Как да поцинковате стомана

Съдържание

Стъпки
Метод 1 от 4: Горещо поцинковано
Метод 2 от 4: Поцинковане
Метод 3 от 4: Дифузно поцинковане
Метод 4 от 4: Пръскане
Съвети
Предупреждения

Поцинковането или поцинковането на стомана се състои в нанасяне на слой цинк върху повърхността му за защита на метала от корозия. За първи път цинкът е бил използван като конструктивен материал по време на разрушаването на Помпей, но първата му употреба за поцинковане на стомана (по -точно желязо) датира от 1742 г., а този процес е патентован през 1837 г. Поцинкованата стомана се използва за улуци и водосточни тръби, покривни улуци, външни крепежни елементи и пирони. Има няколко технологии за поцинковане на стомана: горещо поцинковане, електро-поцинковане, дифузно поцинковане, метализиране чрез пръскане.

Стъпки

Метод 1 от 4: Горещо поцинковано

1 Почистете повърхността от замърсявания. Повърхността на стоманата трябва да бъде напълно почистена преди да продължите. Методът на почистване зависи от това какво точно трябва да се отстрани от повърхността.
- Използвайте мека киселина, горещи алкали или биологичен почистващ препарат, за да премахнете замърсявания, мазнини, масла или петна от бои.
- За да премахнете асфалт, епоксидна смола, винил, заваръчна скала, използвайте пясъкоструйна или друга абразивна струя.
2 Изберете ръждата. Това се прави със солна киселина или гореща сярна киселина; киселините премахват ръждата и котления камък.
- В някои случаи абразивното почистване е достатъчно за премахване на ръждата, в други е необходима комбинация от тази обработка с кисело ецване. Понякога се използва абразив с груби частици, например стоманата се издухва със струя въздух с груб изстрел.
3 Поставете метала в потока. В този случай използвайте разтвор на цинков амониев хлорид като „поток“, който премахва останалата ръжда и котлен камък и предпазва стоманата от нова ръжда, преди да бъде поцинкована.
4 Потопете стомана в разтопен цинк. Ваната с разтопен цинк трябва да съдържа най-малко 98 процента цинк и да се поддържа при 435-455 градуса по Целзий (815-850 градуса по Фаренхайт).
- Когато стоманата се потопи в цинкова баня, желязото реагира с цинк и в повърхностните слоеве се образува цял набор от сплави, до чист цинк върху самата повърхност.
5 Бавно извадете поцинкованата стомана от ваната с разтопен цинк. По -голямата част от излишния цинк ще се отцеди от детайла; това, което остава, може да се почисти с ултразвук или с центрофуга.
6 Поцинкована стомана в хладилник. Охлаждането ще спре реакцията на поцинковане, която се проявява само при повишени температури, когато стоманата е потопена в баня с разтопен метал. Има няколко начина за охлаждане на стомана:
- Потопете метала в пасивиращ разтвор, съдържащ калиев хидроксид.
- Потопете стоманата във водата.
- Охладете стоманата във въздуха.
7 Разгледайте поцинкованата стомана. След като металът се охлади, проверете дали покритието изглежда добре, не се лющи и е достатъчно дебело. Има много начини да се тества качеството на цинковото покритие върху стомана.
- Стандарти за горещо поцинковане и контрол на качеството на полученото покритие могат да бъдат намерени в ГОСТ 9.307-89.

Метод 2 от 4: Поцинковане

1 Подгответе стоманата по същия начин, както преди, за горещо поцинковане. Металната повърхност трябва да бъде почистена от замърсявания и ръжда преди започване на процеса на поцинковане.
2 Пригответе цинков електролит. Обикновено това е разтвор на цинков сулфат или цинков цианид.
3 Потопете стоманата в електролита. Реакцията на разтвора с метала ще започне, в резултат на което върху повърхността на стоманата ще се отложи слой цинк. Колкото по -дълго стоманата е в електролита, толкова по -дебело ще бъде покритието.
- Въпреки че този метод осигурява по-добър контрол върху дебелината на покритието в сравнение с горещото поцинковане, той обикновено не позволява относително дебели покрития.

Метод 3 от 4: Дифузно поцинковане

1 Подгответе стоманата по същия начин, както за други методи на поцинковане. Почистете повърхността с киселинен разтвор или, ако е необходимо, с пясъкоструене и отстранете ръждата.
2 Поставете стоманата в затворен контейнер.
3 Покрийте плътно стоманата с цинков прах.
4 Загрейте метала. Това ще разтопи цинковия прах и ще остави тънко покритие върху повърхността на стоманата при охлаждане.
- Този метод е добър за покриване на части със сложни форми, тъй като покритието е еднакво по дебелина и на труднодостъпни места. Също така работи добре за сравнително малки стоманени части.

Метод 4 от 4: Пръскане

1 Подгответе стоманата по същия начин, както за други методи. Почистете повърхността от замърсявания и ръжда преди нанасяне.
2 Напръскайте върху тънко покритие от разтопен цинк.
3 Загрейте метала, за да осигурите правилно сцепление.
- Цинковото покритие, получено по този метод, е по -пластично и по -малко податливо на напукване и лющене, но има по -малка устойчивост на образуване на ръжда под покритието в сравнение с други методи.

Съвети

Поцинкованата стомана може да бъде допълнително защитена от корозия, като я боядисате с боя, съдържаща цинков прах. Боята на цинкова основа може също да се използва вместо горните методи за поцинковане.
Картината придава на поцинкованата стомана ярък блясък.
Поцинкованата стомана е силно устойчива на корозия от бетон, вар, алуминий, олово и естествено цинк.
Поцинковането е вид на това, което се нарича катодна защита, когато защитеният метал действа като катод в електрохимична реакция, а защитният метал действа като анод, тоест анодният материал изпълнява защитни функции, корозирайки вместо основата материал. Металът, покрит с жертвен аноден слой, често се нарича анодиран метал.

Предупреждения

Поцинкованата стомана се боядисва по-трудно от не-поцинкованата стомана.
Цинковото покритие върху поцинкована стомана е податливо на киселинна и алкална (основна) корозия. Особено вредни в това отношение са сярната и серната киселини, които могат да се образуват при смесване на сероводорода и серен диоксид с дъждовна вода (киселинен дъжд), особено ако тази вода взаимодейства с мъх или лишеи. Дъждовната вода също може да реагира с цинковото покритие, за да образува цинков карбонат.С течение на времето цинковият карбонат става крехък и накрая се лющи, причинявайки корозия на вътрешните слоеве на покритието или дори на основния метал.
Поцинкованата стомана има ниска устойчивост на корозия, когато е в контакт с метал, различен от алуминий, олово, калай или цинк. Той е особено податлив на корозия при взаимодействие с желязо, не поцинкована стомана, мед и хлориди и сулфати, които често се срещат в цимента.
Стоманата с цинково покритие е намалила устойчивостта на умора, тъй като цинковото покритие се разширява значително при нагряване и се свива при охлаждане.