От мостов и строительных конструкций до крепежа, приборов и автомобильных панелей - оцинкованная сталь широко используется, поскольку цинковое покрытие замедляет воздействие окружающей среды и корродирует преимущественно там, где основа подвержена коррозии.
Этот блог, предоставленный компанией Weijunli Steel, является ведущий поставщик и переработчик стали, В книге объясняется принцип действия цинковых покрытий, сравниваются основные методы цинкования, описываются стандарты производительности и испытаний, а также даются практические рекомендации по выбору и приобретению подходящего оцинкованного продукта для вашего проекта.
Определение оцинкованной стали
Оцинкованная сталь - это сталь, покрытая цинком для предотвращения коррозии. Цинковое покрытие служит одновременно физическим барьером и жертвенным анодом. Когда покрытие царапается или срезается, цинк корродирует преимущественно и служит барьером для стали под ним. Двойная защита покрытия и жертвенного цинка делает оцинкованную сталь экономически эффективной и широко используемой системой защиты от коррозии для строительства, инфраструктуры, автомобильных деталей, приборов и оборудования.
Как цинковые покрытия защищают сталь
Цинк обеспечивает защиту двумя различными способами. Во-первых, цинковое покрытие создает физический барьер для коррозионных элементов (воды, кислорода, солей), которые в противном случае могли бы попасть на сталь. Во-вторых, цинк более активен электрохимически, чем железо: на открытых краях или дефектах цинк корродирует, обеспечивая катодную защиту стальной основы. Такое жертвенное поведение особенно выгодно в случае механических повреждений или резки в полевых условиях, когда основной металл подвергается воздействию.
Основные методы гальванизации
Горячее цинкование (HDG)
Горячее цинкование - классический и наиболее надежный метод. Изготовленные стальные детали или непрерывные рулоны очищаются (обезжириваются и травятся), покрываются флюсом, затем погружаются в ванну с расплавленным цинком (≈450°C). В результате химических реакций на границе раздела фаз образуется несколько интерметаллических слоев цинк-железо, поверх которых наносится слой относительно чистого цинка. Покрытия HDG отличаются относительно большой толщиной и прочностью - идеальное решение для конструктивных элементов, наружного оборудования и всего, что требует длительного срока службы в суровых условиях.
Плюсы: Толстое, прочное покрытие; отличная жертвенная защита; хорошо подходит для крупных изделий.
Конс: Более грубая обработка поверхности (спанч), немного более толстые размеры, иногда требуется последующая обработка.
Электрогальванизация (EG)
Электрогальванизация наносит цинк из электролитической ванны на листы и полосы при комнатной температуре. Покрытие получается более тонким и гладким, чем HDG, и обеспечивает привлекательную поверхность для покраски и формовки. EG широко используется для изготовления автомобильных кузовных панелей и приборов, где качество поверхности имеет решающее значение.
Плюсы: Гладкая, яркая поверхность, строгие допуски, отличная окрашиваемость.
Конс: Более тонкое покрытие → меньший срок службы по сравнению с HDG, обычно используется внутри помещений или при окраске.
Другие методы (кратко)
- Гальваническое покрытие: Цинк, полученный методом горячего погружения, отжигается, образуя поверхность из сплава цинка и железа, которая очень хорошо сцепляется с краской.
- Шерардизация / термическая диффузия: Применяется для небольших крепежных элементов и деталей, требующих равномерного тонкого покрытия.
- Покрытия из цинковых хлопьев: Неэлектролитические многослойные покрытия для высокопроизводительного крепежа и автомобильных компонентов.
Спецификации и стандарты покрытий - как выражаются покрытия
Масса покрытия является стандартной метрикой для указания характеристик. Распространенные обозначения: G30, G60, G90 в американской практике (G = оцинкованный) или граммы на квадратный метр (г/м²) в международных спецификациях. Стандарты, на которые вы можете увидеть ссылки, включают ASTM A123 (горячее цинкование готовых изделий), ASTM A653/A792 (листовая продукция с покрытием), ISO 1461, и эквиваленты EN. При указании всегда указывайте метод (HDG/EG), класс покрытия (г/м² или G#), класс основания и любые виды последующей обработки (промасливание, окраска).
Характеристики: Коррозионная стойкость и ожидаемый срок службы
Эффективный срок службы оцинкованной стали зависит от массы покрытия, окружающей среды (сельская, городская, промышленная, морская), конструкции (обеспечивающей дренаж и предотвращающей задерживание влаги во время дождя) и технического обслуживания. Общее правило:
Более толстые HDG-покрытия (с высоким содержанием г/м²) в сельской или городской атмосфере могут служить десятилетиями.
Панели EG с лакокрасочными системами хорошо зарекомендовали себя там, где важны и внешний вид поверхности, и защита от коррозии.
В агрессивной морской или химической среде наилучшим вариантом может стать дуплексная система (оцинковка + краска или специальные покрытия) или нержавеющая сталь.
Всегда смотрите на стоимость жизненного цикла (первоначальная стоимость материала + обслуживание), а не только на первую стоимость.
Механические и производственные соображения
Оцинкованные покрытия влияют на формовку, сварку и соединение:
- Формирование: Можно формовать как HDG, так и EG, но при этом следует оценивать пружинистость и растрескивание кромок. Тонкое, равномерное покрытие EG обычно лучше подходит для плотной вытяжки.
- Сварка: Пары цинка могут создавать опасность сварочного дыма; соблюдайте правила вентиляции и сварочные процедуры. Покрытие в зоне сварки будет разрушено; нанесите соответствующее ремонтное или антикоррозионное покрытие после сварки.
- Крепление: Во избежание гальванической коррозии используйте совместимые крепежные элементы и изоляцию в местах контакта разнородных металлов.
Контроль качества и тестирование
Требуйте сертификаты и отчеты об испытаниях для критических покупок. Типичные тесты контроля качества включают:
- Измерение толщины покрытия (магнитные или вихретоковые датчики).
- Испытания в соляном тумане (ASTM B117 / ISO 9227) для сравнительного анализа.
- Испытания на адгезию и изгиб для обеспечения целостности покрытия после формования.
- Визуальный осмотр на однородность, дефекты углов или пористость.
Настаивайте на сертификатах испытаний мельниц (MTC), привязанных к номерам плавок или партий для отслеживания.
Контрольный список закупок - что указывать
При заказе оцинкованной стали обязательно укажите следующее:
- Метод гальванизации (HDG против EG);
- Класс покрытия (г/м² или G#);
- Применяемый стандарт (ASTM/EN);
- Марка и толщина стали подложки;
- Поверхностная обработка > (смазанная, пассивированная, с угловым покрытием);
- Упаковка/обработка> необходимая документация по испытаниям (MTC, отчет о толщине покрытия, данные о солевом тумане, если применимо);
Для сварных или изготовленных узлов укажите, применяется ли спецификация после или до оцинковки, а также любые процедуры обработки.
Передовые методы установки и обслуживания
Правильная организация дренажа и воздушного потока уменьшит возможность задерживать влагу. После защиты обрезанных краев краской с высоким содержанием цинка или спреем для холодной оцинковки не следует оставлять разнородные металлы в прямом контакте друг с другом; при контакте с влагой они образуют гальванический элемент, если только оба металла не изолированы друг от друга.
Если оцинкованные поверхности окрашены, проведите предварительную обработку для улучшения адгезии краски, например, нанесите фосфат цинка. Регулярный осмотр поврежденных участков и немедленное устранение повреждений значительно продлит срок службы.
Заключение
Оцинкованная сталь остается краеугольным камнем защиты от коррозии в различных отраслях промышленности благодаря сочетанию барьерной и жертвенной защиты цинка. Выбор правильного метода цинкования, класса покрытия и деталей для окружающей среды позволит оптимизировать срок службы и общую стоимость.
О компании Weijunli Steel
В качестве профессиональный поставщик и переработчик стали, Weijunli Steel использует передовые производственные линии и строгие системы контроля качества, чтобы гарантировать, что каждый оптовая продажа оцинкованной стали (рулон, полоса, лист, пластина) соответствует международным стандартам. Наша техническая команда поддерживает глобальных партнеров, обеспечивая гибкую настройку и быструю доставку.
Выбирайте наши оптовые и индивидуальное решение из оцинкованной стали, И вы получите первоклассную продукцию по конкурентоспособным ценам.
