ovaj proces Nema potrebe koristiti ga kod kuće.

Najstrašnija bolest proizvoda od metala je korozija, koja ih postupno uništava. Kako možete pobijediti ovu bolest? Jedna od metoda je prekrivanje zahvaćenog područja masom koja sadrži značajnu količinu cinka: udio njegovog sadržaja može doseći 95%. Proces stvaranja premaza cinka na metalu nije apsolutno ništa komplicirano i ne zahtijeva velike financijske troškove.

Potreba za zaštitom od korozije

Bilo koji metal treba stvoriti zaštitni premaz od hrđe, korozije i drugih štetnih učinaka koji mogu uništiti proizvod. Zahvaljujući različitim tehnologijama obrade metala, nije teško zaštititi metalnu površinu i produljiti vijek trajanja proizvoda.

U svjetskoj praksi najčešće korišteni metalni premazi su cink. Glavni razlozi koji određuju izbor u korist premaza od cinka za metalne proizvode su niska cijena cinka i trošak pocinčavanja, kao i prisutnost više elektronegativnog stacionarnog potencijala od željeza kada je izložen agresivnom okruženju.

Pocinčavanje metala (cinčanje) je premazivanje metalne površine cinkom, koji zbog svoje krhkosti i minimalne tvrdoće svakom proizvodu pruža pouzdanu zaštitu. Oksidni sloj na premazu je prilično jak, cink je aktivniji materijal od željeza, pa značajno usporava koroziju.

Cink reagira s korozijom brže nego što dođe do glavnog metalnog sloja, tako da će dio ostati netaknut. I sve dok na proizvodu ostane barem komadić cinka, željezo oko njega neće hrđati. Čak i ako je premaz cinka oštećen ili nedostaje na nekim mjestima, njegova zaštitna svojstva ostaju.

Dakle, premazi cinka djeluju kao zaštitnici koji se “razmazuju” po površini zaštićenog dijela. Galvanizacija metala uglavnom se provodi pomoću posebne proizvodne opreme različitim metodama. Osim toga, moguće je provesti pocinčavanje kod kuće.

Metode pocinčavanja

Postupak nanošenja cinčane prevlake na metalni proizvod provodi se jednom od sljedećih metoda: vruće pocinčavanje, hladno bojanje, galvansko nanošenje, plinsko-termičko raspršivanje cinka i termodifuzijsko pocinčavanje. Način nanošenja premaza na dio obično se odabire ovisno o uvjetima buduće uporabe i željenim svojstvima gaznog sloja. U jednom proizvodu može se koristiti više vrsta premaza.

Bez obzira na odabir metode pocinčavanja, za postizanje kvalitetnog rezultata važno je pravilno odabrati debljinu pocinčane prevlake koja ovisi o vremenu i temperaturi postupka. Također treba imati na umu da proizvodi od pocinčanog metala ne smiju biti izloženi nikakvom mehaničkom naprezanju.

Vruće cinčanje

Premazi cinka koji nastaju postupkom vrućeg pocinčavanja zauzimaju drugo mjesto po količini proizvodnje pocinčavanja, a po trajnosti i kvaliteti među najboljima su danas. Iako problema ima ekološka sigurnost, koji su posljedica prisutnosti rastaljenog cinka i upotrebe kemijskih tehnika pripreme površine.

Tehnologija vrućeg pocinčavanja metala sastoji se od dvije faze: pripreme površine i direktnog pocinčavanja metala. Priprema površine prije vrućeg pocinčavanja sastoji se od sekvencijalnog izvođenja sljedećih operacija: odmašćivanje površine za pocinčavanje, jetkanje metalne površine, pranje i fluksiranje metala i sušenje površine.

Nakon što prođete kroz sve faze pripreme, trebate osušiti proizvod. Nanošenje cinka postiže se korištenjem posebne opreme za vruće pocinčavanje i uranjanjem suhog, pripremljenog proizvoda u kupku vrućeg cinka. Na površini dijela formira se legura Fe-Zn koja štiti od korozije.

Nedostatak ove metode je da su kupke za obradu metala često ograničene veličine i ne mogu pružiti mogućnost obrade željene strukture. Iako moderna kada može lako primiti skele, stupove za rasvjetu i električne stupove.

Hladno pocinčavanje

Posljednjih godina metoda hladnog pocinčavanja metala postala je raširena bojanjem metalnih proizvoda temeljnim premazom koji sadrži visok sadržaj cinkovog praha. Gotovi premaz sadrži 89-93% cinka. Metoda je visoko tehnološka i jednostavna za izvođenje. Prskani cink nanosi se na površinu kao i obična boja - pomoću valjka ili četke. U tu svrhu možete koristiti i raspršivače koji skraćuju vrijeme cinčanja i omogućuju vam da dosegnete najudaljenija mjesta.

Ova se metoda smatra vrlo učinkovitom za strukture koje se ne mogu obraditi ni na koji drugi način - na primjer, za fiksne cijevi, armature dalekovoda, elemente željezničke pruge, uljne armature, cestovne barijere, okove za namještaj i druge fiksne stacionarne objekte.

Postupak se također smatra učinkovitim za popravak površina koje su prethodno bile pocinčane.
Hladno pocinčavanje čelika provodi se u širokom temperaturnom rasponu, a premaz je elastičan, otporan na mehaničke deformacije i toplinsko rastezanje.

Vijek trajanja hladnog pocinčavanja može 3-4 puta premašiti vijek trajanja vrućeg pocinčavanja. Nedostaci tehnike uključuju nisku otpornost na mehanički stres i potrebu za pažljivim praćenjem radnih uvjeta zbog upotrebe organskog otapala.

Galvansko pocinčavanje

Postupkom pocinčavanja stvara se posebno gladak i precizan premaz cinka na metalnoj površini. Ova tehnika pocinčavanja uključuje nanošenje premaza uz izvođenje elektrokemijskog učinka. Pogodan je za vodljive i nevodljive materijale. Debljina galvanske prevlake je obično 20-30 mikrona.

Kod pocinčavanja metala naneseni premaz je precizne i ujednačene veličine, sjajan i dekorativan. Prianjanje takvih premaza osiguravaju molekularne sile koje se opažaju tijekom interakcije molekula osnovnog metala i cinka. Na snagu takve interakcije utječe prisutnost bilo kakvih filmova (oksidnih ili masnih) na površini premazanog proizvoda, što se ne može u potpunosti izbjeći u masovnoj proizvodnji.

Tehnologija pocinčavanja elektrolizom je sljedeća: čelična konstrukcija koja se pocinčava i cinčane ploče uranjaju se u posudu s elektrolitom. Ploče i proizvod spojeni su na izvor struje. Cinkova anoda se otapa tijekom elektrolize, taloži se na površini čeličnog dijela.

Među prednostima metode može se istaknuti dobar dekorativni aspekt. Istovremeno, postupak elektrolitskog cinčanja ima jedan ozbiljan nedostatak: cijena cinčanja ne sastoji se samo od troška cinka i elektrolita. Elektrokemijsko galvaniziranje prati stvaranje opasnog otpada, pa je potrebno ukloniti cink iz otpadnih voda, što je prilično skup postupak.

Toplinsko difuzijsko pocinčavanje

Postupak toplinsko difuzijskog pocinčavanja još je jedna vrsta pocinčavanja. TDC tehnika je poznata već dosta dugo. Prvi put je korišten u Engleskoj početkom 20. stoljeća i nazvan je “Sherardization”. Kasnije je to pomalo zaboravljeno, ustupivši mjesto drugim metodama pocinčavanja. Međutim, od devedesetih godina ponovno raste interes za tehniku.

Suština termodifuzijskog pocinčavanja je stvaranje cinkove prevlake na površini željeza zbog prelaska atoma cinka u parnu fazu na temperaturama iznad 2600 stupnjeva, što olakšava njihov prodor u željeznu podlogu. Pritom nastaje legura željeza i cinka vrlo složene fazne strukture. TDC tehnologija pocinčavanja koristi se ako je potrebno stvoriti sloj cinka debljine veće od 15 mikrona.

Pojava takvog premaza moguća je samo pri visokim temperaturama iu zatvorenom prostoru mufla ili retorta, koji su ispunjeni pocinčanim dijelovima i praškastom smjesom koja sadrži cink. U tom slučaju metalni proizvodi prolaze kroz slične faze kao i kod procesa vrućeg cinčanja, a na kraju se ubacuju u rotirajuću bubanj peć, gdje se materijal pocinkuje.

TDC tehnika ima brojne prednosti u odnosu na druge metode pocinčavanja:

  • Postupak pocinčavanja je ekološki siguran;
  • dobiveni premaz nema pore i karakterizira ga visoka adhezija na podlogu zbog difuzijskog sloja;
  • zaštitna sposobnost cinčane prevlake je 5 puta veća od galvanskih prevlaka;
  • debljina premaza varira u širokom rasponu;
  • premaz točno reproducira oblik dijelova najsloženije konfiguracije (rupe, niti, šupljine, unutarnje površine, pukotine);
  • procesni otpad ne zahtijeva zbrinjavanje.

Ali u isto vrijeme, TDC tehnika ima svoje nedostatke, na primjer, premaz cinka nema dekorativna svojstva - premaz ispada bez sjaja i tamno sive je boje. Produktivnost je relativno niska, prisutni su štetni aerosoli cinkove prašine, a često se javljaju nedostaci u cinčanoj prevlaci poput nejednake debljine.

Plinsko-termičko cinčanje

Kod pocinčavanja raspršivanjem, premazivanje metala cinkom provodi se na sljedeći način: metal se topi u obliku praha ili žice, a cink se raspršuje na proizvod u struji plina. Metalizirane plinsko-termalne prevlake su optimalno rješenje za zaštitu velikih metalnih konstrukcija od korozije koje se ne mogu staviti u galvansku kupku ili posudu s rastaljenim cinkom.

Rastaljene čestice cinka se deformiraju kada udare o metalnu površinu, tvoreći takozvani "ljuskavi" sloj. U tom slučaju nastaje porozna prevlaka koju je potrebno premazati punilom u obliku boja i lakova. Tako kombinirani premazi pružaju dugotrajnu zaštitu u različitim uvjetima uporabe - morska i slatka voda, atmosferski uvjeti.

Cinčanje kod kuće

Prije pocinčavanja vlastitim rukama, proizvod se mora pripremiti i pravilno očistiti površinu. Što bolje to učinite, cink će ležati glađe i jače. Nakon metalni dio treba biti aktiviran, da biste to učinili, spustite ga na sumporna kiselina 2-10 sekundi. Zatim ga odmah isperite uranjanjem u vodu i prijeđite na eloksiranje.

Postrojenja za galvanizaciju mogu se proizvesti na sljedeći način. Odaberite posuđe od inertnog materijala - vinil plastike ili stakla. Ako je dio mali, možete uzeti čak i staklenku od litre. Razmotrite mogućnost fiksiranja elektrode i proizvoda, koji je druga elektroda, na nju. Objesite elektrode bakrena žica.

Uzmite punjač od 2-6 ampera, 6-12 volti kao izvor struje. Elektrolit za kućno pocinčavanje teoretski može biti gotovo svaka sol koja se otapa u vodi, ali u praksi je lakše pripremiti cinkovu sol. Možete uzeti elektrolit za bateriju (razrijeđenu sumpornu kiselinu) i staviti cink u njega. Nakon što reakcija prestane, cink će ostati, a kiselina će se pretvoriti u sol. Ako je kiselina previše koncentrirana, na dnu će se stvoriti kristali cinkovog sulfata, a zatim malo razrijedite elektrolit vodom.

Nakon toga procijedite elektrolit i ulijte ga u posudu za pocinčavanje. Cink elektrodu možete napraviti od komada cinka, izbušiti u njoj rupu i objesiti je na bakrenu žicu. Površina mora odgovarati površini proizvoda koji se obrađuje, oblik mora biti ravan i prikladan za uranjanje u spremnik. Usput, komad cinka može se kupiti na bilo kojem mjestu za prikupljanje metala.

Dovedite minus na proizvod i plus na cink, cinkova elektroda će se "otopiti", a sloj cinka će se taložiti na dijelu. Najteža stvar pri korištenju opreme za pocinčavanje i provođenju samog postupka pocinčavanja je način pocinčavanja: prah cinka može se taložiti na proizvodu, koji se lako može ukloniti krpom ili možda trajnim slojem, potrebna vam je potonja opcija.

Na kvalitetu premaza cinkom utječu sljedeći čimbenici:

  1. Gustoća struje. Ovaj pokazatelj izračunava se kao trenutna snaga, koja se dijeli s površinom proizvoda i iznosi 0,5 - 10 ampera po kvadratnom decimetru. Upotrijebite regulator napona kako biste osigurali da reakcija ne bude previše burna. Premaz će ispasti slab i neravnomjeran ako mjehurići previše izlaze iz dijela.
  2. Temperatura. Odaberite sobnu temperaturu za elektrolit.
  3. Gustoća elektrolita. Ovaj parametar može varirati u širokom rasponu - od topljivosti cinkovih soli do nule.
  4. Geometrija proizvoda. Ako dio ima složen oblik, tada može postojati značajna razlika u debljini premaza, ovisno o udaljenosti dijela od cinkove elektrode. Na oštrom rubu pojavljuju se nakupine, a premaz u udubljenju će biti slab.

Nakon analize gore navedenog, upamtite da je preporučljivo povećati udaljenost do elektrode, koristiti dvije cinkove anode, uvrnuti dio i eksperimentirati. Moguće je pocinčati u 2 ili 3 sloja, uz međuodstranjivanje nastalih naslaga na oštrim rubovima.

Stoga se pri radu s raznim metalnim proizvodima često morate suočiti s oštećenjima uzrokovanima korozijom. Metal i čelik imaju jaku strukturu, ali je ne mogu spasiti od ove pošasti. Stoga je za zaštitu metalnih konstrukcija i konstrukcija koje su posebno osjetljive na koroziju idealna opcija pribjeći tehnologiji pocinčavanja - vruće pocinčavanje, hladno bojanje, galvansko prevlačenje, plinsko-termičko raspršivanje cinka i termodifuzijsko pocinčavanje.

Metalni proizvodi podložni su koroziji tijekom rada. Kako bi se zaštitio od toga, metal je pocinčan. Tehnologija takve obrade kod kuće prilično je dostupna. Važno je odabrati pravu opciju obrade.

Što je pocinčavanje

Svi metalni elementi podložni su koroziji u jednom ili drugom stupnju. Ne možete bez ovoga. A ovaj se proces može samo odgoditi. U tu svrhu koristi se tretman cinkom. Ovaj odabir supstance nije slučajan. Izbor se vrši na temelju karakteristika dviju komponenti: čelika i cinka. Cink ima više elektronegativnog naboja od čelika. Kada se primijeni na hardver prevlaka cinka, stvara se galvanska veza između metala i cinka. Zbog toga, pod utjecajem vanjski faktori okruženje Cink reagira. Kemijske reakcije koje uključuju čelik usporavaju se. I to će se nastaviti sve dok se premaz cinka potpuno ne uništi.

U slučajevima kada se sloj cinka razgradi, zaštita je i dalje učinkovita. To je zbog činjenice da cink reagira s kisikom u zraku. Kao rezultat kemijski procesi nastaje cinkov hidroksid. A ovu tvar ima i zaštitna svojstva. Dakle, pocinčavanje metala nastavlja s radom.

Metode pocinčavanja

Pocinčavanje metalnih proizvoda je najviše popularan način borba protiv korozije. To je zbog omjera visokih rezultata ispitivanja i pristupačne cijene. Koriste se sljedeće metode pocinčavanja metala:

  • hladnoća;
  • vruće;
  • galvanski;
  • toplinska difuzija;
  • plinsko-termički.

Da biste odabrali najprikladniju opciju za sebe, prvo morate analizirati uvjete u kojima će se proizvod koristiti u budućnosti. Kvaliteta pocinčavanja ovisi o debljini sloja, vremenu i temperaturi zaštite. Pocinčavanje metala vlastitim rukama moguće je samo na dva načina: hladno i galvanski. Važno je napomenuti da će trajnost dijela tretiranog na ovaj način ovisiti o uvjetima rada. Sloj cinka lako se podvrgava mehaničkom naprezanju.

Vrući način

Metal je najpraktičnija opcija. Za obradu površine proizvoda koriste se kemijski reagensi. Uz njihovu pomoć, metal se priprema za glavni dio procesa. Upravo zbog toga nastaje ekološki problem. Za izvođenje postupka koristi se ispravljeni cink. Pripremljeni proizvod jednostavno se uroni u kupku rastaljenog cinka.

Ovaj proces zahtijeva posebnu opremu. Stoga ova metoda nije prikladna za pocinčavanje metala kod kuće.

Metoda toplinske difuzije

Galvaniziranje metala ovom metodom uključuje prodiranje atoma cinka u strukturu metalnog proizvoda s stvaranjem legure željeza i cinka s složena struktura. Cijeli proces odvija se na vrlo visokim temperaturama. Na temperaturama iznad 2600 stupnjeva cink prelazi u plinovito stanje. Zatvoreni prostor u kojem se nalaze metalni proizvodi ispunjen je prahom koji sadrži cink. Metoda je prikladna za nanošenje sloja čija debljina prelazi 15 mikrona. Dobiveni zaštitni premaz po postojanosti se može usporediti sa slojem nanesenim vrućom metodom. Zbog potrebe stvaranja određenih uvjeta, metoda nije prikladna za samostalnu provedbu.

Plinsko-termalna metoda

Ovom metodom cink se u obliku praha raspršuje strujom zraka po površini metalnih proizvoda. Prije raspršivanja tvar se zbog visoke temperature topi iu tom stanju pada na dijelove. Pocinčavanje metala na sličan način tipično je za one slučajeve kada metalni proizvodi imaju velike dimenzije.

Posebnost ove metode je da zaštitni sloj ima veliki broj pora. Da bi ih ispunili, proizvod je pokriven materijali za boje i lakove. Ovaj sloj od dva materijala može trajati 30 godina. Ova metoda ne može se provesti kod kuće.

kod kuće

Postoji i hladno cinčanje. Pocinčavanje metala na ovaj način uključuje nanošenje cinka u obliku boje na metalni proizvod. Proizvođači nude širok izbor ovih proizvoda. A glavni pokazatelji sastava (na primjer, maseni udio cinka u tvari) mogu se međusobno jako razlikovati. Postaje jasno da će učinak liječenja također biti drugačiji.

Proizvodi za pocinčavanje imaju niz značajki. Neki zahtjev visoke kvalitete priprema proizvoda. Potonji imaju niske adhezivne sposobnosti, zbog čega se počinju ljuštiti nakon sušenja. Drugi su, nakon nanošenja, prekriveni "mrežom" pukotina. Treći mogu raditi samo zajedno s otapalima određene vrste. Peti zahtijevaju primjenu posebne opreme.

Ovaj proizvod je dvokomponentan. Stoga se prije nanošenja moraju pomiješati dvije tvari (prah i vezivo). To se radi u omjeru 3 prema 1 ili 1 prema 1. Cijeli proces mora se provoditi samo pod određenim uvjetima. Temperatura zraka trebala bi biti pozitivna i kretati se od 5 do 40 stupnjeva. Istodobno, vlažnost zraka kreće se od 30 do 98%. Prostorija u kojoj se provodi postupak mora imati dobru ventilaciju. Nakon rada mora se temeljito prozračiti. Proizvod se nanosi u dva sloja u razmaku od cca 30 minuta. Nakon jednog dana, proizvod se može premazati bojama i lakovima. Prilikom pocinčavanja potrebno je pridržavati se sigurnosnih propisa. Svi radovi se izvode korištenjem osobne zaštitne opreme.

Galvanska metoda

Kod kuće se to može učiniti pomoću galvanske metode. Da biste to učinili, proizvod se prvo mora očistiti. Nakon toga, dio se spusti nekoliko sekundi (od 2 do 10) u sumpornoj kiselini. Nakon toga proizvod se ispere u vodi. U ovom se trenutku priprema za eloksiranje smatra završenom. Za ugradnju pod pocinčavanjem potrebno je odabrati posude od inertnih materijala, na primjer, stakla. Spremnik je odabran na takav način da može primiti dio s elektrodom pričvršćenom na njega.

Izvor struje bit će punjač od 6-12 V i 2-6 A. Zatim se priprema elektrolit - otopina bilo koje soli otopljene u vodi. U praksi je bolje uzimati cinkovu sol. Možete uzeti razrijeđenu sumpornu kiselinu (kao u bateriji) i dodati joj cink. Kao rezultat kemijske reakcije, kiselina će se pretvoriti u netopljivu sol i istaložiti. A cink će ostati u otopini. Talog se mora ukloniti jednostavnim procjeđivanjem otopine.

Cinkova elektroda izrađena je od komada cinka pričvršćenog na bakrenu žicu. Od punjača, "minus" je spojen na dio, a "plus" je spojen na cink. Tako će se cinkova elektroda otopiti, a svi atomi cinka će se taložiti na dijelu.

Zaključak

Kod kuće, ovo je vrlo stvaran proces. Za njegovu provedbu morat ćete kupiti neke materijale. Na primjer, boja na bazi cinka za hladni postupak ili komad cinka za galvanski postupak. Usput, cink se može kupiti na bilo kojem mjestu za prikupljanje starog metala.

Željezo i čelik materijali su od kojih je sazdan kostur moderne tehnološke civilizacije. Ali – jao! - i čelični temelj naše civilizacije ima svoju slabu točku. Naziva se korozija, od koje željezo i čelik nemaju prirodnu zaštitu koju oksidni film pruža mnogim obojenim metalima - kositru, cinku ili aluminiju.

Čelik treba zaštitu od korozije - a to je najbolja zaštita. (ili pocinčani). trajat će mnogo dulje od konvencionalnog čelika.

Zašto cink?

Prije svega, budući da je cink prilično uobičajen i jeftin, sam je praktički otporan na koroziju, topi se na ne baš visokoj temperaturi (oko 420 stupnjeva, što je mnogo niže od tališta željeza) i ima prihvatljivu čvrstoću. I pritom – što je bitno! - ima stacionarni električni potencijal od -0,76 V, što je mnogo negativniji od potencijala željeza.

Zbog ovog svojstva cink će, čak i ako je cjelovitost prevlake oštećena i pod utjecajem elektrolita, imati ulogu anode u nastalim elektrokemijskim reakcijama. To jest, polako će se otapati, čime će se čelična baza strukture zaštititi od elektrokemijske korozije. Općenito - dajte nam cinkove premaze! Samo na koje načine ih primijeniti? Ovo je prilično zanimljivo pitanje, budući da postoji nekoliko takvih metoda - a svaka od njih ima svoje prednosti i nedostatke. Razmotrimo ih...

Vruće cinčanje

Ovo je na prvi pogled najjednostavniji i najpouzdaniji način stvaranja cinkovog filma na proizvodima od lijevanog željeza i čelika: ti se predmeti jednostavno uranjaju u rastaljeni cink, a zatim se izvade već obloženi slojem cinka debljine 40 do 80 mikrona - to jest, prilično gusta i otporna na habanje.

Međutim, nije sve tako jednostavno: kako bi se cinkov film pouzdano "uhvatio" za površinu željeznog metala, ta površina mora biti temeljito očišćena i fluksirana (to jest, premazana sastavom koji bi trebao spriječiti oksidaciju prije kontakta rastaljenim cinkom i osigurati pouzdano prianjanje cinkovog filma).

Treba imati na umu da se rastaljeni cink vrlo brzo stvrdnjava i stoga može stvoriti ulegnuće do 1 mm. gusta, što je nepoželjno u slučajevima kada na površini pocinčanih proizvoda postoji navoj. Osim toga, sama tehnologija nameće ograničenja u veličini proizvoda koje želimo galvanizirati na ovaj način - oni ne mogu biti veći od kupke rastaljenog cinka (i ne mogu biti jako veliki po definiciji).

Metoda hladnog pocinčavanja

Za razliku od vrućeg pocinčavanja, njegova hladna inačica nema nikakve veze s veličinom dijelova i površina koje se pocinčavaju, jer se sastoji od nanošenja elektrolitičkih otopina cinka u raznim hlapljivim tekućinama. Takve otopine (galvanol, cinotan, cinotern, cinknol) nanose se na čeličnu površinu iz boce s raspršivačem: otapalo se suši, ali cink premaz ostaje - i "sjedi" na čeličnoj površini vrlo pouzdano, s visokom prionjivošću. U tom slučaju, površinu koju treba premazati nije potrebno topiti, može se jednostavno očistiti od hrđe i prljavštine.

Metoda hladnog cinčanja dobra je zbog svoje jednostavnosti

i pogodnost za rad na otvorenom. Ali izgled čelika obloženog na ovaj način jednostavno će biti mat siv bez metalnog sjaja.

Stoga je hladno pocinčavanje najbolje koristiti kao "premaz za bojanje".

Galvanska metoda pocinčavanja

Ali metoda galvanskog pocinčavanja daje pocinčanoj površini izuzetno atraktivan izgled.

Sastoji se od činjenice da struja teče kroz kupelj elektrolita, pri čemu cinčane ploče služe kao anoda, a proizvodi od čelika kao katoda. Pod utjecajem struje cink se otapa u elektrolitu, a njegovi se ioni talože na željezu. Rezultat je tanki (od 4 do 20 mikrona) film koji ne samo da štiti čelik od korozije, već i površini daje estetski izgled. Površina obložena galvanskim cinkom može poprimiti (ovisno o debljini) plavo-plavi, svijetlo sivi ili mat bijeli metalni sjaj. Glavne prednosti takvog premaza bit će ujednačenost njegove debljine na cijeloj površini koju treba premazati.

Ali te prednosti dolaze i sa svojim nedostacima: tanka i lijepa galvanska prevlaka neće biti otporna na abraziju, a povećanje njezine debljine bit će prepuno činjenice da čelik tijekom procesa pocinčavanja također može dobiti tzv. "krhkost vodika". Ipak,. zbog niske cijene vrlo često se koristi za zaštitu od korozije različite vrste pričvršćivači, metalni proizvodi i ukrasni elementi.

Toplinsko difuzijsko pocinčavanje

Glavni nedostatak galvanskog pocinčavanja - "vodikova krtost" - može se izbjeći tehnologijom toplinskog difuzijskog pocinčavanja.

Temelji se na činjenici da cink pod određenim uvjetima može ispariti s površine praha koji sadrži cink i prodrijeti u površinske slojeve željeza, što rezultira stvaranjem složene legure cink-željezo.

Takva difuzija postaje moguća kada

visoka (od 290 do 400 stupnjeva) temperatura i prisutnost električnog potencijala, pri čemu proizvodi od čelika djeluju kao anoda.

Proces toplinske difuzije provodi se u rotirajućoj posudi pod sniženim tlakom (0,1 atmosfera) u atmosferi reducirajućeg vodika. Termičko difuzijsko pocinčavanje svake serije okova za pričvršćivanje traje od 90 do 180 minuta.

Kao rezultat toga, ovi dijelovi će dobiti mišje sivu boju - ali zajedno s njom, povećanu čvrstoću površine i izvrsnu otpornost na koroziju (3-5 puta bolja nego kod galvanskog cinčanja i jedan i pol do dva puta bolja nego kod vrućeg potapanja pocinčavanje).

U ovom slučaju, ujednačenost premaza bit će idealna, ali nema smisla govoriti o prianjanju takvog premaza - jednostavno se "spaja" s željeznim metalom, pa ga je jednostavno nemoguće odvojiti od njega. Naravno, izgled ovako pocinčanog hardvera ne donosi puno estetskog užitka, ali vijci, matice, opruge i vijci ne moraju biti posebno lijepi.

Toplinsko-difuzijsko pocinčavanje ima samo jedan nedostatak, ali značajan - zbog osobitosti tehnologije može se koristiti samo za objekte male veličine.

Plinsko-termičko pocinčavanje

U u posljednje vrijeme Druga opcija za nanošenje premaza cinkom, plinsko-termički, počinje se sve više koristiti. U ovom slučaju, cink u obliku tanke žice ili praha dovodi se do mlaznice posebnog plamenika, topi se u struji vrućeg plina i taloži se u sitnim kapljicama na površini proizvoda od čelika ili lijevanog željeza.

Ovaj premaz zahtijeva dodatni sloj boje za popunjavanje mikropora u sloju cinka.

To je, naravno, nedostatak, ali takvi kombinirani premazi imaju izvrsnu adheziju i otporni su u većini nepovoljni uvjeti operacija (u morska voda, česte oborine, kiseli okoliš itd.), gdje mogu postojati i do 30 godina.

Pocinčavanje metala je najpopularnija metoda, čija je svrha zaštititi metalnu površinu od negativan utjecaj nastale korozijom. Ova se metoda koristi za brojne metalne proizvode, primjerice za željezno posuđe i dijelove industrijskih strojeva, za dijelove karoserije automobila i žičanu užad, za željezne ploče i telekomunikacijske žice. Glavna prednost ove metode je relativno jeftina cijena i dobri pokazatelji učinkovitosti.

Tehnološki proces pocinčavanja metala

Tehnologija pocinčavanja metala primjenjiva je na potpuno ravnim metalnim površinama ili na površinama gdje postoji blagi zavoj. Neprihvatljiv uvjet za ovu tehnologiju je prisutnost mehaničkih oštećenja površine. Tehnološki zahtjevišto se tiče procesa prilično su jednostavni. Debljina zaštitnog sloja može biti različita, a njezina determinanta je vrijeme cijele radne operacije i temperatura na kojoj se proces odvija. Istodobno, debljina ne prelazi 1,5 mm.

Proces pocinčavanja metala ima za cilj njegovu zaštitu od neželjenih učinaka oksidacije. Za mnoge materijale, na primjer, aluminij, cink i druge, uobičajeno je da se podvrgnu oksidaciji samim time što su u zračnom okruženju. Zatim se na njihovoj vanjskoj površini pojavljuje prilično gusti film, koji se temelji na metalnim spojevima koji su prošli oksidaciju. Ova gusta ljuska pruža pouzdanu zaštitu od daljnjeg prodiranja oksidacije u materijal. Ova svojstva nisu tipična za željezo, pa oksidacija tijekom vremena može potpuno uništiti strukturu materijala. Za očuvanje željeza provodi se pocinčavanje.

Metode pocinčavanja metala mogu biti različite. U principu, učinak pocinčavanja sličan je zaštiti koja se stvara postupkom kalajisanja. Kositrenje se provodi pod utjecajem drugog materijala - kositra. Razlika između ova dva procesa uočljiva je samo u slučaju kada je oštećen vanjski film koji štiti glačalo. Kalajiranje u slučaju mehaničkih ili drugih vrsta oštećenja je manje učinkovito, jer oba materijala nisu potpuno pouzdan galvanski par.

Vrste pocinčavanja metala

Vrste pocinčavanja metala su metode nanošenja premaza koji čini pouzdan zaštitni film koji se sastoji od sloja cinka. Moderne tehnologije osigurati šest vrsta pocinčavanja. Svaki od njih razlikuje se u vremenu rada, svojstvima, korištenoj opremi i debljini formiranog cinkovog filma.

Sve klase pocinčavanja metala vrlo je lako navesti. Pocinčavanje može biti: plinodinamičko, toplo i hladno, difuzijsko, galvansko. Na popisu je i način kupovine. Shooping je tretman cinkom koji se nanosi u rastaljenom obliku. U ovom slučaju, rastopljeni cink se raspršuje na metalnu površinu pomoću posebnog pištolja. Kod plinodinamičke metode sloj se nanosi nadzvučnim strujanjem.

Galvansko pocinčavanje metala je metoda koja se provodi u posebnom bubnju. Ovdje počinje elektrokemijski proces. Kao rezultat galvanskog pocinčavanja, metalna površina dobiva bijelu, plavu ili duginu nijansu. Ponekad je moguć učinak stvaranja mat površine bijela. Ovaj film se uglavnom nanosi u dekorativne svrhe, jer je sam sloj zanemarive debljine. U isto vrijeme, osnovna svojstva ljepila su prilično slaba.

Toplinsko difuzijsko pocinčavanje metala je metoda koja se provodi pod utjecajem visokih temperatura. Temperatura se odabire prema vrsti čelika, vrsti obratka i drugim uvjetima. Cijeli proces traje od 1,5 do 3 sata, ovisno o tome kakva se mješavina cinka koristi, kao i snazi ​​same instalacije. Ovaj premaz cinka ima vlastite prednosti, od kojih je glavni postići najveću tvrdoću. Tipično je da pri korištenju ove metode, radna površina zahtijeva minimalnu pripremu prije početka procesa.

Vruće pocinčavanje metala je metoda u kojoj se metalni proizvodi uranjaju u posebnu kupku koja sadrži prethodno rastaljeni cink. Radna temperatura je do 460 stupnjeva Celzijusa. Kao rezultat metode vrućeg pocinčavanja, metal dobiva izvrsna svojstva lijepljenja koja se ne mogu oštetiti manjim pukotinama ili ogrebotinama. Ova metoda Ima nisku cijenu, stoga je jedan od najčešćih.

Hladno pocinčavanje metala je najlakši način u smislu prethodne pripreme materijala. Cijeli proces sastoji se od nanošenja posebnih temeljnih premaza ili boja na metalnu površinu. Posebnost takvih premaza je da sadrže oko 98% cinkovog praha. Kao rezultat korištenja metode hladnog pocinčavanja metala, potonji dobiva takvu kvalitetu kao atraktivan izgled. Također postoji jamstvo pouzdane zaštite od korozije za dovoljno dugo vremensko razdoblje.

Oprema za pocinčavanje metala može biti različita - sve ovisi o metodi odabranoj za postupak. Važno je napomenuti da proces nije kancerogen, stoga je sasvim prikladan za provođenje u bilo kojem proizvodni prostori. Posebna obuka, uz instaliranje opreme, to neće biti potrebno.

Metoda vrućeg pocinčavanja, koja izvrsno štiti metalnu površinu od korozije, najoptimalnija je u usporedbi s drugim metodama s obzirom na cijenu. Ovo je metoda koju najčešće koriste razni industrijska poduzeća. Za njegovu provedbu potrebna vam je oprema kao što je kupka za pocinčavanje metala. Dimenzije ove opreme može biti drugačiji. O njima ovise ograničenja koja se nameću veličini prerađenih proizvoda.