Чорні сплави на основі заліза — найбільш поширені завдяки поєднанню чудових технічних характеристик та низької ціни матеріалу. Але вони мають суттєвий недолік — схильність до корозії навіть у звичайних умовах. Якщо вироби контактують з більш агресивними речовинами, як от морська вода, ґрунти, процес сильно пришвидшується. Цинкування стало чудовим способом захисту чорносплавних виробів від іржі.
Цинк сам по собі є поширеним і недорогим металом. Маючи більшу електрохімічну активність, ніж залізо, він швидше окислюється під впливом солей, випадкового електричного струму тощо.
Ще одна важлива перевага — інертна плівка, що утворюється на поверхні вже самого цинку. Вона попереджує фізичний контакт металу із зовнішнім середовищем. Таким чином захисне покриття витрачається значно менше.
Завдяки цинкуванню чорні сталі зберігаються в чудовому стані десятки років.
Переваги цинкування перед лакофарбовим покриттям
В нашу еру полімерів винайдено сотні інертних до майже будь-чого сполук. Чучасні технології дозволяють наносити їх на надскладні за формою поверхні. Окрім захисту, вони надають неймовірні декоративні властивості. То чому ж цинкування залізних виробів досі має попит? Що ж, причин насправді багато:
- Ціна цинкування значно нижча за інші методи захисту. Навіть якщо це буде доволі великий шар 80-100 г/м2.
- Після цинкування вироби можна різати електроінструментом, варити, спаювати — і вони не втратять захисних властивостей. На полімерних або лакофарбових покриттях під час контакту з нагрітим інструментом або окалинами утворюються беззахисні осередки, що будуть швидко кородиювати вглиб основного матеріалу.
- За тим же принципом оцинкованій сталі не шкодять подряпини, що будуть неминучими під час активної експлуатації.
- Шар із цинку не відлущується, не розтріскується і не руйнується під впливом ультрафіолету. Це дуже довговічне, зносостійке покриття, на відміну від ЛФМ.
А ще сучасні технології цинкування дозволяють робити покриття з чудовими декоративними ефектами.
Способи цинкування в промисловості
Зараз використовуються три основні промислові технології цинкування:
- Гаряче цинкування. Оброблюваний виріб занурюється в ванну з чистим (не менше 98%) розплавом цинку, що має температуру близько 480°С. Класичний метод Кука-Нортмана передбачає повне занурення, що потребує великих ємностей та обсягів цинку. Для листового прокату більш поширений метод Сендзиміра. Матеріал подається в танк з розплавом завдяки роликам, а на виході попадає під повітряні ножі, завдяки їм шар вирівнюється, а сталь охолоджується. Таким способом можна отримати покриття 40-600 г/м2.
- Гальванічне цинкування. Осідання цинку відбувається через електролітичну реакцію, що протікає в гальванічній ванні. Таким чином можна отримати рівномірне покриття навіть в отворах з малим діаметром, на деталях складної конфігурації. Алее його товщина не перевищує 15-20 г/м2. До того ж потрібно слідкувати за чистотою електроліту і накопиченням водню в покритті.
- Термодифузійне цинкування. При температурі 500°С в герметичній камері цинк переходить в газоподібний стан. В цю ж камеру поміщаються оброблювані деталі. Капсула починає обертатися для забезпечення рівномірного проникнення цинку на всю поверхню. Такий спосіб дозволяє утворити монолітне і рівномірне покриття, але його товщина досить обмежена. Так само розміри деталей обмежені габаритами капсули.
Для виробів, що використовуватимуться в агресивних умовах, зазвичай обирають гаряче цинкування.
