Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование в Москве

Металлические метизы могут сильно пострадать от коррозии, если их предварительно не обеспечить защитой. Способов существует несколько, но самым распространенным на данный момент является гальваническое цинкование деталей. Чаще всего этот метод применяется в производстве стальной сетки и различного рода крепежей. Преимуществом данного способа является высокая производительность, что позволяет обрабатывать одновременно очень много деталей, в том числе и мелких. Степень защиты от коррозии вполне достаточная, а цена готового продукта очень выгодна по своей себестоимости.

Используется гальваническое цинкование в Москве и других городах для разных марок сталей, как легированных, так и углеводистых. Активное применение данного метода в производстве метизов позволяет придавать крепежным элементам особенную устойчивость к коррозии. У деталей значительно увеличивается срок службы, уменьшается стоимость технического обслуживания объектов, где они используются.

Процесс защиты основывается на электрохимических процессах происходящих между покрытием, окружающей средой и основным металлом. Цинковое покрытие выступает в качестве анода в процессе окисления во влажной среде, в нем происходят все процессы окисления и не затрагивают основной металл деталей.

Гальваническое цинкование – технология проведения процесса.

Технологической основой процесса является электролиз. Для его проведения используют специальные ванны, которые наполняются электролитом. При гальваническом цинковании в ванну загружаются железные изделия и при помощи электродов через них пропускается электрический ток. То же самое осуществляется и с цинком. Электрический ток в электролите начинает двигаться упорядоченно следуя за разностью потенциалов. Цинк, который является анодом, растворяется, и его ионы стремятся к катоду, т.е. железным деталям. Там цинк оседает, образуя равномерное покрытие.

Гальваническое цинкование активно используется на предприятиях Москвы. Для разных целей могут варьироваться детали процесса. При использовании слабокислых электролитов улучшается внешний вид покрытия, оно накладывается ровнее. От этого зависит цена конечного продукта. Декоративный эффект в этом случае получается наибольшим. Покрытие получается ровным, блестящим, с разнообразными цветовыми эффектами. Естественно все это отражается на стоимости метизов, причем сохраняется низкая себестоимость.

В гальваническом цинковании большую роль играет подготовительный этап, на котором металлические изделия тщательно очищаются от ржавчины. Также удаляется окалина, технологическая смазка, которая может повредить процессу цинкования. После того, как цинковое покрытие нанесено, его подвергают осветлению. Для этого изделия протравливают в азотной кислоте, в слабом растворе. А завершается процесс пассивацией, которая придает покрытию дополнительную декоративность, блеск и стойкость.

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкованиеВзаимодействуя с окружающей средой, вступая в контакт с влагой любого происхождения, металл подвергается окислению. Гальваническое цинкование — услуга, оказываемая компанией ООО «Сигма Комплект», убережет изделия из металла от коррозийного разрушения и продлит их службу. Преимущества, которые выделяют нашу компанию:

— Точное соблюдение технологии. Гальванический способ цинкования подразумевает необходимость тщательной подготовки поверхности металла. Покрытие наносим только после обезжиривания и удаления всех загрязнений, включая окалину, ржавчину и т.д. Готовое покрытие соответствует ГОСТу.
— Качество. Цинкование гальваническим методом в нашем исполнении гарантирует особо прочное и равномерное покрытие.
— Работаем с деталями из металла разной конфигурации. Возможна гальваника труб (профильных, тонкостенных), мелких изделий, метизов, крепежа. Осуществляем гальваническое цинкование в Москве.

Материальная составляющая — главное преимущество компании «Сигма Комплект».

Одна из важных причин, по которым многие заказывают у нас гальваническое цинкование — цена. Стоимость услуги доступна физическим лицам и юридическим клиентам благодаря тому, что мы располагаем собственными производственными линиями. Зависит от конструкционных особенностей и веса изделия, толщины слоя. Не забываем о скидках, предоставляем их как постоянным, так и оптовым заказчикам наших услуг и покупателям. Важная особенность — каждый из заказов, независимо от объема, обрабатывается оперативно. Гарантируем соблюдение сроков доставки. Всех, кого заинтересовало гальваническое цинкование, стоимость и качество наших услуг порадует.

Особенности технологии гальванического цинкования

Покрытие из цинка наносится на подготовленную поверхность из металла путем электрохимического воздействия. В емкость с электролитом загружается цинк и изделие, которое необходимо обработать, после чего подводится электрический ток. Растворяясь под электрохимическим воздействием, цинковый анод максимально равномерно оседает на металлическую поверхность. Далее металл промываются, окисные пленки удаляются с помощью азотной кислоты, подвергается нанесению дополнительного защитного слоя, сушится. Преимущества технологии:

1. Возможность работать с разными металлами. Возможно гальваническое цинкование стальных, чугунных и пр. материалов.
2. Прочное покрытие. Форма детали и ее размер при этом не меняются. Химическая стойкость покрытия высокая. Противостоит атмосферным воздействиям.
3. Подтеки, разводы и другие посторонние следы на поверхности отсутствуют. Возможно нанесение бесцветной либо цветной защитной пленки.

Гальваническое цинкование металла: технология, оборудование

Гальваническое цинкование – эффективный и недорогой, а потому распространенный способ защиты черных металлов от коррозии. Чаще всего его используют при производстве метизов и крепежных изделий, а также стальной сетки.

Способы нанесения цинкового покрытия

Антикоррозионное цинкование выполняется различными способами, а срок службы покрытия зависит от толщины защитного слоя.

Способ нанесения покрытия зависит от его необходимых свойств, размеров изделия, условий его дальнейшей эксплуатации.

Самый простой и технологичный, но недостаточно обеспечивающий стойкость к механическим воздействиям защитного слоя, – это холодное цинкование с помощью грунтов, в которых в большом количестве содержится высокодисперсный цинковый порошок.

По объему цинковальных производств второе место занимает горячее цинкование. Покрытие, получаемое таким способом, качественное и долговечное, но экологически небезопасное, так как используется расплав цинка, да еще на поддержание его температуры немногим меньше 500 °С необходимо большое количество электроэнергии, химические методы подготовки поверхности.

Очень похож на горячее цинкование более технологичный, но менее производительный метод термодиффузионного нанесения защитного слоя. Он используется, когда задаются высокие требования к толщине и внешнему виду покрытия.

Еще один способ цинкования – это газо-термическое напыление, которое используется для защиты крупногабаритных изделий и конструкций, которые в ванну просто невозможно поместить.

Гальваническое цинкование лишено многих недостатков других способов нанесения покрытия и имеет свои положительные стороны.

Преимущества гальванического цинкования

Способ нанесения цинкового покрытия путем электролиза наиболее распространен.

Основным достоинством, из-за которого применяется именно гальваническое цинкование металла, является высокая степень защищенности поверхности материала от коррозии. Тонкий слой цинка увеличивает срок службы изделий в несколько раз, а значит, и снижает затраты на их техническое обслуживание и замену. Гальваническое цинкование

Покрытие получается ровным, без потеков и капель, сохраняется и форма, и размер изделия. Нанести его можно на предметы любой, даже самой сложной формы.

Гладкие и блестящие декоративные покрытия не требуют в большинстве случаев дополнительной обработки.

Кроме того, сам процесс нанесения цинкового покрытия требует незначительных расходов, а гальванические агрегаты обладают высокой производительностью.

Недостатки гальванического цинкования

Способ нанесения защитного покрытия электролизом не лишен недостатков.

Основной недостаток – низкая адгезия цинка с металлом, из-за которой поверхность изделия необходимо тщательно зачищать.

Минусом также является образование в процессе нанесения покрытия ядовитых отходов, требующих серьезной очистки.

Несоблюдение режимов может привести к наполнению водородом основного металла, что приводит к хрупкости самого изделия и к нарушению качества покрытия.

Принцип действия

Гальваническое цинкование основано на принципе защитного действия, который определяется разностью электрохимических потенциалов цинка и железа. Поскольку цинк имеет меньший электрохимический потенциал, покрытие из него является протекторной защитой для черных металлов. То есть во влажной среде электрохимической коррозии подвергается именно он. Гальваническое цинкование

При окислении железа образуются оксиды, имеющие больший объем, чем первоначальный металл. Оксидная пленка становится рыхлой и пропускает к еще не окисленному металлу кислород. А на цинке при окислении пленка образуется тонкая и плотная, она не пропускает кислород вглубь металла, защищая не только покрытие, но и основной металл под ним.

Виды гальванического цинкования

Цинкование гальваническое – технология, представляющая собой электролиз, т. е. электрохимические окислительно-восстановительные процессы в электролите под действием постоянного электрического тока.

По составу электролита цинкование делится на три вида: кислотное, цианидное и щелочное.

Чаще всего используется метод нанесения цинкового покрытия в слабокислых электролитах, особенно для чугунных и стальных деталей сложной конфигурации. Изделия из углеродистых и легированных сталей при этом виде цинкования меньше подвергаются возникновению водородной хрупкости, да и внешний вид получается превосходный, с замечательным декоративным эффектом в широкой цветовой гамме.

Дополнительная защита при цинковании

Защитное действие покрытий из цинка зависит от его толщины, которая при гальваническом нанесении всего 5 мкм, и характера электролита.

В некоторых случаях защитные свойства цинкового покрытия увеличиваются пассивированием, фосфатированием или покраской.

Пассивирование (хроматирование) – химическая обработка изделий в растворах с хромовой кислотой либо ее солями, в результате которой на поверхности образуются хроматные пленки. Это процесс усиливает не столько защитные свойства, сколько декоративные, потому что в результате усиливается блеск покрытия, и оно может быть окрашено в различные цвета. Гальваническое цинкование

При фосфатировании (обработке в солях фосфорной кислоты) оцинкованных изделий на поверхности пленка образуется фосфатная. После фосфатирования может еще наноситься лакокрасочное покрытие.

Этапы гальванического цинкования

На производстве гальваническое цинкование состоит из нескольких технологических процессов, каждый из которых завершается промывкой водой в проточной ванне или щеточно-моечным способом.

Сначала изделия тщательно очищаются от ржавчины, окалины, технологической смазки, остатков охлаждающей жидкости или краски и обезжириваются в щелочных растворах. Затем происходит обезжиривание электролитическое. Гальваническое цинкование

После него протравливаются в водном растворе соляной кислоты, при котором поверхность окончательно очищается без нарушения поверхностного слоя и происходит ее декапирование – активация перед нанесением цинкового покрытия. Только потом производится собственно цинкование.

После него, при необходимости, изделия осветляются и очищаются от окисной пленки в водном растворе азотной кислоты, затем фосфатирование, пассивация и сушка.

При цинковании различных изделий могут выполняться дополнительные операции. Например, полосу перед цинкованием разматывают, сваривают концы, правят, а после него промасливают и сматывают.

Оборудование гальванического цинкования

Гальваническая линия — это определенная последовательность промывочных и технологических ванн, в которых создаются одно- или многослойное цинковое покрытие с требуемыми функциональными свойствами.

В соответствии с объемами производства используется оборудование с различной степенью механизации. На крупных предприятиях устанавливаются механизированные линии с автоматическим управлением. Существуют линии с частичным или полным ручным управлением, а также мини-линии. Гальваническое цинкование

Линия гальванического цинкования состоит не только из ванн. В нее входят транспортные системы различной конструкции, обязательно оборудование для очистки сточных вод, вспомогательное оборудование, к которому относятся приспособления для цинкования, ТЭНы, теплообменники, катодные и анодные штанги.

В дополнительное оборудование входят системы вентиляции, сушильные камеры и шкафы, холодильное оборудование, фильтровальные установки, оборудование получения демиводы, насосы.

Электролиты для цинкования

Для гальванического цинкования в зависимости от назначения изделия применяют электролиты, которые делятся на две основные группы.

Электролиты, в которых цинк находится в виде простых гидратированных ионов, называют простыми кислыми. Это борфтористоводородные, сульфатные и хлоридные растворы.

Сложные комплексные кислые и щелочные электролиты содержат цинк в комплексных ионах с положительным и отрицательным зарядом. Это аммиакатные, пирофосфатные, цианидные и другие растворы.

От того, какой электролит применяется, зависит в первую очередь скорость осаждения, а затем качество осадков цинка на изделии (катоде).

Из комплексных электролитов цинк оседает на катоде при высоком рассеивании ионов. При увеличении плотности тока выход металла снижается и увеличивается выход водорода.

Поэтому цинкование в сложных электролитах производится при малой плотности тока, а покрытие получается очень качественное, мелкозернистое и равномерное.

В слабокислых простых электролитах гальваническое цинкование, в домашних условиях в том числе, проходит при большой плотности тока, с большей, чем при использовании сложных растворов, скоростью. Внешний вид изделий получается хороший, но покрытие не очень качественное и подходит только для изделий достаточно простой формы.

Гальваническое цинкование

Технологический процесс непосредственно цинкования происходит в ванне с электролитом. В нее опускаются изделия из черного металла, к которым через специальные электроды подводится электрический ток (катод), и чистый цинк в виде шаров или пластин, уложенных в специальные сетчатые секции (анод).

В процессе электрохимической реакции под воздействием электрического тока плотностью от 1 до 5 А/дм цинк растворяется в электролите, затем его ионы оседают на катоде, образуя гальваническое покрытие толщиной 4-25 мкм.

Именно с использованием такой технологии получают крепежные изделия (болты и гайки) с равномерным и блестящим покрытием.

Автоматизированная линия для гальванического цинкования

Современная линия гальванического цинкования – это полностью автоматизированная линия, на которой осуществляются все этапы нанесения покрытия, включая сварку и качественное обезжиривание изделий разного назначения и конфигурации.

Автоматическая линия в общем случае состоит из комплекта технологических гальванических ванн, модульных выпрямителей, стенда загрузки/разгрузки, транспортного оборудования, оборудования для вытяжной вентиляции, подвода воды и отвода канализационных стоков, металлокаркаса с трапом обслуживания. Гальваническое цинкование

Гальванические ванны могут изготавливаться из нержавеющей стали, стали, футерованной полимерными материалами или резиной. Современные ванны, сваренные из листовых полимеров, все больше вытесняют металлические емкости. Выбор материала ванн зависит от состава и концентрации электролита и рабочей температуры.

Коммуникации систем водоснабжения и канализации, и в большинстве случаев вентиляции располагаются под ваннами и также изготавливаются из полипропилена.

Размеры линии определяются ее производительностью и габаритами гальванических ванн.

Гальваническое цинкование происходит с образованием сточных вод с высокой концентрацией ионов тяжелых металлов. Поэтому их отстаивают, фильтруют, нейтрализуют, используют химическое осаждение, сорбцию и другие процессы в емкостях из инженерных полимеров.

Электролитическое цинкование в домашних условиях

Гальваническое цинкование, своими руками производимое, начинается с подбора материалов. Электролитом может служить раствор хлорида цинка и соляной кислоты в дистиллированной воде. Это так называемая паяльная кислота, которая чаще всего используется в домашних условиях. Умельцы протравливают цинк в аккумуляторной серной кислоте и получают электролит ZnSO4. но этот процесс опасен, поскольку при реакции выделяется взрывоопасный водород и теплота. В электролите ни в коем случае не должно быть осадка из нерастворенных кристаллов соли.

Чистый цинк можно купить в магазине химреактивов или на радиорынке, а можно получить из солевых батареек или плавких предохранителей, сохранившихся со времен Советского Союза. Гальваническое цинкование

Гальванической ванной может служить стеклянная или пластиковая емкость. В нее устанавливаются штативы для анода и катода. Анод – это пластина цинка, к которой от источника питания подсоединяется «плюс9raquo;. Чем больше анод, тем более равномерным получится покрытие на катоде, изделии, на которое будет наноситься защитное покрытие. Анодов может быть несколько, их можно располагать вокруг катода на одинаковом расстоянии, чтобы его поверхность покрывалась цинком равномерно и одновременно со всех сторон. К катоду подсоединяется «минус9raquo; источника питания.

Даже когда в домашних условиях производится цинкование гальваническое, технология обязательно включает тщательную очистку и обезжиривание детали, а также ее активацию в растворе кислоты.

Источник питания – это автомобильный аккумулятор с лампой накаливания небольшой мощности или другого потребителя в схеме, чтобы сила тока в цепи была ниже, или блок питания с постоянным напряжением на выходе. Главное, чтобы не было бурного кипения электролита в процессе цинкования.

Собственно цинкование происходит, когда аноды и катод опущены в электролит и замкнута электрическая цепь. Чем дольше длится процесс, тем толще слой цинка получается на изделии.

С помощью гальванического цинкования защитное покрытие на изделиях становится точным, равномерным и гладким, с декоративным эффектом. Его используют и в промышленности, и в домашних условиях, несмотря на то что требуется очистка сточных вод от экологически опасных отходов.

Гальваническое цинкование

11 странных признаков, указывающих, что вы хороши в постели Вам тоже хочется верить в то, что вы доставляете своему романтическому партнеру удовольствие в постели? По крайней мере, вы не хотите краснеть и извин.

Гальваническое цинкование

Каково быть девственницей в 30 лет? Каково, интересно, женщинам, которые не занимались сексом практически до достижения среднего возраста.

Гальваническое цинкование

Как выглядеть моложе: лучшие стрижки для тех, кому за 30, 40, 50, 60 Девушки в 20 лет не волнуются о форме и длине прически. Кажется, молодость создана для экспериментов над внешностью и дерзких локонов. Однако уже посл.

Гальваническое цинкование

Никогда не делайте этого в церкви! Если вы не уверены относительно того, правильно ведете себя в церкви или нет, то, вероятно, поступаете все же не так, как положено. Вот список ужасных.

Гальваническое цинкование

9 знаменитых женщин, которые влюблялись в женщин Проявление интереса не к противоположному полу не является чем-то необычным. Вы вряд ли сможете удивить или потрясти кого-то, если признаетесь в том.

Гальваническое цинкование

Эти 10 мелочей мужчина всегда замечает в женщине Думаете, ваш мужчина ничего не смыслит в женской психологии? Это не так. От взгляда любящего вас партнера не укроется ни единая мелочь. И вот 10 вещей.

Цинкование

В самом начале использования металлов возникла проблема их защиты. Под воздействием окружающей среды изделия из металла становятся менее прочными и в дальнейшем разрушаются, происходит процесс коррозии, который является необратимым. В качестве антикоррозийных материалов люди применяли различные средства. Первыми материалами по защите от атмосферного воздействия были жиры и масла, а позднее стали применять в качестве защитного покрытия металлы. Открытие более активного металла- цинка отличающегося своей устойчивостью к воздействию влаги, кислорода и воздуха антикоррозийная защита стала более эффективной. Цинк получил всеобщее признание, до сегодняшних дней не создано более эффективного средства по защите от разрушения менее активного металла. Цинк является металлом, который имеет самую низкую температуру плавления, удельный вес которого равен 7,2.

Наряду, с другими способами по антикоррозийной защите, цинковое покрытие имеет ряд преимуществ. Например, цинковое покрытие не отслаивается, в отличие от краски. Технологический процесс цинкования позволяет цинку «вплавиться» в поверхность стали. Раствор цинка покрывает все участки изделия как внутри, так и снаружи. Процесс цинкования состоит из нескольких этапов. Первый этап по подготовке металлоконструкции. В зависимости от методов оцинкования этапы различаются, но общим можно считать подготовительный: цинк не может вступать в реакцию с металлом, покрытым вторичной окалиной или маслом. Металлоконструкция перед цинкованием обезжиривается и проходит пескоструйную очистку.

Современная антикоррозионная обработка проводится методами:

  • Холодное цинкование;
  • Горячее цинкование;
  • Термодиффузионное цинкование;
  • Гальваника.

Цинкование является наиболее эффективным современным способом защиты металла от коррозии позволяющий увеличить срок эксплуатации любых конструкций до 60 лет. Современный внешний вид изделий оцинкованных позволяет применять их и как индивидуальное изделие.

Компания ДвиМет предлагает оцинкование различных видов продукции, таких как:

  • цинкование дорожных ограждении;
  • цинкование металлических опор;
  • цинкование кронштейнов;
  • цинкование колонн;
  • цинкование строительных конструкции;
  • цинкование труб различных диаметров;
  • цинкование отводов;
  • цинкование фланцев;
  • цинкование листового проката;
  • цинкование просечно-вытяжного листа;
  • цинкование решеток;
  • цинкование лестниц;
  • цинкование заборов;
  • цинкование металлопроката, и это далеко не окончательный перечень.

По предварительному согласованию с заказчиком Компания ДвиМет проведет цинкование металлоконструкций или металлопроката любым методом.

В строительстве очень важна антикоррозийная обработка, которая позволяет продлить срок службы металла в два, а то и в три раза. Изделие прошедшее цинкование не только наиболее защищено от ржавчины, но также имеет эстетичный внешний вид, с увеличенным сопротивлением к износу. Цинкование металла на сегодняшний день признан самым эффективным вариантом защиты от коррозии. Цинковние практически сводит к нулю затраты на преждевременный ремонт или замену конструкций.

Горячее цинкование

Одним из самых надежных методов защиты стали и железа от коррозии считается горячее цинкование. Это достаточно простая и экономичная процедура, в результате которой получатся эффективное защитное покрытие из цинка, толщина которого варьируется, в зависимости от потребностей (от 70 до 142 mm) ГОСТ 9.307-89.

Горячее цинкование включает в себя несколько этапов:

1 этап: Металл проходит процесс обезжиривания. Удаляются жировые пятна и посторонние загрязнения (пыль и т.д.), в результате химической обработки в щелочных растворах.

С последующей промывкой очищенной поверхности водой. Данная процедура является обязательной после каждого этапа, для предотвращения переноса обрабатывающего раствора в последующие ванны.

В процессе 2-го этапа- травления происходит удаление с поверхностей изделий остатков ржавчины, а удаление окисной пленки.

3 этап. Процесс флюсования: проводят для удаления солей и оксидов металлов с поверхности цинкуемого изделия. Для исключения процесса окисления на изделие наносится тонкая пленка на поверхность металла.

Флюсование- завершающий этап в процессе подготовки поверхности.

Изделие просушивается и проходит подогрев, что облегчает нагрев ванны цинкования.

Цинкование изделия прошедшего предварительную подготовку проходит в специально оборудованной ванне. Конструкция погружается в ванну с расплавленным цинком при температуре приблизительно 450°С.

В российских стандартах по горячему цинкованию зависимость толщины покрытия от толщины металла не приводится, лишь указывается, что толщина покрытия должна быть в интервале от 40 до 200 мкм (ГОСТ 9.307-89), от 60 до 100 мкм (СНИП 2.03.11-85). Но как показывает практика работы по цинкованию чем тоньше металл, тем тоньше цинковое покрытие и наоборот.

Продукция после оцинкования имеет серебристую блестящую поверхность и готова к использованию.

Цинковое покрытие проходит обязательный контроль качества. Он осуществляется в соответствии с ГОСТ 9.307-89 «Покрытия цинковые горячие» визуальными и приборными методами (с помощью магнитного или электромагнитного измерителя).

Сегодня горячее цинкование является наиболее востребованным методом защиты металла от коррозий.

Холодное цинкование

Изделия из металла постоянно подвергаются коррозии, как во время их изготовления, транспортирования так и эксплуатации. Одним из методов защиты металлоконструкции или изделия из металла является холодное цинкование. Холодное цинкование осуществляет комбинированную защиту стали, сочетающую протекторный (катодный) механизм подобно цинковым металлическим покрытиям (горячее цинкование, гальваника) и гидроизолирующий механизм подобно традиционным лакокрасочным материалам.

Холодное цинкование – является простым и самым дешевым способом нанесения цинкового покрытия. Сущность метода заключается в распылении, либо окраске кистью или валиком цинкосодержащих красок и последующей сушки изделий. После высыхания образуется покрытие с высоким содержанием цинка, которое образует защиту стали аналогично цинковым металлическим покрытиям (горячеоцинкованным, гальваническим). Благодаря этому метод получил название холодное цинкование.

В результате образуется покрытие с высоким содержанием цинка (до 95%). Холодное цинкование полностью исключает явление «подслойной коррозии» в случае нарушения целостности защитного покрытия и не мешает процессу сварки.

Холодное цинкование является менее трудоемким процессом в отличие от горячего и гальванического цинкования. Признан экологически чистым, надёжным методом долговременной защиты объектов (15-25 лет).

Холодное цинкование имеет ряд неоспоримых преимуществ по сравнению с горячим цинкованием таких как:

  • Нет ограничений по размерам цинкуемых поверхностей;
  • Перед холодным цинкованием проводится подготовка поверхности на месте;
  • Возможность оцинковывать поверхность собственными силами (погружением в состав, кистью, валиком, распылителем);
  • Возможно на месте оцинковывание сварочных швов и т.д.

Холодное цинкование используется при защите от коррозии мостовых сооружений, тоннелей, городских столбов освещения, опор ЛЭП, металлических кровель, резервуаров, трубопроводов и т.д.

Гальваническое цинкование – эффективный способ защиты металла

Нанесение на железо слоя цинка – самый распространенный способ его защиты от коррозии. Гальваническое цинкование получило наиболее широкое распространение благодаря преимуществам технологии и получаемых защитных покрытий.

Содержание

  1. Особенности защитных цинковых покрытий
  2. Гальванический способ цинкования металлов
  3. Преимущества и недостатки цинкования гальваническим методом
  4. Технология и оборудование гальванического цинкования на производстве
  5. Электролиты, используемые при гальваническом цинковании

1 Особенности защитных цинковых покрытий

Цинкование – самый распространенный способ защиты железа поверхностной металлизацией от атмосферной коррозии. Для этих целей расходуется около 40 % от общего объема мировой годовой добычи цинка. Цинкование получило широкое распространение благодаря анодному характеру создаваемой из цинка защиты.

Значение электрохимического потенциала цинка составляет – 0,763 В, что меньше такого же параметра для черных металлов (железа, стали, чугуна), поэтому он защищает последние от коррозии электрохимическим способом. Причем защитные свойства покрытий из цинка проявляются даже в случае незначительной их толщины и при наличии обнаженных участков, пор. Известно много примеров протекторного характера защиты цинком непокрытых им, оголенных фрагментов стальных изделий (например, обрезанные проволока в поперечном сечении и края оцинкованного листового железа. резьба гайки без покрытия, навинченной на оцинкованный болт).

Анодный характер взаимодействия цинкового покрытия с сталью и внешней средой в ряде случаев может смениться на катодный и тогда коррозионные процессы в железе происходят очень интенсивно. Подобное наблюдается, например, при воздействии на оцинкованные изделия горячей воды, нагретой до 70 °С и выше (в автоклавах, котельных установках).

Гальваническое цинкование

Сам цинк, принимая «удар» на себя от воздействия внешней среды, защищается следующим образом: при окислении этого металла на его поверхности образуется тонкая плотная оксидная пленка, препятствующая проникновению кислорода дальше вглубь цинка. Благодаря этому его окисление останавливается. У железа образующиеся при окислении оксиды имеют объем больший, чем первоначальный металл, и поэтому пленка из них сразу разрушается, становится рыхлой и пропускает кислород к неокисленному материалу. Так возникает ржавчина.

У цинковых покрытий химическая стойкость снижается при воздействии на них летучих продуктов, которые выделяются при старении следующих органических материалов:

  • олифы;
  • синтетических смол;
  • хлорированных углеводородов.

Покрытия подвержены легкому разрушению, если они контактируют или находятся в закрытом объеме с промасленными или свежеокрашенными деталями.

Гальваническое цинкование

Большое влияние на быстроту корродирования цинка оказывает показатель рН среды. При рН 7–12 (щелочная среда) этот металл практически не растворяется. Отклонение от указанных величин приводит к возрастанию скорости его коррозии. Особенно высока скорость коррозии цинковых покрытий в атмосфере тропиков и промышленных городов.

2 Гальванический способ цинкования металлов

Защитное действие покрытий из цинка в первую очередь определяется их толщиной, устанавливаемой исходя из конкретных условий эксплуатации металлических изделий и равномерности их нанесения. Возможности различных способов цинкования неодинаковы и позволяют получать толщину покрытия от 5 мкм (гальваническое) до 1,5 мм. В случае гальванического способа металлизации качество защитного слоя во многом зависит от характера используемого электролита для цинкования.

Гальваническое цинкование

Защитные свойства цинка можно значительно увеличить разными способами, самые распространенные из которых следующие:

  • пассивирование (хроматирование) – создание на его поверхности хроматных пленок химической обработкой изделий в растворах с хромовой кислотой либо ее солями;
  • фосфатирование — образование на его поверхности фосфатной пленки посредством обработки оцинкованных заготовок в растворах солей фосфорной кислоты;
  • покраска – нанесение лакокрасочных покрытий (лучшие результаты после предварительного фосфатирования).

Гальваническое цинкование представляет собой электролитический метод нанесения тонкого защитного слоя цинка на изделие, поверхность которого должна быть предварительно подготовлена. Этот способ позволяет получать покрытия толщиной 5–40 мкм.

Гальваническое цинкование

В условиях масштабного производства полосы. листа, штрипса толщина может быть увеличена до 500 мкм (0,5 мм). Непосредственно сам процесс образования покрытия заключается в осаждении на катоде (изделие, которое покрывают) положительно заряженных частиц (ионов) цинка из водных растворов его соединений (электролитов) при пропускании постоянного электротока через раствор. Применяемые аноды должны быть из цинка, так как их основное назначение – восполнять в электролите разряжающиеся на изделиях ионы. В зависимости от выбранного режима ток имеет катодную плотность в диапазоне 1–5 А/дм 2 .

3 Преимущества и недостатки цинкования гальваническим методом

Электролитический способ нанесения цинка в сравнении с другими методами цинкования наиболее распространен и обладает следующими преимуществами:

  • высокой производительностью;
  • низкой себестоимостью;
  • получение достаточно высокого уровня защиты изделий;
  • равномерностью покрытия без потеков, капель, с сохранением формы и размеров изделия;
  • возможностью нанесения цинка на все участки изделий с любой сложной формой, включая различные поры;
  • получение декоративных защитных покрытий (гладких, блестящих), не требующих дополнительной обработки.

Гальваническое цинкование

Основным недостатком является низкая адгезия (сцепление) образуемого покрытия с изделием, требующая особой тщательности подготовки (очистки) поверхности последнего. Еще следует отметить вероятность наводораживания защищаемого металла, особенно при несоблюдении режимов гальваники цинкования, что приводит к водородной хрупкости изделия и непривлекательному виду его поверхности. Существенным недостатком этого метода является образование ядовитых и вредных для окружающей среды отходов, которые необходимо подвергать тщательной очистке.

Гальваническое цинкование

4 Технология и оборудование гальванического цинкования на производстве

На производстве электролитическое цинкование включает следующие технологические процессы, производимые с изделиями:

  1. Очистка их от окалины, ржавчины, смазочно-охлаждающих и лакокрасочных составов. Химическая обработка в обезжиривающих и щелочных растворах.
  2. Промывка водой в проточной ванне.
  3. Электролитическое обезжиривание.
  4. Промывка.
  5. Травление в растворе воды и соляной кислоты. Позволяет удалить оставшиеся окалину и ржавчину без растворения основного металла. При этом происходит декапирование поверхности – активация перед цинкованием.
  6. Промывка.
  7. Само цинкование.
  8. Промывка.
  9. Может проводиться осветление в растворе воды с азотной кислотой для снятия окисной пленки.
  10. Промывка.
  11. Может проводиться фосфатирование.
  12. Промывка.
  13. Может проводиться пассивация электролитическим хроматированием (и/или хроматирование распылением).
  14. Сушка.

Гальваническое цинкование

В зависимости от типа изделия и соответствующей технологии некоторые этапы промывки могут проводиться щеточно-моечным способом. Могут быть дополнительные операции. Например, гальваническое цинкование полосы начинают с ее разматывания, сварки концов, а затем правки. Заканчивают – промасливанием и сматыванием.

В соответствии с типом покрываемых изделий и объемом производства применяют различные гальванические линии и сопутствующее им дополнительное оборудование. Эти линии представляют из себя определенную последовательность промывочных и технологических ванн, необходимых для создания однослойных либо многослойных цинковых покрытий с требуемыми функциональными свойствами. Все гальваническое оборудование по степени механизации классифицируется на:

  • механизированные линии с полностью автоматическим управлением;
  • с возможностью частичного ручного управления;
  • линии с полностью ручным обслуживанием;
  • мини-линии.

Гальваническое цинкование

В комплект поставки линии, в зависимости от ее модели, помимо ванн входят:

  • транспортные системы (автооператоры, манипуляторы);
  • промышленное и локальное оборудование очищения сточных вод;
  • вспомогательное оборудование: приспособления для цинкования (подвески, колокола, барабаны), катодные и анодные штанги, теплообменники, ТЭНы, другое;
  • дополнительное оборудование: система вентиляции, выпрямительные агрегаты, компрессоры и воздуходувки, холодильное оборудование, сушильные камеры и шкафы, насосы, оборудование получения демиводы, фильтровальные установки;
  • и другое.

5 Электролиты, используемые при гальваническом цинковании

На гальваническом производстве, исходя из назначения изделия, применяют различные электролиты для цинкования. Их условно делят на 2 основные группы:

  • Простые кислые (хлоридные, сульфатные, борфтористоводородные) – в них цинк представляет собой гидротированные ионы.
  • Сложные комплексные (цинкатные, цианидные, пирофосфатные, аммиакатные и другие) – цинк присутствует в составе комплексных ионов, которые заряжены положительно или отрицательно. Эти электролиты для цинкования делятся на кислые и щелочные.

Гальваническое цинкование

От состава и природы электролитов для цинкования зависят скорость осаждения и качество осадков цинка на катоде.

Самый востребованный метод металлизации – в слабокислых простых электролитах для цинкования. Они допускают использование тока большей плотности, чем комплексные, и, соответственно, отличаются более высокой скоростью процесса наращивания покрытий. Гальванике с этими электролитами для цинкования также характерны высокий уровень укрываемости и хороший внешний вид получаемых покрытий. Сталь при их использовании менее подвержена наводороживанию, приводящему к хрупкости деталей. Но эти электролиты пригодны только для заготовок простой конфигурации, проволоки, ленты. Качество покрытий не очень высокое.

Гальваническое цинкование

Осаждение цинка из комплексных электролитов для цинкования протекает в условиях высокого рассеивания ионов, с снижением выхода металла и увеличением выделения водорода при возрастании плотности тока. Поэтому эти растворы используют с малой плотностью тока. Их применение позволяет получать мелкозернистые, равномерные, очень качественные покрытия на изделиях и простой, и сложной формы.

Трубогиб ручной ТР и другие марки – рассматриваем типы этого приспособления Гальваническое цинкование

В этой статье мы рассмотрим различные механические трубогибы, которые можно использовать руками, применяя только мускульную.

Виды сварочных аппаратов – обзор популярных моделей Гальваническое цинкование

Статья подскажет вам, какое специальное оборудование имеет смысл приобрести, если вы планируете производить работы по.

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование

Ленточнопильный станок (ленточные пилы)

  • Гальваническое цинкование

    Цветные металлы и сплавы

    Гальваническое цинкование

    Гальваническое цинкование

    Гальваническое цинкование

    Гальваническое цинкование

    Гальваническое цинкование

    Гальваническое цинкование

    Конструкционные стали и сплавы

  • Гальваническое цинкование

    Гальваническое цинкование


    Внимание, только СЕГОДНЯ!
  • Закладка Постоянная ссылка.

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *