Цинк ламельное покрытие: Цинк-ламельное покрытие: революция в антикоррозионной защите

alexxlab | 07.06.1979 | 0 | Разное

Содержание

Цинк-ламельное покрытие: революция в антикоррозионной защите

Ежегодно 10% производимых металлов приходит в негодность из-за ржавчины, что оценивается десятками миллиардов долларов. Это сопоставимо с годовым объёмом продукции крупного металлургического завода. Сберечь оборудование и избежать убытков поможет антикоррозионная защита металла.

Виды антикоррозионной защиты

Существует два основных вида антикоррозионной защиты:

  1. Легирование. В обычную углеродистую сталь добавляют различные легирующие элементы: хром, никель, молибден, титан, бор и другие химические элементы, препятствующие окислению металла. В результате получаются стали со множеством специальных свойств. Наиболее распространённый вариант для крепежа – это нержавеющие аустенитные стали марок А2 и А4.
  2. Антикоррозионное покрытие металла. На изделии создаётся барьерный слой, устойчивый к воздействию окружающей среды. Для этого используется краска, лак, эмаль, оксидная плёнка или металл – хром, никель, кадмий, а чаще всего цинк. Покрытие крепежа цинком или его сплавом называется цинкованием (оцинковкой) – это наиболее популярный и доступный способ защиты металлических изделий от ржавчины.​

Типы цинкования

Самые популярные типы цинкования – гальваническое, горячее и термодиффузное и цинк-ламельное.

  • Гальванический способ – это цинкование путём электролиза. Даёт наименее стойкое покрытие толщиной 4–20 мкм, не рассчитанное на жёсткие условия эксплуатации, из-за чего этот вид покрытия ещё называют декоративным. Выдерживает внешние воздействия класса С1. Из плюсов – яркий металлический блеск деталей (привлекательный внешний вид), низкая цена и возможность точно дозировать толщину покрытия. Из минусов – опасность водородного охрупчивания при гальваническом цинковании высокопрочных сталей (на крепеже класса прочности выше 8.8) и грязное с точки зрения экологии производство.

  • «Горячее» цинкование – оцинковка металла путём окунания в ванну с расплавленным цинком при температуре около 460 °C. Простой, недорогой и надёжный способ нанесения защитного покрытия. Толщина цинкового слоя составляет 40-60 мкм, что позволяет выдерживать нагрузки классов С3 и С4.Главное достоинство – высокие антикоррозийные свойства (изделие прослужит до 50 лет). Даже при появлении царапин или сколов на поверхности защитные свойства покрытия будут препятствовать образованию ржавчины. Недостатком технологии является неравномерность толщины покрытия (наплывы цинка достигают 1 мм). Из-за этого её нельзя использовать для защиты деталей, требующих высокой точности изготовления (нельзя применять для крепежа меньше М8). В результате «горячего» цинкования детали получаются матовыми, без металлического блеска.​

  • Термодиффузное цинкование (шерардизация) – насыщение верхнего слоя металлического изделия цинком (термодиффузный слой). Достаточно сложная и дорогая технология нанесения защиты. Производится в разогретых вращающихся центрифугах с цинковой пылью. Температура в контейнере достигает 290–450 °C. Шерардизация позволяет получить толщину покрытия в диапазоне от 6 до 110 мкм, причём покрытие образуется ровное и беспористое, с высокой адгезией к подложке. Защитная способность такого покрытия в 3–5 раз выше, чем у гальванического, и сравнима с горячецинковым. Этот способ используется для защиты металлопродукции специального назначения, например, для деталей железнодорожного транспорта. К минусам стоит отнести небольшую производительность, лимитируемую объёмами камер для цинкования, ограничение размера деталей размером контейнера и отсутствие декоративных свойств у диффузионного покрытия (серые тона, отсутствие блеска).

 

Свойство/вид покрытия

Гальваническое  цинкование

Горячее цинкование

Термодиффузионное  цинкование

Цинк-ламельное покрытие

Толщина

5–12 мкм

55–85 мкм

6–110 мкм

4–20 мкм

Стойкость в соляном тумане до появления коррозии  

24–96 часов

450–850 часов

До 1500 часов

Более 2000 часов

Достоинство метода

Позволяет обрабатывать детали сложной формы из тонкого металла, позволяет наносить покрытие на металл после операции сварки

Высокая коррозионная стойкость, для крупных деталей – высокая скорость нанесения покрытия

Мощная коррозионная защита и высокая адгезия к подложке (сцепление слоёв). Тонкий слой покрытия

Высочайшая коррозионная стойкость. Простота нанесения на детали сложной формы. Мягкие требования к толщине материала базы. Отсутствие водородного охрупчивания на высокопрочных изделиях. Высокая стойкость к перепадам температур и воздействию химикатов

Недостатки

Низкая коррозионная стойкость, длительное время нанесения покрытия, высокие требования к подготовке поверхности

Требования к минимальной толщине детали во избежание коробления вследствие высокой температуры при нанесении, сложность покрытия деталей средних и малых размеров

Небольшая производительность; ограничение размера деталей, на которые наносится покрытие; дороговизна и сложность технологии

Высокие требования к подготовке поверхности. Необходимость операции спекания в сушильном шкафу, что затруднительно для крупногабаритных деталей

Цинк-ламельное покрытие

Лучше всего из перечисленных видов цинкования от коррозии защищают «горячее» и термодиффузное. Однако у них есть недостатки: сложная и дорогая технология нанесения либо ограничения в типах и размерах деталей, которые покрываются цинком.

В 70-е годы прошлого века, когда развитие промышленности и строительства потребовало новых решений, инженеры стали искать альтернативные виды антикоррозионной защиты – технологически простые и максимально эффективные. Тогда в США разработали и запатентовали новую систему покрытия – цинк-ламельную. При малой толщине слоя (6-12 мкм) данное покрытие обеспечило высокую степень антикоррозионной защиты. Также эта технология препятствует охрупчиванию металла под воздействием водорода.

Свойства

Цинк-ламельное покрытие содержит до 80% цинковых чешуек (ламелей), 10% алюминиевых и связующую основу (акриловые, уретановые, эпоксидные и кремнийорганические смолы). Микроскопические чешуйки расположены параллельно, поэтому перекрывают друг друга, не оставляя «пробелов» на металлической поверхности, куда мог бы попасть кислород. Кроме того, скорость окисления алюминия ниже, чем цинка, поэтому цинк-алюминиевое покрытие в 3 раза устойчивее к коррозии, чем стандартное горячеоцинкованное покрытие.

Цинк-ламельное покрытие можно наносить не только на чёрный металл, но и на оцинкованную сталь, никель, алюминий, медь, нержавеющую сталь и другие металлы. При необходимости на базовое покрытие наносятся дополнительные слои, которые повышают коррозионную и химическую устойчивость, придают нужный цвет и увеличивают износостойкость.

Преимущества цинк-ламельного покрытия

Высокая коррозионная защита (более 2000 часов в камере соляного тумана до появления ржавчины)

 

Стойкость к перепадам температур

 

Высокая стойкость к воздействию химикатов

Контролируемый коэффициент трения, который позволяет регулировать момент затяжки

Отсутствие водородного охрупчивания на высокопрочных изделиях

Заданная электропроводность

 

Экологичность (отсутствие вредного шестивалентного хрома)

Широкая цветовая гамма

Надёжность в резьбовых соединениях

Способы нанесения покрытия
  1. Распыление. Материал наносится на поверхность подготовленных деталей с помощью пистолета-распылителя вручную или на автоматизированной установке. Размер деталей ограничивается только возможностями условий подготовки и дальнейшей термообработки.
  2. Погружение с центрифугированием. Детали загружаются в контейнер с покрывающим составом. Остатки удаляются в центрифуге. Применяется для мелких деталей.
  3. Погружение с центрифугированием на оснастке. Детали фиксируются на оснастке, а затем вместе с ней погружаются в состав, центрифугируются и помещаются в печь. Применяется для особо ответственных деталей средних размеров.
  4. Погружение с вытягиванием. Детали погружаются в жидкую среду покрытия, после этого плавно вынимаются. Применяется для покрытия крупных деталей.

Отметим, что перед нанесением покрытия детали тщательно готовят. Поскольку при травлении серной или соляной кислотой в структуру стали проникает водород и детали становятся хрупкими, для очистки изделия перед нанесением цинк-ламельного покрытия используется другой способ. Поверхность обезжиривается водно-щелочным раствором, затем окалина и ржавчина удаляются дробемётной обработкой – стальными микрочастицами в виде шариков, которые ускоряются в турбине.

Кроме того, после нанесения каждого слоя цинк-ламельного покрытия происходит процесс сушки-спекания: изделия поступают в печь, разогретую до 200 °С, 240 °С или 320 °С. Таким образом покрытие структурируется и образуется однородный, тонкий, адгезионно-прочный и сухой слой.

 

Применение цинк-ламельного покрытия
  • Транспортное машиностроение

Цинк-ламельное покрытие обычно наносится на стальные болты, гайки, шайбы, шпильки, винты, саморезы, анкеры, пружины, детали из листовой стали, элементы конструкций и др. В ветроэнергетических установках такое покрытие наносится на детали с резьбой.

Цинк-ламельное покрытие особенно подходит для высокопрочных болтов, винтов, шпилек (класс прочности 10.9 и выше), высокопрочных гаек (класс прочности 10 и выше), деталей конструкций с пределом прочности более 1000 Н/мм² или твёрдостью по Викерсу более 320 HV, чтобы избежать водородного охрупчивания.

Вывод

Среди всех видов покрытия цинк-ламельное заметно превосходит аналогичные, выигрывая по физическим и эстетическим параметрам. Несмотря на то, что детали покрываются тонким слоем состава и полностью сохраняют свою форму, они на 100% защищены от коррозии, а металл – от проникновения водорода и охрупчивания. Такое покрытие выдерживает максимальный класс нагрузки – С5. Его просто наносить на детали сложной формы, а требования к толщине материала базы минимальны. Несмотря на очевидные преимущества цинк-ламельного покрытия, в России его пока используют предприятия, которые можно сосчитать по пальцам одной руки.

Заказать изделия с цинк-ламельным покрытием, а также ознакомиться с российскими и международными стандартами применения данного материала вы можете на сайте ЦКИ.

 

Выступление специалиста в области цинк-ламельных покрытий Максима Крепака в рамках VII специализированной конференции «Крепёж. Качество и ответственность».

Понравился материал? comments powered by HyperComments

Цинк-ламельное покрытие ГОСТ – цинкование и технология

Защита от коррозии и повышение прочности – один из важнейших способов обработки металлических поверхностей. Для этого изделия подвергают различным способам покрытия. Это цинкование разными способами. Существует несколько вариантов:

  1. горячее,
  2. холодное,
  3. гальваническое,
  4. термодиффузионное,
  5. газотермическое,
  6. цинк ламельное.

Цинк ламельное покрытие включает алюминиевый слой из тонких чешуек в качестве базового. Этот состав из веществ органического или неорганического происхождения с большого процента цинкового и алюминиевого порошка. Обработка эта наиболее прочна и долговечна. Связующие компоненты это составляющая смеси этилсиликатные (неорганические) композиции или смолы (органические).

Такая обработка обеспечивает не только барьерную защиту, но и электрохимическую за счет своей неэлектролитической природы. В составе раствора алюминиевые и цинковые хлопья связаны при помощи неорганического компонента. Цинк ламельное покрытие ГОСТ Р ИСО 10683-2013 регламентируется для изделий с резьбовыми соединениями.

Достоинства данного вида покрытий:

  • устойчивость к температуре,
  • высокая стойкость к коррозии и агрессивным средам,
  • нет в составе вредного 6 валентного хрома в отличие от других способов обработки,
  • возможность окраски ламельных изделий в разные цвета,
  • в разы повышается срок службы изделий.

Технология цинк ламельного покрытия

  • Подготовительные работы. Поверхность изделия должна быть очищена и обезжирена. Это может достигаться разными способами. Ее моют с помощью моющих средств, протравливают с помощью кислот для создания оксидной пленки. Протравливание помогает цинковому покрытию плотнее соединиться с поверхностью. После протравливания удаляют остатки кислот и высушивают.
  • Собственно цинк ламельное цинкование. Для этого подготавливается рабочий раствор – цинк и алюминий расплавляется под воздействием температур в специальных ваннах. После чего изделие опускают на несколько минут в цинк ламельный. Большие изделия обрабатываются при помощи краскопультов распылением.
  • Сушка и спекание. Производится в специальных печах сначала при температуре 70 – 80 градусов. Затем температуру повышают до 200 -230 градусов и происходит полимеризация покрытия, которая повышает в разы прочность изделия.

Применение финишных слоев позволяет придать изделию такие полезные свойства, как возможность окраски в разные цвета, повышение химической стойкости, и устойчивости к истиранию и трению. Цинк ламельный и технология обработки позволяет в последующем провести окраску изделий, повысить срок использования их до 2000 часов.

Применение цинк ламельного покрытия

Покрытие используется в разных отраслях народного хозяйства. Это:

  • автомобильная промышленность
  • машиностроение для сельского хозяйства,
  • строительство,
  • химическая промышленность,
  • электротехническая промышленность.

Запросить стоимость

Наша продукция

Цинк-ламельное покрытие крепежа Zintek 200 (ZT200)

ООО «Стройметиз» предлагает новую услугу – цинк-ламельное покрытие болтов, гаек, шайб и т.п.

Это защитное базовое покрытие на неорганической основе, содержащее хлопья (ламели)  цинка и алюминия.

Покрытие не содержит свинца, кадмия, ртути и шестивалентного хрома и обеспечивает катодную защиту металла детали.

Цинк-ламельное покрытие наносят на предварительно подготовленную поверхность крепежной детали.

Подготовка включает операцию дробеметной обработки, которая служит для обеспечения сцепления покрытия и металла изделия.

При нанесении покрытия не происходит водородного охрупчивания металла, снижающего прочность крепежа.

Это особенно важно при нанесении цинк-ламельного покрытия на высокопрочный крепеж.

Базовое покрытие может наноситься толщиной от 6 до 20 мкм.

Приведем сравнительную характеристику коррозийной стойкости различных покрытий.

Покрытие

Толщина, мкм

Коррозийная стойкость, часы

Цинк-ламельное покрытие Zintek 200 (ZT200)

10-12

720

16-20

1 000

Гальванический цинк

6-9

96

16-21

192

Горячий цинк

60-80

450-850

ТД цинк

50

1500

 

Цинк-ламельное покрытие при меньшей толщине обеспечивают высокую коррозийную стойкость изделия.

По требованию заказчика,  для обеспечения коэффициента свинчиваемости, изменения цвета покрытия и других характеристик

на базовое покрытие можно нанести специальное топовое (TSSSL) покрытие.

 

Цинк-ламельное покрытие

Защищая металл

20 января 2012 года компания «ДКС» открыла экспериментальный участок по нанесению на металлические изделия цинк-ламельного покрытия. Предприятие стало пионером в области внедрения нового вида антикоррозионной обработки. Наш корреспондент побывал на мероприятии и выяснил, чем хороши для электротехники альтернативные виды защиты металла

Без ржавчины

То, что металлические изделия в любой отрасли промышленности подвержены коррозии, – истина, известная нам еще из школьного курса химии. И то, что металл необходимо защищать от воздействий внешней среды, не подлежит ни малейшему сомнению. На сегодняшний день самый распространенный способ такой защиты – это цинкование. Цинкуют все: от кузовов автомобилей до болтов и гаек.

Способы нанесения защитного слоя, казалось бы, давно изучены и просчитаны до мелочей. Например, для стандартных условий эксплуатации металла – в помещении или под навесом – применяются такие типы покрытия, как цинкование методом Сендзимира или гальваническое (холодное). В тяжелых условиях (а это в основном размещение на открытом воздухе) или в промышленных помещениях с загрязненной атмосферой используют метод горячего цинкования, который обеспечивает высокую антикоррозионную стойкость. Но, разумеется, каждый из методов помимо достоинств имеет и свои недостатки, вытекающие из технологических особенностей нанесения. Неудивительно, что технологии продолжают совершенствоваться.

Альтернативные методы цинкования за рубежом стали развиваться еще в 80-х годах, когда бурный рост промышленности и строительства потребовал новых решений – незамедлительно и с минимальными потерями. Именно тогда и родилась технология цинк-ламельного покрытия.

На сегодняшний день данный метод в Европе используется в основном в автомобильной промышленности – им покрыты около половины крепежных деталей в каждом выпускающемся автомобиле. Именно его используют производители таких известных брендов, как BMW, Alfa Romeo Automobiles S.p.A, Mercedes-Benz, Ford и многие другие.

В России цинк-ламельное покрытие только приобретает популярность. Так, до 2011 года ООО «Завод индустриальных покрытий», принадлежавший датской компании Inmeco Group, был первым и едва ли не единственным предприятием, использующим данную технологию. В августе прошлого года, явно под влиянием группы Рено-Ниссан, этот завод был приобретен концерном «АвтоВАЗ», а судьба покрытия в России, казалось, решена раз и навсегда – использование только в автомобилестроении.

Однако, как оказалось чуть позже, у новой технологии большое будущее и в электротехнической отрасли. В мае 2011 года ЗАО «ДКС» совместно с представителями компании Atotech начало разработку проекта участка по нанесению цинк-ламельного покрытия. Сначала технология была опробована в лаборатории ДКС, затем было принято решение об открытии отдельного экспериментального производственного участка.

Сталь в чешуе

Чем же привлекло ЗАО «ДКС» цинк-ламельное покрытие?

Группа компаний «ДКС» была основана в 1998 году и на сегодняшний момент является одним из ведущих производителей кабеленесущих систем и электрощитового оборудования в России и Европе. Номенклатура ДКС насчитывает более 12000 компонентов и аксессуаров. Многие продукты, производимые группой «ДКС», являются инновационными для электротехнического рынка.

Во-первых, по сравнению с другими методами цинкования это действительно просто. Ламельные покрытия наносятся на предварительно очищенную поверхность несколькими способами, в зависимости от сложности формы, размеров и требований к эксплуатации деталей.

Например, такой вид обработки, как окунание, применяют в основном для крепежных изделий и мелких соединительных деталей. Для обработки изделий средних размеров – таких, как кабельные лотки, системные аксессуары и монтажные элементы, применяют напыление.

При этом увиденная на открытии участка нашими корреспондентами работа достаточно проста. На подготовленную деталь, висящую в покрасочной камере с водяной завесой, с помощью пневмораспылителя краски наносится специальный раствор. В его составе заключен главный секрет покрытия: раствор более чем на 70% состоит из цинкового и примерно на 10% – из алюминиевого порошка, при рассмотрении под микроскопом имеющего форму чешуек. В результате получается электропроводное покрытие, состоящее из множества микроскопических слоев цинковых и алюминиевых частиц, расположенных параллельно друг другу и покрываемой поверхности, соединенных между собой связующим веществом. При необходимости на базовое покрытие наносится дополнительно верхнее покрытие, которое обеспечивает специальные свойства: повышает коррозионную и химическую стойкость, придает требуемый цвет, обеспечивает определенные фрикционные свойства. Защитный слой стоек к воздействию кислот, щелочей и растворителей. При этом покрытие можно наносить не только на черный металл, но и на оцинкованную сталь, никель, алюминий, медь, нержавеющую сталь и другие металлы.

Во-вторых, покрытие имеет ряд неоспоримых преимуществ. Так, в зависимости от требований по коррозионной стойкости, толщина покрытия может составлять от 4 до 100 и более мкм. Для цинк-ламельного покрытия характерна высокая коррозионная стойкость, составляющая более 2000 часов в камере соляного тумана. Для сравнения: стойкость покрытия «горячий цинк» при нахождении в соляном тумане не превышает 850 часов. Также цинк-ламельное покрытие отличает высокая термостойкость, а его пластичность обеспечивает сохранность резьбы и маркировок.

Насколько отличаются способы цинкования, сравните сами:

Свойство/вид покрытия

Гальваническое цинкование

Конвейерное цинкование

Горячее цинкование

Цинк-ламельное покрытие

Толщина от 5 до 12 мкм от 15 до 19 мкм от 55 до 85 мкм от 4 до 20 мкм
Стойкость в соляном тумане до появления коррозии 24–96 часов 155–195 часов 450–850 часов более 2000 часов
Достоинства метода Позволяет обрабатывать детали сложной формы из тонкого металла, позволяет наносить покрытие на металл после операции сварки Высокая технологичность при последующей обработке, низкая стоимость, приемлемая коррозионная стойкость Высокая коррозионная стойкость, для крупных деталей – высокая скорость нанесения покрытия Высочайшая коррозионная стойкость. Простота нанесения на детали сложной формы. Мягкие требования к толщине материала базы
Недостатки Низкая коррозионная стойкость, длительное время нанесения покрытия, высокие требования к подготовке поверхности Поскольку цинкование наносится на полуфабрикат – металлическую полосу, при дальнейшей обработке цинковое покрытие частично повреждается Требования к минимальной толщине детали во избежание коробления вследствие высокой температуры при нанесении, сложность покрытия деталей средних и малых размеров. Высокая стоимость Высокие требования к подготовке поверхности. Необходимость операции спекания в сушильном шкафу, что затруднительно для крупногабаритных деталей

Недалекое будущее

Сейчас новый вид покрытия только начинает свое развитие на территории Российской Федерации. В частности, на сегодняшний день экспериментальный участок ЗАО «ДКС» готовит детали лишь в выставочных объемах – в тех самых, чтобы самим посмотреть и партнерам показать.

Кстати, на открытии экспериментального участка в качестве гостей присутствовали не только представители уже не раз упоминаемой нами компании Atotech, но и завода «Полипласт», а также компании «НеваРеактив». Так что уже можно сказать, что у цинк-ламельного покрытия в России – большое будущее.

Дальнейший рост спроса на новую технологию, по мнению многих экспертов, ждет и мировой рынок электротехники, поскольку цинк-ламельное покрытие дает исключительно высокую коррозионную стойкость. Это в перспективе позволит применять его для всей гаммы металлических изделий. Например, в ДКС эту технологию можно использовать для покрытия листовых, лестничных и проволочных кабельных лотков, а также всех видов крепежа и подвесов. По словам начальника гальванического цеха ЗАО «ДКС» Сергея Миронцова, особенно большие перспективы ждут покрытие при эксплуатации в экстремальных условиях, где в полной мере есть возможность оценить его стойкость: повышенная влажность, суровый северный климат… На данный момент на предприятии подбирается технология для использования цинк-ламельного покрытия именно в таких условиях. Сейчас ее применение рассматривается как один из перспективных видов антикоррозионной защиты металлических изделий этого предприятия. И если эксперимент удастся, то в будущем мы, возможно, побываем на открытии масштабного производства, проект которого уже фактически разработан.

За помощь в подготовке статьи редакция благодарит начальника гальванического цеха ЗАО «ДКС» Сергея Миронцова и технолога по продажам технологий и оборудования компании Atotech Юозаса Даукшаса.

В большинстве случаев, для защиты металлических лотков от коррозии при их производстве используется оцинкованная сталь. Цинк защищает сталь, но он изнашивается на протяжении всего срока службы, и степень износа зависит от воздействия внешних условий. Цинковое покрытие является в своем роде уникальным, так как обеспечивает не только барьерную, но и электрохимическую защиту от коррозии. Последняя известна еще и как “жертвенная” защита, поскольку в гальванической паре цинк “жертвует” собой, чтобы защитить сталь, на которую он нанесен. Цинк будет действовать подобным образом до последнего атома. Этот эффект проявляется и на локальных участках, где покрытия уже нет (царапины, сколы, отверстия). Период эксплуатации изделий определяется толщиной цинкового покрытия и скоростью уменьшения толщины цинкового покрытия в зависимости от условий эксплуатации и окружающей среды. Умножив величину годового уменьшения защитного слоя цинка на предусматриваемый срок эксплуатации, получим необходимую толщину слоя цинка.

Уменьшение защитного слоя (мкм)

Примеры типичной среды для умеренного климата (только для информации)

С1

очень маленькая

> 0,1 до 0,7

Внутри: отапливаемые здания с чистой атмосферой например магазины, офисы.

Снаружи:

С2

маленькая

Внутри: неотапливаемые здания, в которых выступает конденсация, напр. большие спортивные залы, склады.

Снаружи: атмосфера загрязненная в незначительной степени.

С3

средняя

> 0,7 до 2,1

Внутри: производственные помещения с большой влажностью и в некоторой степени загрязненным воздухом, напр. прачечные, пивзаводы, молочные заводы.

Снаружи: городская и промышленная атмосфера.

С4

большая

> 2,1 до 4,2

Внутри: химзаводы, бассейны, ремонтные доки.

Снаружи: промышленные и прибрежные районы со средней засоленностью.

С5

очень большая (промышленная)

> 4,2 до 8,4

Внутри: постройки и районы с почти постоянной конденсацией и загрязнением воздуха.

Снаружи: промышленные районы с большой влажностью и агрессивной атмосферой.

С5-М

огромная (морская)

> 4,2 до 8,4

Внутри: постройки или территории с почти постоянной конденсацией и большим загрязнением воздуха.

Снаружи: прибрежные районы и отдаленные в глубь моря с большой засоленностью.

ТИПЫ ЗАЩИТНЫХ ПОКРЫТИЙ:

1. ГАЛЬВАНИЧЕСКОЕ ПОКРЫТИЕ

Мелкие детали (болты, гайки, шайбы) покрываются в электролитических ваннах тонким и равномерным слоем цинка. Толщина слоя составляет величину 5 мкм, он светел и блестящ.

2. ГОРЯЧЕЕ ЦИНКОВАНИЕ МЕТОДОМ СЕНДЗИМИРА

3. ЦИНКОВАНИЕ КОМБИНИРОВАННЫМ МЕТОДОМ ОКУНАНИЯ И ГОРЯЧЕГО ЦИНКОВАНИЯ

Полностью обработанные детали окунаются в расплавленный до температуры 450-460 градусов Цельсия цинк. Процесс защиты стали от коррозии реализуется посредством сложной технологии, использующей явление диффузии. Явление это основывается на проникновении атомов цинка в наружную поверхность стали, образуя новый поверхностный железооцинкованный сплав. После извлечения детали из цинковой ванны на ее поверхности образуется покрытие из цинка. В зависимости от условий цинкования (времени погружения, процесса охлаждения, качества основного материала, его химического состава и т.п.) поверхность цинкового покрытия может стать светло-блестящей до матово-темно-серой, однако это не имеет значения для качества защитного слоя. При воздействии влаги на поверхности может образоваться белое пятно. Это гидроокись цинка, так называемая белая ржавчина, которая не ухудшает качества защитного слоя.

По нормам PN-EN ISO 1461 местная и средняя толщина покрытия составляет:

Толщина стали

Местная толщина цинкового покрытия (минимальное значение) мкм

Средняя толщина цинкового покрытия (минимальное значение) мкм

Сталь > 6 мм

70

85

Сталь > 3 мм до

35

70

Сталь > 1,5 мм до

45

45

Сталь

35

55

4. ПОРОШКОВОЕ ОКРАШИВАНИЕ

Элементы, предназначенные для покраски, покрываются краской в виде порошка методом нанесения покрытий распылением в электростатическом или электрокинетическом поле, а затем выдерживаются в печи в температуре 160-200 градусов Цельсия в течение около 20 минут. Краску наносят непосредственно на металл без применения грунтлаков и растворителей. Покрытия, изготовленные порошковым методом, образуют гладкие поверхности без трещин, подтеков, морщин и отличаются большой устойчивостью к коррозии, очень хорошими механическими свойствами и водостойкостью. Применияется оно особенно там где необходимо повысить устойчивость к коррозии (применяя попрошковое окрашивание оцинкованных листовых сталей) или для улучшения эстетики интерьера при использовании цветов, гармонирующих с его интерьером.

5. НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ (INOX)

Идеальными материалами в сфере защиты от коррозии являются нержавеющие стали напр. 0h28N9. Установки, изготовленные из нержавеющей стали, превосходят альтернативные конструкции, изготовленные из пластмасс. Элементы из нержавеющей стали применяются в очень агрессивной химической среде (нефтеперерабатывающие заводы, очистные станции, заводы пластмасс), в пищевой промышленности (мясокомбинаты, молокозаводы и т.п.). Мнимая экономия может привести к простоям в производстве в связи с необходимостью замены несущей конструкции кабельных трасс.

6. ЦИНКЛАМЕЛЬНОЕ ПОКРЫТИЕ

(технология нанесения ламельного цинкования)

Цинкламельные покрытия относятся к цинкнаполненным покрытиям на основе неорганического или органического связующего с большим содержанием в нем высокодисперсного цинкового порошка. Благодаря высокому содержанию порошка цинка в сухой пленке (как правило, не менее 80%), цинкнаполненные покрытия в некоторой степени проявляют по отношению к стали анодные свойства. Вместе с тем, цинкнаполненным покрытиям присущ и типичный для лакокрасочных покрытий барьерный механизм защиты.

В качестве неорганического связующего широко применяют этилсиликатные композиции. Органические связующие представляют собой смолы, входящие в состав традиционных лакокрасочных материалов – уретановые, эпоксидные, акриловые или кремнийорганические. Таким образом, в цинкнаполненных покрытиях суммируются достоинства цинковых металлических и лакокрасочных покрытий. Толщины покрытий обычно составляют десятки микрон. Высокие защитные свойства позволяют применять цинкнаполненные покрытия в случаях, когда нанесение цинковых покрытий традиционными методами практически трудноосуществимо или экономически невыгодно. Примерами стальных конструкций, защищаемых от коррозии такими покрытиями, могут служить резервуары для хранения воды, металлоконструкции и оборудование нефтегазового комплекса, работающие в агрессивных условиях. Цинкнаполненные покрытия являются достойной альтернативой горячему или термодиффузионному цинкованию.

Цинкламельные покрытия являются дальнейшим развитием цинкнаполненных покрытий с дополнительными слоями, не содержащими шестивалентного хрома. Система ламельного цинкового покрытия включает в себя базовый слой, состоящий из тонких алюминиевых и цинковых чешуек (ламелей) и, при необходимости, один или несколько дополнительных слоев, придающих покрытию специальные свойства: фрикционные, коррозионную и химическую стойкость, цвет и другие.

Цинкламельное покрытие наносят на предварительно подготовленную поверхность деталей путем их окунания в высокодисперсную суспензию цинкового и алюминиевого порошков, имеющих форму чешуек, в связующем материале или напыления суспензии на детали с последующим их нагревом до 240°С для сушки и отверждения. Сформировавшееся базовое покрытие содержит более 70 % цинкового и до 10 % алюминиевого порошка, а также связующий органический материал. Оно состоит из множества слоев алюминиевых и цинковых частиц толщиной менее микрометра и шириной около 10 мкм, расположенных параллельно друг другу и покрываемой поверхности, соединенных связующим компонентом. Малый размер частиц делает возможным наносить цинкламельные покрытия толщиной 4-8 мкм, которые применяют в автомобилестроении. Более толстые покрытия применяют для нанесения на детали и элементы строительных конструкций.

Покрытие обладает электропроводящими свойствами, его более электроотрицательный потенциал по отношению к стали создает электрохимическую защиту в дополнение к барьерной.

Основной недостаток данных видов покрытия – их высокая хрупкость и недостаточно хорошее сцепление с поверхностью изделий по сравнению с горячим и термодиффузионным цинкованием (в обоих случаях создается промежуточный интерметаллидный слой Fe-Zn).

Описание метода ламельного цинкования

На материал основы защищаемой детали наносится специальное покрытие, состоящее из химически активной смолы с высоким содержанием хлопьев цинка и алюминия. Под воздействием температуры (процесс спекания) образуется электропроводный цинк-алюминиевый слой, по своим свойствам аналогичный покрытию, получаемому при электролитическом или горячем цинковании. Покрытие цинк-алюминий, как и стандартое цинковое покрытие, обеспечивает, помимо барьерной защиты, также и электрохимическую защиту от коррозии. Скорость окисления алюминия ниже, чем цинка, и за счет этого при той же толщине защитного слоя покрытие цинк-алюминий существенно более коррозионостойко (примерно втрое), чем стандартное цинковое покрытие. Малая распространенность цинково-алюминиевых покрытий связана с технологическими сложностями при добавлении алюминия в цинк при традиционных способах нанесения защитных покрытий (гальванизация, конвейерное и цинкование погружением).
Только инновационные компании Китая, Европы и США обладают высокотехнологичным оборудованием и технологиями, позволяющими наносить качественное цинк-ламельное покрытие.

Соответствие нормативной документации

Материал

Типичные условия и класс степени воздействия

Гарантированный срок службы

Наружная установка

Внутренняя установка

Сталь тонколистовая оцинкованная по методу Сендзимира

С1

С1 Отапливаемые помещения с чистой атмосферой

20 лет

С2 Атмосфера с низким уровнем загрязнения, в основном сельские районы

С2 Неотапливаемые помещения, возможна конденсация

15 лет

Горячее цинкование после изготовления

20 лет

15 лет

Цинк-ламельное покрытие

С3 Городские или умеренно загрязненные промышленные атмосферы. Прибрежные территории с низким уровнем солености

С3 Производственные помещения с высокой влажностью и умеренным загрязнением воздуха

40 лет

С4 Промышленные атмосферы и прибрежные территории с умеренной соленостью

С4 Промышленные производства с высоким уровнем загрязнения, помещения с высокими влажностью и соленостью

30 лет

Нержавеющая сталь AISI 304

С5 Промышленные зоны с высокой влажностью и агрессивной атмосферой, прибрежные или морские территории с высокой соленостью

С5 Здания или площади с почти постоянной конденсацией и с очень высоким загрязнением

10-20 лет

Согласно ГОСТ Р 52868-2007 и EN ISO 12944-2 для применения при наружной установке в среднезагрязненной атмосфере С3 и С4 допускается использование металлических изделий либо с покрытием цинка после изготовления (горячая оцинковка – HDZ) толщиной не менее 45 мкм, либо применение иных металлических покрытий при условии проверки на коррозионостойкость. Испытываемое покрытие должно выдержать воздействие соляного тумана в специальной камере в течение 450 часов до появления красной коррозии.

Согласно проведенным испытаниям, цинк-ламельное покрытие выдерживают более 2000 часов, что более чем в четыре раза превышает требования нормативной документации.

Применение цинкламельных покрытий

Методы цинк-ламельного покрытия известны на протяжении многих лет, но в основном находили применение в производстве крепежных деталей для автомобильной промышленности. Стандарты ISO 10683 и EN 13858 определяют требования к данному покрытию в автомобильной промышленности. Новейшие разработки в области цинк-ламельных покрытий позволяют обеспечивать надежную защиту от коррозии крупногабаритных изделий, включая кабеленесущие системы.

Простота и достоинства метода

По сравнению с другими методами цинкламельное цинкование представляет из себя достаточно простую технологию. Ламельные покрытия наносятся на предварительно очищенную поверхность несколькими способами, в зависимости от сложности формы, размеров и требований к эксплуатации деталей.

Например, такой вид обработки, как окунание, применяют в основном для крепежных изделий и мелких соединительных деталей. Для обработки изделий средних размеров – таких, как кабельные лотки, системные аксессуары и монтажные элементы, применяют напыление.

При этом увиденная на открытии участка нашими корреспондентами работа достаточно проста. На подготовленную деталь, висящую в покрасочной камере с водяной завесой, с помощью пневмораспылителя краски наносится специальный раствор. В его составе заключен главный секрет покрытия: раствор более чем на 70% состоит из цинкового и примерно на 10% – из алюминиевого порошка, при рассмотрении под микроскопом имеющего форму чешуек. В результате получается электропроводное покрытие, состоящее из множества микроскопических слоев цинковых и алюминиевых частиц, расположенных параллельно друг другу и покрываемой поверхности, соединенных между собой связующим веществом. При необходимости на базовое покрытие наносится дополнительно верхнее покрытие, которое обеспечивает специальные свойства: повышает коррозионную и химическую стойкость, придает требуемый цвет, обеспечивает определенные фрикционные свойства. Защитный слой стоек к воздействию кислот, щелочей и растворителей. При этом покрытие можно наносить не только на черный металл, но и на оцинкованную сталь, никель, алюминий, медь, нержавеющую сталь и другие металлы.

Кроме того, покрытие имеет ряд неоспоримых преимуществ. Так, в зависимости от требований по коррозионной стойкости, толщина покрытия может составлять от 4 до 100 и более мкм. Для цинк-ламельного покрытия характерна высокая коррозионная стойкость, составляющая более 2000 часов в камере соляного тумана. Например стойкость при горячем цинковании при нахождении в соляном тумане не превышает 850 часов. Также цинкламельное покрытие отличает высокая термостойкость, а его пластичность обеспечивает сохранность резьбы и маркировок.

Сейчас новый вид покрытия только начинает свое развитие в России. Дальнейший рост спроса на новую технологию, по мнению многих экспертов, ждет и мировой рынок электротехники, поскольку цинк-ламельное покрытие дает исключительно высокую коррозионную стойкость. Это в перспективе позволит применять его для всей гаммы металлических изделий, как и было сказано в начале описания метода.

Свойство /вид покрытия

Гальваническоецинкование

Конвейерное

цинкование

Горячее

цинкование

Цинк-ламельное покрытие

Толщина

от 5 до 12 мкм

от 15 до 19 мкм

от 55 до 85 мкм

от 4 до 20 мкм

Стойкость в соляном тумане до появления коррозии

24-96 часов

155-195 часов

450-850 часов

более 2000 часов

Достоинства метода

Позволяет обрабатывать детали сложной формы из тонкого металла, позволяет наносить покрытие на металл после операции сварки

Высокая технологичность при последующей обработке, низкая стоимость, приемлемая коррозионная стойкость

Высокая коррозионная стойкость, для крупных деталей – высокая скорость нанесения покрытия

Высочайшая коррозионная стойкость. Простота нанесения на детали сложной формы. Мягкие требования к толщине материала базы

Недостатки

Низкая коррозионная стойкость, длительное время нанесения покрытия, высокие требования к подготовке поверхности

Поскольку цинкование наносится на полуфабрикат – металлическую полосу, при дальнейшей обработке цинковое покрытие частично повреждается

Требования к минимальной толщине детали во избежание коробления вследствие высокой температуры при нанесении, сложность покрытия деталей средних и малых размеров. Высокая стоимость

Высокие требования к подготовке поверхности. Необходимость операции спекания в сушильном шкафу, что затруднительно для крупногабаритных деталей

Цинкование стали – это технологический процесс нанесения на металл (сталь) слоя цинка, для её защиты от коррозии.

Существует несколько способов нанесения слоя цинка:

  1. Горячее цинкование
  2. Шерардизация (термодиффузионное цинкование)
  3. Гальваническое (электролитическое) цинкование
  4. Механическое цинкование
  5. Ламельное цинкование
  6. Цинкование напылением.

В связи с большими различиями, существующими между различными технологиями, сам по себе термин «цинкование» является лишь ограниченно информативным.

Горячее цинкование

Под горячим цинкованием понимается нанесение на сталь металлического цинкового покрытия методом её погружения в жидкий расплав цинка, температура которого составляет около 450 °C. При этом следует различать штучное горячее цинкование, при котором чаще всего оцинковываются предварительно изготовленные стальные детали, например, элементы лестниц или поручни (перила), и непрерывное горячее цинкование (другие названия: конвейерное цинкование, цинкование по методу Сендзимира), при котором оцинковываются полуфабрикаты, например, стальные листы. Кроме того, технологии штучного и конвейерного горячего цинкования различаются между собой по толщине цинкового покрытия. Так, толщина слоя цинка при штучном цинковании, как правило, составляет 50 … 150 микрон, а при конвейерном цинковании – от 5 до 40 микрон. Срок службы деталей, оцинкованных методом штучного горячего цинкования, выше благодаря большей толщине защитного слоя цинка и может достигать более 50 лет.

Шерардизация

При шерардизации оцинковываемые стальные детали партиями нагреваются до высоких температур в закрытых вращающихся барабанах с цинковым порошком. При температурах от 320 °C до 500 °C цинк в результате диффузии соединяется с материалом основы. При этом образуются очень равномерные жаропрочные, твердые и износостойкие слои сплава цинка с железом, обладающие высокой антикоррозионной защитой.

Гальваническое цинкование

Суть этой технологии состоит в том, что заготовки погружаются не в расплав цинка, а в электролит цинкования, при этом оцинковываемая заготовка, подвешенная в растворе, служит катодом. В качестве анода используется электрод из как можно более чистого цинка. При гальваническом цинковании наносимый слой цинка пропорционален силе тока и продолжительности его протекания, при этом толщина слоя распределяется по всей поверхности заготовки в зависимости от её геометрии. Стальные листы, покрытые методом гальванического цинкования, особенно хорошо поддаются нанесению порошковых покрытий, так как практически не имеют поверхностной структуры (т.е. разводов, или так называемых «цветов»).

Оцинкованные стальные детали очень хорошо защищены слоем цинка от коррозии (красной ржавчины). Однако сам слой цинка подвержен воздействию коррозии, и особенно в условиях морского климата на его поверхности может относительно быстро происходить коррозия цинка (образование белой ржавчины). Однако с помощью соответствующих методов последующей обработки можно сильно отсрочить и замедлить коррозию цинка, благодаря чему действие всего комплекса антикоррозионной защиты дополнительно продлевается до начала коррозии стальной основы. К таким методам последующей обработки относятся технологии пассивации, которые могут применяться к деталям, покрытым методом как гальванического, так и горячего цинкования. Специально для деталей, оцинкованных гальваническим методом, были разработаны различные технологии хроматирования, различающиеся по степени антикоррозионной защиты и по цвету. Однако некоторые из таких слоев хромата содержат токсичный VI-валентный хром. Поэтому в последнее время были разработаны новые технологии без использования VI-валентного хрома.

Дуплексная система антикоррозионной защиты

Под дуплексной системой согласно стандарту EN ISO 12944-5 понимается система антикоррозионной защиты, состоящая из цинкового покрытия в сочетании с одним или несколькими последующими покрытиями. Таким образом, технология нанесения дуплексной системы антикоррозионной защиты представляет собой комбинацию цинкования и нанесения дополнительного покрытия, при этом слои цинка и дополнительного покрытия дополняют антикоррозионное действие друг друга. Слой цинка защищен расположенным над ним дополнительным слоем от атмосферных и химических воздействий. Благодаря этому увеличивается срокслужбы цинкового покрытия. И наоборот, благодаря своей высокой сопротивляемости к внешним воздействиям и износостойкости слой цинка защищает снизу поврежденные внешние покрытия, препятствуя образованию типичной для них подповерхностной коррозии. Благодаря так называемому эффекту синергии между слоем цинка и дополнительного покрытия общая продолжительность защитного действия дуплексной системы в 1,2 … 2,5 раза превышает простую сумму индивидуальных продолжительностей защитного действия слоя цинка и дополнительного покрытия.

Механическое цинкование

Для защиты закаленных деталей, чрезвычайно чувствительных к водородному охрупчиванию, в некоторых технических спецификациях предписывается механическое цинкование. При механическом цинковании покрываемые детали помещаются в смеситель, в котором цинковая пыль без термического воздействия «вбивается» в поверхность деталей под действием стеклянных шариков. Поскольку это не электролитический метод цинкования, не происходит выделение водорода, который мог бы проникнуть в стальную деталь.
При этом в зависимости от геометрии детали (например, внутренний шестигранник в головке винта) износостойкость цинкового покрытия может быть несколько ограничена. Кроме того, при механическом цинковании не может быть достигнут высокий глянец поверхности деталей, характерный для технологии гальванического цинкования. Методом механического цинкования можно получать цинковое покрытие толщиной приблизительно до 50 микрон.
Эта технология цинкования часто применяется для обработки тарельчатых пружин или клипс крепления обивки салона автомобиля.

Ламельное цинкование

Эта технология уже несколько лет существует в качестве альтернативы механическому цинкованию стали. Её суть состоит в том, что для нанесения покрытия на деталь используется суспензия из мелких хлопьев цинка и частично алюминия. Эти хлопья наносятся на погруженную в суспензию деталь методом центрифугирования, затем высушиваются и в зависимости от технической спецификации обжигаются при температурах от 250 до 350 °C. В процессе нанесения покрытия этим методом достигается толщина слоя около 4-5 микрон, к тому же полученный слой цинка является пористым. Поэтому при использовании метода ламельного цинкования покрытие обычно наносится дважды, а в последнее время стали дополнительно применяться силикаты для заполнения пор.

Цинкование напылением

Это – вариант газопламенного напыления. При цинковании напылением цинковая проволока расплавляется под действием пламени или электрической дуги и под напором сжатого воздуха напыляется на заготовку. При этом всё ещё жидкий цинк образует на поверхности заготовки, предварительно подвергнутой пескоструйной обработке, пористый слой цинка, который обладает хорошими антикоррозионными свойствами, сопоставимыми со свойствами слоя цинка, нанесенного методом горячего цинкования. Однако из-за большой удельной внутренней поверхности этот слой очень хорошо впитывает влагу. Поэтому при последующем окрашивании поверхности, оцинкованной этим методом, требуется очень большое количество грунтовки или заполнителя пор.
Преимущества цинкования напылением перед горячим цинкованием состоят в том, что заготовка подвергается очень слабой термической нагрузке, благодаря чему удается исключить деформацию даже при очень большой площади заготовки. Недостатком является то, что полости или труднодоступные места заготовки (например, внутренние полости резервуаров, места сгиба) недоступны для напыляемого цинка.

  • Цинк-ламельные покрытия по металлам являются методом конкурирующим с гальваническим цинкованием.
  • Атотех являющийся главным поставщиком технологий коррозионнозащитного цинкования, теперь и поставщик технологии нанесения цинк-ламельных покрытий.

  • Цинк-ламельные покрытия в последнее время захватили большую долю рынка, особенно это касается индустрии крепежных изделий.

    • Это около 70% всех крепежных изделий
    • в Северной Америке
    • Это около 50% всех крепежных изделий
    • в Европе, доля продолжает расти
    • Это около 25% крепежа в Азии,
    • и это самое начало

  • Отсутствие риска наводораживания
    • Электроосаждение несет в себе угрозу наводораживания металла основы и как следствие – потерю прочностных свойств
    • Особенно это касается крепежных изделий из упрочненных сталей, что является основным опасением автопроизводителей (детали требуется термообработать после покрытия для удаления водорода)
    • Технология цинк-ламельных покрытий не сопровождается выделением водорода и уже имеет своей стадией термообработку для отверждения покрытий
  • Меньшие затраты
    • Не требуется отдельной стадии термообработки
    • Короткий процесс (две стадии) / не требуется гальванооборудования как такового
  • Отсутствие хрома

Маленькие детали
  • Маленькие детали
    • Очень мелкие детали могут слипаться. Происходит это из-за большей вязкости цинк-ламель-содержащего лака по сравнению с гальванической ванной.
    • Эта проблема решается применением нашей специальной технологии
  • Детали с мелкой резьбой
    • Крепежные детали с мелкой резьбой покрывать сложно, т.к. цинк-ламельный лак может почти полностью заполнять резьбу
  • Истирание готовой продукции при транспортировке
    • Механический износ при транспортировке может частично удалить покрытие, что может негативно сказаться на оптических и коррозионных свойствах

Основное покрытие
  • Основное покрытие
    • Насыщенный цинком неорганическая жидкость
    • Содержит металлические частицы связанные с органоминеральной смолой, которая реагирует со стальной основой при отверждении (спекании)
    • Получается нетоксичное металлическое цинковое или цинк-алюминиевое покрытие обеспечивающее катодный механизм защиты стальной основы
    • Не содержит хрома и других тяжелых металлов
  • Неорганическое финишное покрытие
    • Не содержащая хрома силикатная жидкость на водной основе уплотняющая поверхностный слой основного покрытия
  • Органическое финишное покрытие
    • Не содержащее хрома на водной или на основе орграстворителя органическое финишное покрытие различных цветов
    • Улучшает защиту от коррозии всей системы и механические свойства поверхности
    • Содержит смазку, что позволяет достигать различные коэффициенты трения поверхности

Обзор
  • Обзор
  • ZINTEK 200 – основное покрытие
  • ZINTEK 300 B – основное для черных покрытий
  • ZINTEK THINNER – различные разбавители
  • ZINTEK TOP (L) – неорганический силер
  • TECHSEAL – различные орг. финишные покрытия
  • TECHSEAL THINNER – различные разбавители

  • Цинк-ламельные системы для получения покрытий серебрянного цвета
  • ZINTEK 200 + ZINTEK TOP (L)
    • Возможны встроенные смазки => “L” – версии
    • Цена ниже,чем у 3х слойных систем конкурентов
  • ZINTEK 200 + TECHSEAL SILVER W(L)
    • Превосходная защита от коррозии
    • Хорошая коррозионная защита при контакте с алюминием
    • Возможны встроенные смазки => “L” – версии,
    • фрикционные свойства сравнимы для поверх. покрытых
    • форетическими лаками, также алюминиевых и стальных
    • Возможны и другие цвета
  • ZINTEK 200 (без финишного покрытия)
    • Для основной защиты от коррозии

  • Цинк-ламельные системы для получения черных покрытий
  • ZINTEK 300 B + TECHSEAL BLACK S(L)
    • Очень хорошая защита от коррозии + механические свойства
    • Возможны встроенные смазки => “L” – версии
    • Стоимости покрытий очень конкурентоспособны

Погружной с вращением
  • Погружной с вращением
    • Основной способ нанесения используемый для насыпных изделий типа винтов
    • Изделия засыпаются в корзину,которая погружается в ванну, поднимается и вращается для удаления излишнего покрытия
    • Покрытия (изделия) , затем, последовательно сушатся и термоотверждаются
  • Погружной с последующим стеканием
    • Для крупных изделий, таких как соединительные детали
    • Изделия крепятся на подвески, затем опускаются в ванну
    • Деталь вывешивается и избыточное покрытие стекает
  • Нанесение финишных покрытий
    • Те же методы, что и для основного покрытия

        • Технология с применением центрифуги Специальная планетарная система

  • Коррозионная защита по стандарту ISO 9227

  • Коррозионная защита по стандарту ISO 9227 после термообработки

Цинк-ламельное покрытие кабельных лотков

Кабельные лотки являются электротехническими изделиями в виде металлического профиля. Материалом изготовления такой продукции является оцинкованная сталь, гарантирующая длительность эксплуатации товара. Для повышения степени защиты кабеля практикуется использование крышки.

Введение

Лотки являются удобными и надежными устройствами, чтобы выполнять ряд функций:

  • прокладывать кабельную проводку;
  • заботится о защите кабеля и проводов от механического повреждения изоляции;
  • обеспечивать компактное и удобное размещение кабеля.

Изначальным предназначением металлических кабельных лотков была прокладка силового кабеля. Широкое применение конструкций для построения разновидностей информационных систем на менее востребовано, чем монтаж электросетей.

Виды покрытия лотков

С помощью данной продукции можно провести кабельную трассу или организовать кабельную шахту. С целью обеспечения долговечности продукции практикуются следующие способы дополнительной обработки поверхности лотка:

  • Метод цинкования по Сендземиру;
  • Метод погружения для выполнения цинкования;
  • Метод покраски, когда используется цвет из палитры RAL;
  • Нанесение перфорации.

Если планируется использовать кабельные лотки в условиях повышенной сложности, практикуется изготовление такой продукции из нержавеющей стали.

Преимущества метода цинк-ламельного покрытия

Антикоррозийная обработка поверхностей из цинковых и цинковых сплавов — изобретение относится к способу получения антикоррозионного покрытия, в котором обрабатываемую поверхность вводят в контакт с водным раствором для обработки, содержащим ионы хрома (III) и, по меньшей мере, одно фосфатное соединение и органосол.

Улучшена коррозионная защита металлических поверхностей, в частности тех, которые содержат цинковые и цинковые поверхности с конверсионными слоями. Декоративные и функциональные свойства поверхностей сохраняются или улучшаются. Кроме того, избегают известных проблем, связанных с использованием соединений, содержащих хром (VI) или с многоступенчатыми процессами, в которых есть слой, содержащий ионы хрома, и уплотнение наносят один за другим.

Заключение

Кабельные лотки широко используются для промышленных установок. Например, в Канаде около 85% промышленных предприятий используют кабельные лотки. Эта цифра несколько меньше в США, на долю которой приходится менее 50% промышленных предприятий, использующих кабельные лотки. Но тенденция в США движется к расширению использованию кабельного лотка. На сегодняшний день и отечественный рынок телекоммуникационных услуг и сетей связи с готовностью практикует использование лотков для кабельных каналов, а инженеры и подрядчики по энергосистеме усиленно осваивают применение таких устройств.

Кабельный лоток является относительным новичком в сегменте электроэнергии на рынке. Поэтому для обеспечения долговечности данной продукции используются новейшие технологии современности, одной из которых является антикоррозийная обработка поверхностей из цинковых и цинковых сплавов. Помимо защиты от коррозии металла, технология позволяет защитить материал и от известкового налета.

Цинк-ламельное покрытие – Стальной Декор

Революция в защите от коррозии — ЦИНК-ЛАМЕЛЬНОЕ ПОКРЫТИЕ МЕТАЛЛА!
При малой толщине слоя (6-12 мкм) данное покрытие обеспечивает самую высокую степень антикоррозионной защиты НА СЕГОДНЯШНИЙ МОМЕНТ!

В 3 раза устойчивее к коррозии, чем стандартное горячеоцинкованное покрытие и БОЛЕЕ ЧЕМ В 10 раз, чем обычная краска! — ТО ЕСТЬ БОЛЕЕ 50-ти ЛЕТ, а по факту срок службы покрытия больше! Практически «вечное» защитное покрытие — наши металлоизделия никогда не облезут, их не надо больше будет подкрашивать!

Преимущества цинк-ламельного покрытия:

— Стойкость к перепадам температур
— Высокая стойкость к воздействию химикатов
— Отсутствие водородного охрупчивания на высокопрочных изделиях
— Экологичность (отсутствие вредного шестивалентного хрома)
— Широкая цветовая гамма

Ежегодно 10% производимых металлов приходит в негодность из-за ржавчины, что оценивается десятками миллиардов долларов. Это сопоставимо с годовым объёмом продукции крупного металлургического завода. Сберечь оборудование и избежать убытков поможет антикоррозионная защита металла.

В 70-е годы прошлого века, когда развитие промышленности и строительства потребовало новых решений, инженеры стали искать альтернативные виды антикоррозионной защиты – технологически простые и максимально эффективные. Тогда в США разработали и запатентовали новую систему покрытия – цинк-ламельную. При малой толщине слоя (6-12 мкм) данное покрытие обеспечило высокую степень антикоррозионной защиты. Также эта технология препятствует охрупчиванию металла под воздействием водорода.

Цинк-ламельное покрытие содержит до 80% цинковых чешуек (ламелей), 10% алюминиевых и связующую основу (акриловые, уретановые, эпоксидные и кремнийорганические смолы). Микроскопические чешуйки расположены параллельно, поэтому перекрывают друг друга, не оставляя «пробелов» на металлической поверхности, куда мог бы попасть кислород. Кроме того, скорость окисления алюминия ниже, чем цинка, поэтому цинк-алюминиевое покрытие в 3 раза устойчивее к коррозии, чем стандартное горячеоцинкованное покрытие.

Цинк-ламельное покрытие можно наносить не только на чёрный металл, но и на оцинкованную сталь, никель, алюминий, медь, нержавеющую сталь и другие металлы. При необходимости на базовое покрытие наносятся дополнительные слои, которые повышают коррозионную и химическую устойчивость, придают нужный цвет и увеличивают износостойкость.

Среди всех видов покрытия цинк-ламельное заметно превосходит аналогичные, выигрывая по физическим и эстетическим параметрам. Несмотря на то, что детали покрываются тонким слоем состава и полностью сохраняют свою форму, они на 100% защищены от коррозии, а металл – от проникновения водорода и охрупчивания. Такое покрытие выдерживает максимальный класс нагрузки – С5. Его просто наносить на детали сложной формы, а требования к толщине материала базы минимальны. Несмотря на очевидные преимущества цинк-ламельного покрытия, в России его пока используют предприятия, которые можно сосчитать по пальцам одной руки. Мы одними из первых стали применять эту технологию для защиты наших изделий, что дало нам главное преимущество при изготовлении наших изделий — надежность и стойкость.

Уточнить стоимость работ, сроки и другие нюансы нанесения цинк-ламельного покрытия можно по телефону в Москве: +7 (495) 212-17-12 или по электронной почте: [email protected]
Мы предоставим интересующую Вас информацию в кратчайшие сроки.

 

Виды цинковых покрытий крепежа

Различного рода метизы подвергаются обработке, позволяющей предотвратить развитие коррозии. Одним из таких покрытий является цинк в чистом виде  или с добавками. Вот только способы его нанесения разнятся. На них и обратим внимание, ведь не все способы «одинаково полезны».

Электролитическое цинкование (ЭЦ)

Этот вариант нанесения цинка на крепежные элементы очень распространен, поскольку позволяет добиться определенных преимуществ.

  • Плюсы. Он незначительно увеличивает стоимость крепежа, придает эстетически привлекательный внешний вид, позволяет выпускать продукцию в доступном количестве.

  • Минусы. Из минусов нужно обязательно назвать низкую устойчивость к коррозии. Поэтому такого рода покрытие можно рассматривать лишь как декоративное, поскольку использовать обработанный им крепеж можно лишь в сухих помещениях, иначе велика вероятность поражения крепежа коррозией.

Горячее цинкование

  • Плюсы. Устойчивость к коррозии превышает этот же показатель у крепежа с ЭЦ в 5-7 раз. Элементы, обработанные по такой технологии, близки по своим свойствам к нержавейке. Прочность крепежа, обработанного по технологии горячего цинкования, выше деталей из нержавеющей стали. Такого рода элементы будут служить на протяжении длительного времени даже при условии повышенной влажности. Цена его оптимальна: не на много дороже крепежа с ЭЦ, но значительно меньше продукции из нержавейки. Подобного рода метизы производятся на многих предприятиях, поэтому они всегда есть в продаже.

  • Минусы. Толщина покрытия позволяет обрабатывать далеко не все виды крепежа, поскольку нужна особая высадка. Например, стандартные болты не могут быть покрытым по технологии горячего цинкования. Второй недостаток – непрезентабельный внешний вид: серый матовый цвет и в некоторых случаях наличие наплывов.

Цинк-ламельное покрытие

Стоимость изделий, обработанных при помощи цинк-ламельного покрытия, близка к цене продукции, обработанной горячим цинкованием.

  • Плюсы. Покрытие имеет достаточно малую толщину, что позволяет изготавливать детали высокой точности. Наблюдается высокая коррозийная устойчивость, возможно нанесение покрытия на детали с пластиковыми включениями. Также достоинством можно считать и презентабельный внешний вид.

  • Минусы. Если на поверхности изделия появляются сколы, от них идет коррозия по всему крепежному элементу. 

Цинковое пластинчатое покрытие

Защита металла

20 января 2012 года компания ДКС открыла опытную площадку по нанесению цинк-пластинчатого покрытия на металлические изделия. Компания стала пионером во внедрении нового вида антикоррозийной обработки. Наш корреспондент посетил мероприятие и выяснил, какие альтернативные виды защиты металла подходят для электротехники

Без ржавчины

То, что металлические изделия в любой отрасли промышленности подвержены коррозии, – это истина, которую мы знаем из школьного курса химии.А то, что металл необходимо защищать от воздействия внешней среды, не подлежит ни малейшему сомнению. Сегодня самый распространенный метод такой защиты – цинкование. Оцинковано все: от кузовов автомобилей до болтов и гаек.

Способы нанесения защитного слоя, казалось бы, давно изучены и просчитаны до мелочей. Например, для стандартных условий эксплуатации металла – в помещении или под навесом – используются такие виды покрытий, как гальваника Сендзимира или гальваника (холодная).В суровых условиях (а это в основном размещение на открытом воздухе) или в производственных помещениях с загрязненной атмосферой применяется метод горячего цинкования, обеспечивающий высокую антикоррозионную стойкость. Но, конечно же, у каждого из методов помимо достоинств есть свои недостатки, вытекающие из технологических особенностей применения. Неудивительно, что технологии продолжают совершенствоваться.

Альтернативные методы цинкования за рубежом начали развиваться еще в 80-х годах, когда стремительный рост промышленности и строительства потребовал новых решений – сразу и с минимальными потерями.Именно тогда родилась технология цинковых ламелей.

Сегодня этот метод в Европе используется в основном в автомобильной промышленности – он покрывает около половины крепежа в каждом произведенном автомобиле. Его используют производители таких известных брендов, как BMW, Alfa Romeo Automobiles S.p.A, Mercedes-Benz, Ford и многих других.

В России цинк-пластинчатое покрытие только набирает популярность. Так, до 2011 года ООО «Завод промышленных покрытий», принадлежащее датской компании Inmeco Group, было первым и почти единственным предприятием, использующим данную технологию.В августе прошлого года явно под влиянием группы Renault-Nissan этот завод был приобретен концерном АвтоВАЗ, и судьба покрытия в России вроде бы решилась раз и навсегда – использование только в автомобилестроении.

Однако, как выяснилось чуть позже, у новой технологии большое будущее и в электротехнической промышленности. В мае 2011 года ЗАО «ДКС» совместно с представителями Atotech приступило к разработке проекта участка цинково-пластинчатого покрытия. Сначала технология апробировалась в лаборатории DCS, затем было решено открыть отдельную опытно-производственную площадку.

Сталь в шкале

Чем привлекло ЗАО «ДКС» цинк-ламельное покрытие?

Группа компаний ДКС была основана в 1998 году и на сегодняшний день является одним из ведущих производителей кабельных систем и электрощитового оборудования в России и Европе. Ассортимент DKS включает более 12 000 компонентов и аксессуаров. Многие продукты, производимые Группой ДКС, являются инновационными для электротехнического рынка.

Во-первых, это действительно просто по сравнению с другими методами цинкования.Пластинчатые покрытия наносятся на предварительно очищенную поверхность несколькими способами, в зависимости от сложности формы, размеров и требований к эксплуатации деталей.

Например, погружение в основном используется для крепежа и мелкой фурнитуры. Для изделий среднего размера, таких как кабельные лотки, системные аксессуары и монтажные элементы, используется спрей.

В то же время работа, которую увидели наши корреспонденты при открытии сайта, довольно проста. На подготовленную деталь, подвешенную в покрасочной камере с водяной завесой, наносится специальный раствор с помощью пневматического краскораспылителя.В нем заключается главный секрет покрытия: раствор состоит более чем на 70% из цинка и примерно на 10% из алюминиевой пудры, которая при рассмотрении под микроскопом имеет форму хлопьев. В результате получается электропроводящее покрытие, состоящее из множества микроскопических слоев частиц цинка и алюминия, расположенных параллельно друг другу и покрываемой поверхности, соединенных связующим веществом. При необходимости на базовое покрытие наносится дополнительное финишное покрытие, которое обеспечивает особые свойства: увеличивает коррозионную и химическую стойкость, придает требуемый цвет и обеспечивает определенные фрикционные свойства.Защитный слой устойчив к кислотам, щелочам и растворителям. В этом случае покрытие можно наносить не только на черный металл, но и на оцинкованную сталь, никель, алюминий, медь, нержавеющую сталь и другие металлы.

Во-вторых, покрытие имеет ряд неоспоримых преимуществ. Так, в зависимости от требований к коррозионной стойкости толщина покрытия может составлять от 4 до 100 и более микрон. Цинковое пластинчатое покрытие отличается высокой коррозионной стойкостью, которая составляет более 2000 часов в камере солевого тумана.Для сравнения: стойкость покрытия «горячий цинк» при воздействии соляного тумана не превышает 850 часов. Также цинк-пластинчатое покрытие отличается высокой термостойкостью, а его пластичность обеспечивает сохранность резьбы и маркировки.

Насколько различаются способы цинкования, сравните сами:

Имущество / тип покрытия

Оцинкованный

Конвейер цинкования

Горячее цинкование

Цинковое пластинчатое покрытие

Толщина от 5 до 12 мкм от 15 до 19 мкм от 55 до 85 мкм от 4 до 20 мкм
Стойкость к солевому туману до появления коррозии 24–96 часов 155-195 часов 450-850 часов более 2000 часов
Преимущества метода Позволяет обрабатывать детали сложной формы из тонкого металла, позволяет покрывать металл после сварки. Высокая технологичность при последующей обработке, низкая стоимость, приемлемая коррозионная стойкость Высокая коррозионная стойкость, для больших деталей – высокоскоростное покрытие Наивысшая устойчивость к коррозии.Легкость нанесения на детали сложной формы. Мягкие требования к толщине основного материала
Недостатки Низкая коррозионная стойкость, долговечность покрытия, высокие требования к подготовке поверхности Так как цинкование наносится на полуфабрикат – металлическую полосу, при дальнейшей обработке цинковое покрытие частично повреждается Требования к минимальной толщине детали во избежание коробления из-за высокой температуры при нанесении, сложности покрытия деталей средних и малых размеров.Высокая цена Высокие требования к подготовке поверхности. Необходимость операции спекания в сушильном шкафу, что затруднительно для крупных деталей.

Ближайшее будущее

Сейчас на территории Российской Федерации только начинает развиваться новый вид покрытия … В частности, на сегодняшний день экспериментальная площадка ЗАО «ДКС» готовит детали только в выставочных объемах – тех, которые можно увидеть своими глазами и показать партнерам.

Кстати, на открытии опытной площадки в качестве гостей присутствовали не только представители компании Atotech, о которой мы уже не раз упоминали, но и завода «Полипласт», а также компании «НеваРеактив».Так что уже можно сказать, что у цинковых ламелей в России большое будущее.

Дальнейший рост спроса на новые технологии, по мнению многих экспертов, мировой рынок электротехники также ждет, поскольку цинк-пластинчатое покрытие обеспечивает чрезвычайно высокую коррозионную стойкость. В будущем это позволит использовать его для всего ассортимента металлопродукции. Например, в ДКС ​​эту технологию можно использовать для покрытия листовых, лестничных и проволочных кабельных лотков, а также всех типов крепежа и подвесов.По словам начальника гальванического цеха ЗАО «ДКС» Сергея Миронцова, особенно большие перспективы ждут покрытие при эксплуатации в экстремальных условиях, где в полной мере можно оценить его долговечность: высокая влажность, суровый северный климат … В настоящее время компания выбирает технологию применения в таких условиях цинкования внахлест. Сейчас его применение рассматривается как один из перспективных видов антикоррозийной защиты металлопродукции этого предприятия. И если эксперимент удастся, то в будущем мы можем посетить открытие крупного производства, проект которого уже разработан.

За помощь в подготовке статьи редакция выражает благодарность начальнику гальванического цеха ЗАО «ДКС» Сергею Миронцову и технологу по продажам технологий и оборудования компании Atotech Юозасу Даукшасу.

В большинстве случаев для защиты металлических лотков от коррозии используется оцинкованная сталь. Цинк защищает сталь, но он изнашивается в течение всего срока службы, а степень износа зависит от внешних условий. Цинковое покрытие уникально в своем роде, так как обеспечивает не только барьер, но и электрохимическую защиту от коррозии.Последняя также известна как «жертвенная» защита, поскольку в гальваническом паре цинк «жертвует собой», чтобы защитить сталь, на которую он нанесен. Цинк будет действовать так до последнего атома. Этот эффект проявляется и на локальных участках, где уже нет покрытия (царапины, сколы, дыры). Срок эксплуатации изделий определяется толщиной цинкового покрытия и скоростью уменьшения толщины цинкового покрытия в зависимости от условий эксплуатации и окружающей среды.Умножая годовое уменьшение защитного слоя цинка на ожидаемый срок службы, получаем необходимую толщину цинкового слоя.

Уменьшение защитного слоя (мкм)

Примеры типичного умеренного климата (только для информации)

C1

очень маленькая

> 0.1 до 0,7

Внутри: отапливаемых зданий с чистой атмосферой, таких как магазины, офисы.

Снаружи:

C2

маленькая

Внутри: неотапливаемых зданий, в которых происходит конденсация, например большие спортивные залы, склады.

Снаружи: Атмосфера слегка загрязнена.

C3

в среднем

> 0.7 к 2,1

Внутри: , например, производственные помещения с повышенной влажностью и несколько загрязненным воздухом. прачечные, пивоварни, молочные заводы.

Снаружи: городская и промышленная атмосфера.

C4

большой

> 2,1 до 4,2

Внутри: химических заводов, бассейны, ремонтные доки.

За пределами: промышленных и прибрежных зон со средней соленостью.

C5

очень крупный (промышленный)

> 4,2 до 8,4

Внутри: зданий и территорий с почти постоянной конденсацией и загрязнением воздуха.

Снаружи: промышленных зон с повышенной влажностью и агрессивной атмосферой.

C5-M

огромный (море)

> 4.2 по 8,4

Внутри: зданий или территорий с почти постоянной конденсацией и высоким загрязнением воздуха.

За пределами: прибрежных районов и удаленных внутренних районов с высокой соленостью.

ВИДЫ ЗАЩИТНЫХ ПОКРЫТИЙ:

1. ГАЛЬВАНИЧЕСКОЕ ПОКРЫТИЕ

Мелкие детали (болты, гайки, шайбы) покрываются в электролитической ванне тонким и равномерным слоем цинка.Толщина слоя 5 мкм, он легкий и блестящий.

2. ГОРЯЧЕЕ ЦИНКОВАНИЕ МЕТОДОМ СЕНДЖИМИРА

3. ЦИНКОВАНИЕ С ПОМОЩЬЮ КОМБИНИРОВАННОГО МЕТОДА ПОГРУЖЕНИЯ И ГОРЯЧЕГО ЦИНКОВАНИЯ

Полностью обработанные детали погружаются в расплавленный цинк до температуры 450-460 градусов Цельсия.Процесс защиты стали от коррозии реализуется с помощью сложной технологии, использующей явление диффузии. Это явление основано на проникновении атомов цинка на внешнюю поверхность стали с образованием нового поверхностного сплава цинк-железо. После извлечения детали из цинковой ванны на ее поверхности образуется цинковое покрытие. В зависимости от условий цинкования (время погружения, процесс охлаждения, качество основного материала, его химический состав и т. Д.) Поверхность цинкового покрытия может стать от светло-блестящей до матово-темно-серой, но это не имеет значения для качества покрытия. защитный слой.Под воздействием влаги на поверхности может образоваться белое пятно. Это гидроксид цинка, так называемая белая ржавчина, не ухудшающая качество защитного слоя.

Согласно PN-EN ISO 1461 локальная и средняя толщина покрытия составляет:

Толщина стали

Локальная толщина цинкового покрытия (минимальное значение) мкм

Средняя толщина цинкового покрытия (минимальное значение) мкм

Сталь> 6 мм

70

85

Сталь> 3 мм до

35

70

Сталь> 1.От 5 мм до

45

45

Сталь

35

55

4. ПОРОШКОВАЯ ОКРАСКА

Элементы, предназначенные для окраски, покрываются порошковой краской путем распыления в электростатическом или электрокинетическом поле, а затем выдерживаются в духовке при температуре 160-200 градусов Цельсия около 20 минут.Краска наносится непосредственно на металл без использования грунтовок и растворителей. Порошковые покрытия создают гладкие поверхности без трещин, подтеков, морщин, обладают высокой устойчивостью к коррозии, очень хорошими механическими свойствами и водостойкостью. Он используется, в частности, там, где необходимо повысить устойчивость к коррозии (путем нанесения порошковой окраски оцинкованной листовой стали) или для улучшения эстетики интерьера, используя цвета, гармонирующие с его интерьером.

5. НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ (INOX)

Идеальными материалами для защиты от коррозии являются нержавеющие стали, например. 0х28Н9. Установки из нержавеющей стали превосходят альтернативные конструкции из пластмассы. Элементы из нержавеющей стали используются в очень агрессивных химических средах (нефтеперерабатывающие заводы, очистные сооружения, пластмассовые заводы), в пищевой промышленности (мясоперерабатывающие, молочные и т. Д.). Мнимая экономия может привести к простою производства из-за необходимости замены несущей конструкции кабельных трасс.

6. ЦИНКЛАМЕЛЬНОЕ ПОКРЫТИЕ

(технология нанесения пластинчатого цинкования)

Цинк-пластинчатые покрытия – это покрытия с высоким содержанием цинка на основе неорганического или органического связующего с высоким содержанием высокодисперсного цинкового порошка. Из-за высокого содержания цинкового порошка в сухой пленке (обычно не менее 80%) покрытия с высоким содержанием цинка проявляют некоторые анодные свойства по сравнению со сталью. В то же время покрытия с высоким содержанием цинка обладают также барьерным защитным механизмом, типичным для лакокрасочных покрытий.

Этилсиликатные композиции широко используются в качестве неорганического связующего. Органические связующие – это смолы, входящие в состав традиционных лакокрасочных материалов – уретановых, эпоксидных, акриловых или кремнийорганических. Таким образом, покрытия с высоким содержанием цинка сочетают в себе преимущества металлического цинка и лакокрасочных покрытий. Толщина покрытий обычно составляет десятки микрон. Высокие защитные свойства позволяют использовать покрытия с высоким содержанием цинка в тех случаях, когда нанесение цинковых покрытий традиционными методами практически невозможно или экономически невыгодно.Примерами стальных конструкций, защищенных такими покрытиями от коррозии, могут быть резервуары для хранения воды, металлоконструкции и оборудование нефтегазового комплекса, работающее в агрессивных условиях. Покрытия с высоким содержанием цинка – достойная альтернатива горячему или термодиффузионному цинкованию.

Цинк-пластинчатые покрытия представляют собой дальнейшее развитие покрытий с высоким содержанием цинка с дополнительными слоями, не содержащими шестивалентного хрома. Система пластинчатого цинкового покрытия включает базовый слой, состоящий из тонких алюминиевых и цинковых чешуек (ламелей) и, при необходимости, один или несколько дополнительных слоев, придающих покрытию особые свойства: трение, коррозионную и химическую стойкость, цвет и другие.

Цинково-пластинчатое покрытие наносят на предварительно подготовленную поверхность деталей путем погружения их в высокодисперсную суспензию порошков цинка и алюминия в виде хлопьев в связующем или путем распыления суспензии на детали с последующим нагревом. их до 240 ° C для сушки и отверждения. Сформированное базовое покрытие содержит более 70% цинка и до 10% алюминиевого порошка, а также органический связующий материал. Он состоит из множества слоев частиц алюминия и цинка толщиной менее микрометра и шириной около 10 микрон, расположенных параллельно друг другу и покрываемой поверхности, соединенных связующим веществом.Небольшой размер частиц позволяет наносить оцинкованные покрытия толщиной 4-8 мкм, которые используются в автомобильной промышленности. Более толстые покрытия применяют для нанесения на детали и элементы строительных конструкций.

Покрытие обладает электропроводящими свойствами, его более электроотрицательный потенциал по отношению к стали создает электрохимическую защиту в дополнение к барьеру.

Основным недостатком этих видов покрытий является их высокая хрупкость и недостаточная адгезия к поверхности изделий по сравнению с горячим и термодиффузионным цинкованием (в обоих случаях создается промежуточный интерметаллический слой Fe-Zn).

Описание метода чешуйчатого цинкования

На основной материал защищаемой детали нанесено специальное покрытие, состоящее из реактивной смолы с высоким содержанием цинка и алюминиевых чешуек. Под воздействием температуры (процесс спекания) образуется электропроводящий цинк-алюминиевый слой, который по своим свойствам аналогичен покрытию, полученному электролитическим или горячим цинкованием. Цинково-алюминиевое покрытие, как и стандартное цинковое покрытие, обеспечивает, помимо барьерной защиты, также защиту от электрохимической коррозии.Скорость окисления алюминия ниже, чем у цинка, и благодаря этому при одинаковой толщине защитного слоя цинк-алюминиевое покрытие значительно более устойчиво к коррозии (примерно в три раза), чем стандартное цинковое покрытие. Низкая распространенность цинко-алюминиевых покрытий связана с технологическими трудностями при добавлении алюминия к цинку традиционными методами нанесения защитных покрытий (гальваника, конвейерное и погружное цинкование).
Только инновационные компании Китая, Европы и США обладают высокотехнологичным оборудованием и технологиями, позволяющими наносить качественное цинк-пластинчатое покрытие.

Соответствие нормативным документам

Материал

Типичные условия и класс воздействия

Гарантированный срок службы

Наружная установка

Установка внутри помещений

Стальной оцинкованный лист по методу Сендзимира

C1

C1 Отапливаемые помещения с чистой атмосферой

20 лет

C2 Атмосфера с низким уровнем загрязнения, в основном сельская местность

C2 Неотапливаемые помещения, возможна конденсация

15 лет

Горячее цинкование после изготовления

20 лет

15 лет

Цинковое пластинчатое покрытие

C3 Городская или умеренно загрязненная промышленная атмосфера.Прибрежные районы с низкой соленостью

C3 Производственные помещения с повышенной влажностью и умеренным загрязнением воздуха

40 лет

C4 Промышленная атмосфера и прибрежные районы с умеренной соленостью

C4 Промышленное производство с высоким уровнем загрязнения, помещения с повышенной влажностью и соленостью

30 лет

Нержавеющая сталь AISI 304

C5 Промышленные зоны с высокой влажностью и агрессивной атмосферой, прибрежные или морские районы с высокой соленостью

C5 Здания или территории с почти постоянной конденсацией и очень высоким уровнем загрязнения

10-20 лет

Согласно ГОСТ Р 52868-2007 и EN ISO 12944-2 для наружного применения в умеренно загрязненной атмосфере C3 и C4 допускается использование металлических изделий либо с цинковым покрытием после изготовления (горячее цинкование – HDZ). толщиной не менее 45 мкм или использование других металлических покрытий, подлежащих коррозионным испытаниям.Покрытие для испытаний должно выдержать воздействие солевого тумана в специальной камере в течение 450 часов до появления красной коррозии.

Согласно проведенным испытаниям, цинк-пластинчатое покрытие выдерживает более 2000 часов, что более чем в четыре раза превышает требования нормативных документов.

Нанесение цинкового покрытия

Технологии покрытия ламелей цинка известны уже много лет, но в основном используются при производстве крепежных деталей для автомобильной промышленности.Стандарты ISO 10683 и EN 13858 определяют требования к этому покрытию в автомобильной промышленности. Последние разработки в области покрытий из цинковых ламелей обеспечивают надежную защиту от коррозии крупногабаритных изделий, в том числе кабельных систем.

Простота и преимущества метода

По сравнению с другими методами цинкование – это довольно простая технология. Пластинчатые покрытия наносятся на предварительно очищенную поверхность несколькими способами, в зависимости от сложности формы, размеров и требований к эксплуатации деталей.

Например, погружение в основном используется для крепежа и мелкой фурнитуры. Для изделий среднего размера, таких как кабельные лотки, системные аксессуары и монтажные элементы, используется спрей.

В то же время работа, которую увидели наши корреспонденты при открытии сайта, довольно проста. На подготовленную деталь, подвешенную в покрасочной камере с водяной завесой, наносится специальный раствор с помощью пневматического краскораспылителя. В нем заключается главный секрет покрытия: раствор состоит более чем на 70% из цинка и примерно на 10% из алюминиевой пудры, которая при рассмотрении под микроскопом имеет форму хлопьев.В результате получается электропроводящее покрытие, состоящее из множества микроскопических слоев частиц цинка и алюминия, расположенных параллельно друг другу и покрываемой поверхности, соединенных связующим веществом. При необходимости на базовое покрытие наносится дополнительное финишное покрытие, которое обеспечивает особые свойства: увеличивает коррозионную и химическую стойкость, придает требуемый цвет и обеспечивает определенные фрикционные свойства. Защитный слой устойчив к кислотам, щелочам и растворителям.В этом случае покрытие можно наносить не только на черный металл, но и на оцинкованную сталь, никель, алюминий, медь, нержавеющую сталь и другие металлы.

Кроме того, покрытие имеет ряд неоспоримых преимуществ. Так, в зависимости от требований к коррозионной стойкости толщина покрытия может составлять от 4 до 100 и более микрон. Цинковое пластинчатое покрытие отличается высокой коррозионной стойкостью, которая составляет более 2000 часов в камере солевого тумана. Например, стойкость к горячему цинкованию в соляном тумане не превышает 850 часов.Также цинк-пластинчатое покрытие отличается высокой термостойкостью, а его пластичность обеспечивает сохранность резьбы и маркировки.

Сейчас в России только начинают развиваться покрытия нового типа. Мировой рынок электротехники ожидает дальнейший рост спроса на новые технологии, по мнению многих экспертов, поскольку цинк-пластинчатое покрытие обеспечивает чрезвычайно высокую коррозионную стойкость. В будущем это позволит применить его ко всей номенклатуре изделий из металла, как было сказано в начале описания метода.

Имущество / тип покрытия

Оцинкованное цинкование

Конвейер

цинкование

Горячий

цинкование

Цинковое пластинчатое покрытие

Толщина

от 5 до 12 мкм

от 15 до 19 мкм

от 55 до 85 мкм

от 4 до 20 мкм

Устойчивость к солевым туманам до появления коррозии

24-96 часов

155-195 часов

450-850 часов

более 2000 часов

Преимущества метода

Позволяет обрабатывать детали сложной формы из тонкого металла, позволяет покрывать металл после сварки

Высокая технологичность при последующей обработке, низкая стоимость, приемлемая коррозионная стойкость

Высокая коррозионная стойкость, для крупных деталей – высокая скорость нанесения покрытия

Высочайшая коррозионная стойкость.Легкость нанесения на детали сложной формы. Мягкие требования к толщине основного материала

Недостатки

Низкая коррозионная стойкость, длительное время покрытия, высокие требования к подготовке поверхности

Поскольку цинковое покрытие наносится на полуфабрикат – металлическую полосу, при дальнейшей обработке цинковое покрытие частично повреждается

Требования к минимальной толщине детали во избежание коробления из-за высокой температуры при нанесении, сложности покрытия деталей средних и малых размеров.Высокая цена

Высокие требования к подготовке поверхности. Необходимость операции спекания в сушильном шкафу, что затруднительно для крупных деталей

Оцинковка стали – технологический процесс нанесения слоя цинка на металл (сталь) для защиты от коррозии.

Есть несколько способов нанесения цинкового слоя:

  1. Горячее цинкование
  2. Шерардизация (термодиффузионное цинкование)
  3. Гальваническое (электролитическое) цинкование
  4. Механическое цинкование
  5. Цинкование пластин
  6. Цинкование распылением.

Из-за больших различий, существующих между различными технологиями, сам термин «цинкование» имеет лишь ограниченную информацию.

Горячее цинкование

Горячее цинкование относится к нанесению металлического цинкового покрытия на сталь путем погружения его в жидкий цинковый расплав при температуре около 450 ° C.В этом случае следует различать горячее цинкование деталей, при котором предварительное – стальные сборные детали чаще всего оцинковываются, например, элементы лестниц или поручней (перил), и непрерывное горячее цинкование (другие названия: конвейерное цинкование, цинкование по Сендзимиру), при котором оцинковываются полуфабрикаты, например сталь листы.Кроме того, технологии штучного и конвейерного горячего цинкования различаются толщиной цинкового покрытия. Так, толщина цинкового слоя при оцинковании деталей, как правило, составляет 50 … 150 мкм, а при конвейерном цинковании – от 5 до 40 мкм. Срок службы деталей, оцинкованных методом горячего цинкования, выше за счет большей толщины защитного слоя цинка и может достигать более 50 лет.

Шерардизация

Во время шерардизации оцинкованные стальные детали нагреваются партиями до высоких температур в закрытых вращающихся барабанах для цинкового порошка.При температуре от 320 ° C до 500 ° C цинк диффундирует в основной материал. В результате получаются очень однородные жаропрочные, твердые и износостойкие слои сплава цинк-железо с высокой степенью защиты от коррозии.

Оцинкованный

Суть данной технологии заключается в том, что заготовки погружаются не в расплав цинка, а в электролит гальваники, а подвешенная в растворе оцинкованная заготовка служит катодом. В качестве анода используется электрод, сделанный из максимально чистого цинка.При гальваническом цинковании нанесенный слой цинка пропорционален силе тока и продолжительности его протекания, а толщина слоя распределяется по всей поверхности заготовки в зависимости от ее геометрии. Оцинкованные стальные листы особенно хорошо подходят для порошкового покрытия, так как они практически не имеют структуры поверхности (то есть полос или так называемых «цветов»).

Детали из оцинкованной стали очень хорошо защищены от коррозии (красной ржавчины) слоем цинка. Однако сам цинковый слой подвержен коррозии, и особенно в морском климате цинковая коррозия (образование белой ржавчины) может происходить на его поверхности относительно быстро.Однако с помощью соответствующих методов последующей обработки коррозию цинка можно значительно замедлить и замедлить, что еще больше продлит действие всего пакета защиты от коррозии до тех пор, пока стальная основа не начнет корродировать. Эти методы постобработки включают технологии пассивации, которые могут применяться как к оцинкованным, так и к горячим оцинкованным деталям. Специально для оцинкованных деталей были разработаны различные технологии хромирования, различающиеся степенью защиты от коррозии и цветом.Однако некоторые из этих слоев хромата содержат токсичный хром VI валентности. Поэтому в последнее время были разработаны новые технологии без использования VI-валентного хрома.

Дуплексная система защиты от коррозии

Согласно EN ISO 12944-5, дуплексная система – это система защиты от коррозии, состоящая из цинкового покрытия в сочетании с одним или несколькими последующими покрытиями. Таким образом, технология нанесения дуплексной системы антикоррозионной защиты представляет собой комбинацию цинка и дополнительного покрытия, при этом цинк и дополнительные слои покрытия дополняют антикоррозийный эффект друг друга.Слой цинка защищен расположенным над ним дополнительным слоем от погодных и химических воздействий. Это увеличивает срок службы цинкового покрытия. И наоборот, благодаря своей высокой устойчивости к внешним воздействиям и износостойкости цинковый слой защищает снизу поврежденные внешние покрытия, предотвращая образование для них типичной подповерхностной коррозии. Благодаря так называемому синергетическому эффекту между слоем цинка и дополнительным покрытием общая продолжительность защитного действия дуплексной системы составляет 1.В 2 … 2,5 раза больше, чем простая сумма индивидуальных длительностей защитного действия цинкового слоя и дополнительного покрытия.

Механическое цинкование

Для защиты закаленных деталей, которые чрезвычайно чувствительны к водородной хрупкости, в некоторых технических спецификациях предписывается механическое цинкование. Во время механического цинкования покрываемые детали помещаются в смеситель, в котором цинковая пыль без термического воздействия вдавливается в поверхность деталей под действием стеклянных шариков.Поскольку это не метод электролитического цинкования, не образуется водород, который мог бы проникнуть в стальную деталь.
В то же время, в зависимости от геометрии детали (например, внутреннего шестигранника в головке винта) износостойкость цинкового покрытия может быть несколько ограничена. Кроме того, при механическом цинковании невозможно добиться высокого блеска поверхности деталей, характерного для технологии цинкования. Механическое цинкование позволяет получить цинковое покрытие толщиной примерно до 50 микрон.
Эта технология цинкования часто используется для обработки пружин Бельвиля или зажимов для крепления обивки автомобилей.

Цинкование пластин

Эта технология существует уже несколько лет как альтернатива механическому цинкованию стали. Его суть заключается в том, что для покрытия детали используется суспензия мелких чешуек цинка и частично алюминия. Эти хлопья наносят центрифугированием на погруженную в суспензию деталь, затем сушат и, в зависимости от технического задания, обжигают при температуре от 250 до 350 ° C.В процессе нанесения покрытия этим методом достигается толщина слоя около 4-5 мкм, к тому же получаемый слой цинка пористый. Поэтому при использовании метода пластинчатого цинкования покрытие обычно наносят дважды, а в последнее время для заполнения пор дополнительно стали использовать силикаты.

Цинкование распылением

Это вариант напыления пламенем. При цинковании распылением цинковая проволока плавится пламенем или электрической дугой и распыляется на заготовку под давлением сжатого воздуха.В то же время еще жидкий цинк образует пористый слой цинка на поверхности предварительно обработанной пескоструйной обработкой детали, которая имеет хорошие антикоррозионные свойства, сравнимые с характеристиками слоя цинка, нанесенного методом горячего цинкования. Однако благодаря большой удельной внутренней поверхности этот слой очень хорошо впитывает влагу. Поэтому для последующей окраски поверхности, оцинкованной этим методом, требуется очень большое количество грунтовки или заполнителя пор.
Преимущества распылительного цинкования перед горячим цинкованием заключаются в том, что заготовка подвергается очень незначительной термической нагрузке, что позволяет исключить деформацию даже при очень большой площади заготовки.Недостатком является то, что полости или труднодоступные места детали (например, внутренние полости резервуаров, места изгиба) недоступны для напыляемого цинка.

  • Цинковые пластинчатые покрытия для металлов представляют собой метод, который конкурирует с гальваническим цинкованием.
  • Atotech, крупный поставщик технологии цинкования для защиты от коррозии, теперь также является поставщиком технологии цинковых пластин.

  • Цинковые чешуйчатые покрытия недавно захватили большую долю рынка, особенно в производстве крепежных изделий.

    • Это примерно 70% всех креплений
    • в Северной Америке
    • Это примерно 50% всех креплений
    • в Европе, доля продолжает расти
    • Это примерно 25% креплений в Азии,
    • а это самое начало

  • Отсутствие риска насыщения водородом
    • Электроосаждение несет угрозу гидрирования основного металла и, как следствие, потери прочностных свойств.
    • Это особенно актуально для крепежных изделий из закаленных сталей, что является основной заботой автопроизводителей (детали необходимо подвергать термообработке после нанесения покрытия для удаления водорода)
    • Технология цинково-пластинчатых покрытий не сопровождается выделением водорода и уже имеет стадию термообработки для отверждения покрытий.
  • Меньшие затраты
    • Отдельный этап термообработки не требуется
    • Короткий процесс (два этапа) / гальваника как таковая не требуется
  • Без хрома

Мелкие детали
  • Мелкие детали
    • Очень мелкие детали могут слипаться.Это связано с более высокой вязкостью цинкового пластинчатого лака по сравнению с гальванической ванной.
    • Эта проблема решается с помощью нашей специальной технологии.
  • Детали с мелкой резьбой
    • Крепежные детали с мелкой резьбой трудно покрыть, поскольку цинковый пластинчатый лак может почти полностью заполнить резьбу
  • Истирание готовой продукции при транспортировке
    • Механический износ во время транспортировки может частично удалить покрытие, что может отрицательно повлиять на оптические и коррозионные свойства

Основное покрытие
  • Основное покрытие
    • Насыщенная цинком неорганическая жидкость
    • Содержит металлические частицы на основе стали, вступающие в реакцию с органоорганическими соединениями во время отверждения (спекания)
    • В результате получается нетоксичное металлическое цинковое или цинк-алюминиевое покрытие, которое обеспечивает механизм катодной защиты стальной основы.
    • Без хрома и других тяжелых металлов
  • Неорганическое верхнее покрытие
    • Не содержащая хрома силикатная жидкость на водной основе для герметизации базового покрытия
  • Органическое финишное покрытие
    • Органическое финишное покрытие, не содержащее хрома, на водной основе или на основе органических растворителей, различных цветов
    • Улучшает защиту от коррозии всей системы и улучшает механические свойства поверхности
    • Содержит смазку для достижения различного поверхностного трения коэффициенты

Обзор
  • Обзор
  • ZINTEK 200 – базовое покрытие
  • ZINTEK 300 B – базовое для черных покрытий
  • ZINTEK THINNER – различные разбавители

    2 909

  • TECHSEAL – различные орг.верхние покрытия
  • TECHSEAL THINNER – различные разбавители

  • Цинковые пластинки для покрытий серебристого цвета
  • ZINTEK 200 + ZINTEK TOP (L)
    • Возможны встроенные смазочные материалы => «L» – версии
    • Цена ниже, чем у трехслойных систем конкурентов
  • ZINTEK 200 + TECHSEAL SILVER W (L)
    • Отличная защита от коррозии
    • Хорошая защита от коррозии при контакте с алюминием
    • Возможны встраиваемые смазочные материалы => “L” – версии,
    • фрикционные свойства сопоставимы по накладным расходам.покрытые
    • пористые лаки, в том числе алюминий и сталь
    • Возможны другие цвета
  • ЦИНТЕК 200 (без финишного покрытия)
    • Для основной защиты от коррозии

  • Цинковые пластинчатые системы для черных покрытий
  • ZINTEK 300 B + TECHSEAL BLACK S (L)
    • Очень хорошая защита от коррозии + механические свойства
    • Возможны интегрированные смазочные материалы => «L» – версии
    • Цены на покрытие очень конкурентоспособны

Погружной с вращением
  • Погружной с вращением
    • Винты
    • используются в качестве основного метода установки 21 для насыпных продуктов. корзина, которая погружается в ванну, поднимается и вращается для удаления излишков покрытия
    • Затем покрытия (изделия) сушатся и термоотверждаются
  • Погружение с последующим сливом
    • Для крупных изделий, таких как фитинги
    • Изделия прикрепляются к подвескам, затем опускаются в ванну
    • Часть свешивается, а излишки покрытия стекают
  • Нанесение финишных покрытий
    • Те же методы, что и для базового покрытия

  • Защита от коррозии согласно ISO 9227

  • Защита от коррозии согласно ISO 9227 после термообработки

Цинкование vs.Цинк чешуйчатое покрытие

Обработка цинком небольших металлических компонентов, таких как крепежные детали, винты и пластины переключателей, повышает коррозионную стойкость компонентов. Цинк – это голубовато-белый металл, который обычно наносят на железо, латунь и другие сплавы одним из двух методов – цинкованием или покрытием цинковыми чешуйками, каждый из которых имеет свои уникальные преимущества и варианты использования. Ниже представлен обзор двух методов с описанием их основных процессов, преимуществ и типичных приложений.

Цинкование: обзор

При цинковании – также называемом гальванизацией – используется электрический ток для облегчения нанесения тонкого слоя цинка на поверхность металлического компонента.Цинк окисляется, образуя защитный слой оксида цинка, который предотвращает попадание основного металла в окружающую среду. Он в основном используется для изготовления железных или стальных деталей, которые в противном случае ржавели бы при контакте с воздухом или водой.

Преимущества цинкования

Помимо коррозионной стойкости сталь и железо, покрытые цинком, демонстрируют несколько преимуществ по сравнению с их аналогами без покрытия, например:
  • Повышенная прочность
  • Более легкая формуемость
  • Более легкий вес материала
  • Большая пригодность для вторичной переработки
  • Превосходная экономическая эффективность

Применение цинкования

Оцинкованные компоненты находят применение в различных отраслях промышленности в помещениях и в умеренно агрессивных средах.Типичные детали, которые подвергаются процессу цинкования, включают:
  • Для автомобильной промышленности: Детали рулевой трансмиссии и тормозные суппорты
  • Для метизной промышленности: кронштейны и крепежные детали
  • Для военной промышленности: Детали днища и подвески, системы вооружения, оружие и аксессуары
Для компонентов, работающих в более агрессивных средах, профессионалы отрасли могут добавить покрытие с преобразованием хрома для большей коррозионной стойкости.

Посмотреть цинковое покрытие

Цинковое чешуйчатое покрытие: обзор

При проектировании всего, от механических узлов до зданий, защита от коррозии является ключевым моментом. Даже самые мелкие детали, такие как гайки и болты, должны быть надлежащим образом защищены от коррозии. В противном случае они рискуют поставить под угрозу целостность всей системы или структуры. Цинковое покрытие – идеальное решение для этих целей. Эти покрытия обычно содержат смесь чешуек цинка и алюминия и наносятся в два слоя – базовое покрытие и верхнее покрытие, характеристики которых сочетаются вместе, чтобы удовлетворить требованиям применения.Когда деталь, покрытая чешуйками цинка, подвергается воздействию коррозионного соединения, цинк жертвует собой, чтобы защитить основной металл.

Преимущества цинкового чешуйчатого покрытия

Помимо защиты железа, стали и других металлов от коррозии из-за атмосферных соединений, солевого тумана и мягких химикатов, цинковые чешуйчатые покрытия обладают многими другими преимуществами, такими как:
  • Меньше побочных продуктов коррозии или белой ржавчины по сравнению с другими видами цинковой защиты
  • Более широкая универсальность для деталей различной формы, размера и геометрии с возможностью изменения толщины слоя и цвета
  • Лучшая защита от водородного охрупчивания
  • Некоторая электропроводность
  • Повышенная износостойкость и устойчивость к экстремальным температурам

Посмотреть цинк-чешуйчатое покрытие

Заявки на покрытие цинковыми хлопьями

Покрытия из цинковых чешуек наносятся на множество деталей и компонентов системы, используемых в различных промышленных областях, включая:
  • Для автомобильной промышленности: Автомобильные подрамники, узлы шасси, крепежные детали, пружины
  • Для промышленности MEP: Строительные компоненты
  • Для коммерческого / рекреационного применения: Бытовая техника
  • Для промышленных / производственных применений: Крепежные детали с резьбой, небольшие интегрированные компоненты, такие как болты, гайки, прессы, пружины и зажимы
  • Для коммунального хозяйства и энергетики: Ветряные генераторы

Решения для цинковой отделки от Pioneer Metal Finishing

В Pioneer Metal Finishing мы предлагаем цинкование и цинкование наивысшего качества.Для получения дополнительной информации о наших продуктах и ​​услугах, связанных с цинком, или помощи в выборе метода, наиболее подходящего для вашей области применения, свяжитесь с нами сегодня.

Свяжитесь с нами

Нанесение покрытий методом погружения

Здесь, в SWD, мы разработали технологически продвинутую систему, которая может существенно устранить углубления и заполнение резьбы, характерные для менее сложных систем. Это достигается за счет использования корзин, которые не только вращаются центробежно, но и наклоняются, позволяя покрытию стекать из углублений.Наша система также значительно уменьшает количество точек касания за счет использования вибрирующего лотка в процессе отверждения, равномерно распределяя детали по лотку для деталей.

Специальная защита от коррозии


SWD будет работать с вами и вашим клиентом, чтобы разработать индивидуальную систему защиты от коррозии для любого применения.

За последние несколько лет большое количество деталей перешло с традиционных гальванических покрытий на инженерные покрытия Dip Spin.Это изменение вызвано несколькими причинами. Будь то защита от коррозии, устранение водородной хрупкости, постоянные значения крутящего момента, соответствие текущим и будущим экологическим нормам или другие альтернативные затраты на отделку, эти системы многослойного цинково-чешуйчатого покрытия разработаны для удовлетворения ваших требований. Каждую систему можно разработать по индивидуальному заказу, чтобы она работала точно так, как это необходимо, в зависимости от приложения.

При постоянно увеличивающемся сроке службы транспортного средства, защита от коррозии, обеспечиваемая на различных деталях, должна превышать эти временные рамки.Покрытия Dip Spin, наносимые на SWD, как минимум в три раза увеличивают защиту от коррозии, которую можно было бы увидеть при традиционном цинковании. Во многих случаях мы можем обеспечить защиту от коррозии, которая превышает 1000 часов испытаний в солевом тумане.

Независимо от того, указана ли система OEM или разработана специально для удовлетворения ваших потребностей, SWD будет работать с вашей командой, чтобы предоставить вам высочайшее качество для достижения идеальной защиты от коррозии для вашего диапазона приложений.

Устранение водородной хрупкости


В отличие от деталей с цинковым гальваническим покрытием, водородное охрупчивание отсутствует в деталях, в которых используются специальные покрытия, нанесенные SWD Inc.Это становится все более важным для высокопрочных деталей, таких как 9,8 или частей выше Rockwell C 38. Когда на деталь наносится гальваническое покрытие цинком, атомарный водород генерируется на поверхности детали, когда она погружена в раствор электролита. Водород диффундирует в подложку, а некоторое количество остается на поверхности, что может вызвать вызванную водородом коррозию под напряжением. Гальваническая поверхность образует барьер, который блокирует водород в детали и может не дать ему уйти, поэтому водород вытесняется в пустоты в детали, что может привести к серьезным повреждениям.Из-за природы покрытий из цинковых чешуек водород не выделяется из покрытия или процесса нанесения.

При сборке деталей очень важно обеспечить постоянный диапазон крутящего момента, чтобы крепежные детали выдерживали расчетную нагрузку зажима. В SWD Inc. мы проверяем, что каждая обрабатываемая нами спецификация действительно соответствует указанному диапазону крутящего момента в нашей аккредитованной лаборатории A2LA. Суррогатные болты используются для проверки значений крутящего момента и натяжения в соответствии со спецификацией, а также толщины покрытия.Мы также проводим испытания солевого тумана и влажности, чтобы гарантировать, что защита от коррозии будет соответствовать спецификации или превышать ее. Далее AIAG CQI-12 используется в качестве контрольной точки аудита для нашей обработки.

Системы покрытий с высоким содержанием цинка, используемые в SWD Inc., не содержат хрома, а также соответствуют требованиям RoHS и ELV. SWD сертифицирован по стандарту ISO 14001 и стремится к постоянному охране окружающей среды. SWD Inc. является одним из учредителей программы USEPA National Environmental Achievement Track, и была единственной компанией в США, занимающейся отделкой металлов, которая удостоилась Золотого уровня в Программе стратегических целей.

Системы нанесения покрытий Doerken


ДЕЛЬТА-ПРОТЕКТ® КЛ 100 и КЛ 105
DELTA®-TONE 9000 (базовые покрытия)

DELTA-PROTEKT® KL 100 – это в значительной степени неорганическое покрытие, образующее микрослойное базовое покрытие, заполненное пластинами из цинка и алюминия. Оно представляет собой следующее поколение проверенного временем цинк-чешуйчатого покрытия DELTA®-TONE 9000. Благодаря уменьшению толщины покрытия до 8 мкм, DELTA-PROTEKT® KL 100 обеспечивает стойкость к коррозии более 600 часов.

DELTA-PROTEKT® VH 300 серия (финишные покрытия)

DELTA-PROTEKT® VH 300 – неорганический вторичный герметик, который содержит силикат и может быть разбавлен водой. Имея покрытие толщиной всего от 1 до 3 мкм, этот продукт задерживает воздействие атмосферных веществ, таких как влага или кислород, и противостоит воздействию различных химикатов.

DELTA®-SEAL

DELTA®-SEAL – это органический микрослой с высокой степенью сшивки, который делает систему очень устойчивой к химическому воздействию и подходит для гибких заготовок.Его можно использовать как в качестве герметика на неорганическом базовом покрытии, так и в качестве самостоятельного покрытия на поверхности после соответствующей предварительной обработки. DELTA®-SEAL особенно подходит для многоразовых болтовых соединений. Кроме того, вы можете выбирать из широкой цветовой гаммы.

Магни 554


Разработано с учетом требований производителей оборудования

Dip Spin Технические характеристики Magni 554 – это система дуплексного покрытия для застежек, не содержащая хрома, которая сочетает в себе неорганическое базовое покрытие с высоким содержанием цинка и верхнее покрытие с повышенным содержанием органического алюминия, модифицированное трением.Система неорганических базовых покрытий разработана для обеспечения превосходной термостойкости коррозии. производительность и постоянная стабильность материала в процессе производства. Система органических финишных покрытий можно отрегулировать в соответствии с требованиями производителей оборудования к трению, обеспечивая при этом непревзойденные адгезия, разрыхление при нагревании и химическая стойкость. Magni 554 – это применяется в SWD с помощью современного метода наклона и падения-вращения с меньшим количеством этапов обработки, в результате чего повышается качество при меньших затратах.

МАГНИ 565


Magni 565 – это дуплексное покрытие, не содержащее хрома, которое сочетает в себе неорганическое богатое цинком базовое покрытие с органическим верхним слоем с высоким содержанием алюминия.Сформулирована как двухслойная система и устойчивый к автомобильному топливу и жидкостям, Magni 565 является предпочтительным крепежом покрытие ведущих мировых автопроизводителей. Обеспечивает превосходную коррозию защиты и рентабельности и обычно применяется к внешней резьбе крепеж, штамповки и др. метизы.

• Наносится методом окунания или распыления
• Снимает опасения водородной хрупкости
• Превосходная стойкость к биметаллической коррозии
• Под покраску
• Соответствие RoHS, WEEE и ELV

MAGNI 501


Magni 501 – это глобально доступная неорганическая антикоррозионная защита с высоким содержанием неорганического цинка, не содержащая хрома. покрытие, разработанное для использования на крепежных деталях и других металлических компонентах.Идеальный Сменное покрытие для цинкования и трехвалентной пассивации, Magni 501 применяется как тонкий окрашиваемый слой, обеспечивающий исключительную защиту от коррозии в один слой. Результат – превосходные характеристики по сравнению с обычным цинкованием.

• Устраняет проблемы водородной хрупкости
• Наносится методом погружного отжима с наклоном и опрокидыванием для минимизации заполнения углублений
• Отличная защита от алюминия
• Постоянное соотношение крутящего момента и натяжения
• Стойкость к автомобильным топливам и жидкостям
• Соответствие RoHS, WEEE, ELV и REACH

% PDF-1.7 % 217 0 объект > эндобдж xref 217 130 0000000016 00000 н. 0000003779 00000 п. 0000004048 00000 н. 0000004075 00000 н. 0000004124 00000 п. 0000004253 00000 п. 0000004311 00000 н. 0000004753 00000 н. 0000004869 00000 н. 0000004985 00000 н. 0000005101 00000 п. 0000005217 00000 н. 0000005333 00000 п. 0000005449 00000 п. 0000005565 00000 н. 0000005677 00000 н. 0000005793 00000 н. 0000005909 00000 н. 0000006053 00000 п. 0000006161 00000 п. 0000006310 00000 н. 0000006459 00000 н. 0000006609 00000 п. 0000006755 00000 н. 0000006896 00000 н. 0000007048 00000 н. 0000007128 00000 н. 0000007208 00000 н. 0000007287 00000 н. 0000007366 00000 н. 0000007446 00000 н. 0000007525 00000 н. 0000007604 00000 н. 0000007682 00000 н. 0000007761 00000 н. 0000007840 00000 н. 0000007919 00000 п. 0000007996 00000 н. 0000008075 00000 н. 0000008153 00000 н. 0000008232 00000 н. 0000008311 00000 н. 0000008391 00000 н. 0000008469 00000 н. 0000008548 00000 н. 0000008628 00000 н. 0000008708 00000 н. 0000008786 00000 н. 0000008864 00000 н. 0000008943 00000 н. 0000009020 00000 н. 0000009098 00000 н. 0000009177 00000 н. 0000009255 00000 н. 0000009336 00000 н. 0000009416 00000 н. 0000009496 00000 н. 0000009576 00000 н. 0000009656 00000 н. 0000009737 00000 н. 0000010008 00000 п. 0000010555 00000 п. 0000011052 00000 п. 0000011364 00000 п. 0000011843 00000 п. 0000012003 00000 п. 0000012163 00000 п. 0000012841 00000 п. 0000013340 00000 п. 0000013806 00000 п. 0000014030 00000 п. 0000014316 00000 п. 0000014384 00000 п. 0000014462 00000 п. 0000030606 00000 п. 0000030825 00000 п. 0000031194 00000 п. 0000031570 00000 п. 0000043327 00000 п. 0000043715 00000 п. 0000044102 00000 п. 0000044374 00000 п. 0000044920 00000 н. 0000045132 00000 п. 0000045428 00000 п. 0000045496 00000 п. 0000057516 00000 п. 0000057878 00000 п. 0000058296 00000 п. 0000058560 00000 п. 0000070546 00000 п. 0000081471 00000 п. 0000091946 00000 н. 0000101812 00000 н. 0000112464 00000 н. 0000122427 00000 н. 0000134050 00000 н. 0000145277 00000 н. 0000145599 00000 н. 0000157438 00000 н. 0000169011 00000 н. 0000169247 00000 н. 0000169459 00000 н. 0000169873 00000 н. 0000169943 00000 н. 0000170357 00000 н. ZMͶn |! I + 6

Защита от коррозии – Руководство по коррозии, часть 2

Выбор покрытия

При наличии подходящего покрытия поверхность считается «защищенной от коррозии».Использование такого покрытия – еще один способ уменьшить коррозионные повреждения.

Покрытия для винтов предназначены для неметаллических и металлических поверхностей.
Так называемые гальванические покрытия или цинковые ламельные покрытия обычно используются для защиты металлических поверхностей с целью повышения защиты от коррозии:

Гальваническое цинкование

Самым распространенным металлическим покрытием крепежа является гальваническое цинкование (5–10 мкм) с последующей пассивацией.Для цинкования детали погружаются в цинковый электролит, и происходят химические и электрохимические процессы. На последующей фазе пассивации на металле создается дополнительный защитный слой, который предотвращает или значительно замедляет коррозию.

Общие сведения
Пассивация – это хромосодержащее оксидное покрытие, которое доступно в различных вариантах. Версия с оксидом хрома (VI) оказалась очень устойчивой к коррозии, но токсична, поэтому этот процесс необходимо исключить.В соответствии со спецификациями директивы REACH, EJOT использует только покрытия и пассивирования, не содержащие хрома (VI). Директива REACH считается одним из самых строгих законов о химических веществах в мире. В нем оговаривается, что для использования опасных веществ требуются разрешительные документы. Оксид хрома (VI) больше не может использоваться без соответствующего разрешения с 2017 года.


Последующее уплотнение так называемым финишным покрытием защищает цинковый слой от коррозии белой ржавчины и дополнительно увеличивает защиту от коррозии.

Обзор характеристик и преимуществ:

  • Универсальный диапазон применения
  • Экономичный процесс
  • Устойчивость к воздействиям окружающей среды
  • Защита от повреждений во время транспортировки, настройки и обслуживания
  • Высокая коррозионная стойкость
  • Превосходная дальнейшая обработка


Покрытие из цинковых ламелей Покрытие из цинковых ламелей – это неэлектролитическое покрытие, которое состоит из так называемого неорганического базового покрытия и верхнего покрытия.

Покрытие b asecoat может представлять собой покрытие из цинковых ламелей, состоящее преимущественно из цинковых и алюминиевых пластин. Наносится прямо на металлическую деталь. Это базовое покрытие определяет антикоррозионные свойства. Содержащийся в нем цинк обеспечивает высокий уровень катодной защиты от коррозии. Финишное покрытие (герметизирующее) дополнительно дополняет свойства базового покрытия. Помимо защиты от коррозии, это верхнее покрытие защищает от химического и механического воздействия и отвечает, например, за устойчивость к атмосферным воздействиям и внешний вид.Их комбинация называется Дуплексное покрытие .

Обзор характеристик и преимуществ:

  • Долговременная защита от коррозии при циклических нагрузках
  • Замедленное образование красной и белой ржавчины и гальваническая коррозия
  • Нет водородного охрупчивания
  • Химическая стойкость
  • Возможна тонкая толщина покрытия (6-25 мкм)
  • Термостойкость (180-300 ° C в зависимости от продукта)

Этот процесс используется везде, где превосходная защита от коррозии сочетается с другими функциональными и декоративными свойствами.

Цинковая ламельная защита от коррозии изначально была разработана как альтернатива цинкованию без содержания хрома VI. Он зарекомендовал себя благодаря широкому спектру возможных применений для самых разных приложений.

(PDF) Антикоррозионные свойства покрытия с высоким содержанием цинка на водной основе с модифицированным наполнителем на основе кремния и пластинчатыми пигментами Zn (Al)

Покрытие с высоким содержанием цинка;

Коррозионные свойства

Стойкость (меньшие потери массы) и антикоррозионные свойства (улучшенный потенциал коррозии

и анодная пассивация).Результаты экспериментов показали, что модифицированное пластинчатое покрытие Zn (Al)

подходит для широкомасштабного распространения и применения для защиты стальных конструкций в агрессивной среде

.

и 2012 Китайское общество исследования материалов. Производство и хостинг Elsevier Ltd. Все права защищены.

1. Введение

Стали до сих пор являются наиболее популярными и важными конструкционными материалами

в мире. Однако проблема коррозии конструкционных сталей

должна учитываться при промышленном применении.Покрытие поверхности на сталях является одним из эффективных методов защиты

, цинк является типичным металлическим пигментом, широко используемым в антикоррозионных покрытиях

, а покрытие с высоким содержанием цинка

считается эффективным покрытием для стальных конструкций из-за к его

более отрицательный стандартный потенциал коррозии [1–3]. В соответствии с типом

, характерным для лакокрасочного покрытия, богатые цинком покрытия

подразделяются на два типа, то есть органические и неорганические покрытия

[4].Покрытия, богатые органическим цинком, обычно содержат органические растворители

, такие как ряды бензола и этанола, которые не совместимы с экологической средой

и вредны для здоровья человека [5]. В покрытии неорганического типа легко реализовать использование воды в краске в качестве растворителя. Покрытия на водной основе с содержанием неорганического цинка

использовались в течение

лет [6]. Так как покрытия на водной основе не выделяют в атмосферу почти

паров растворителей, что является значительным преимуществом

с учетом экологических ограничений [7,8], и их

следует рассматривать как одну из тенденций развития

экологии. дружественные краски.

В настоящее время мелкие сферические частицы цинка занимают очень большую долю

в водных неорганических красках с высоким содержанием цинка. Чтобы гарантировать электрохимическую защиту пигментов Zn

, требуется высокая объемная концентрация пигмента

(C

v, p

) пигментов Zn, обычно

больше 77% [9]. Однако трудно добиться гомогенного распределения пигментов Zn в краске с таким высоким значением

C

v, p

.Кроме того, сферические частицы цинка имеют низкое соотношение площади поверхности

к массе, поэтому они имеют тенденцию отделяться или оседать от носителя

, что приводит к некоторым серьезным дефектам покрытия [10].

Календова и др. [11] сообщили, что рабочие характеристики покрытий, богатых органическим цинком

, были улучшены за счет использования пластинчатых цинковых пигментов

вместо сферических. По сравнению со сферической частицей цинка

, пластинчатый цинковый пигмент показал превосходные характеристики в покрытиях на

[9].Важным преимуществом

является то, что пластинчатый цинковый пигмент демонстрирует более высокое отношение площади поверхности

к массе, что обеспечивает более эффективный электрический контакт

и более низкую плотность тока в процессе защиты

богатого цинком покрытия [12,13] . Кроме того, пластинчатые цинковые пигменты

имеют хорошую суспензионную способность в автомобилях

, что затрудняет оседание пластинчатых цинковых пигментов

на транспортном средстве. Кроме того, C

v, p

пластинчатой ​​краски

, богатой цинком, может быть значительно снижен, что дает лучшие экономические преимущества

.

Для повышения коррозионной стойкости покрытий

с высоким содержанием цинка было проведено несколько исследований [14–18]

, и результаты показали, что скорость коррозии покрытия

может быть снижена за счет использования некоторых пластинчатые алюминиевые пигменты

вместо пластинчатых пигментов Zn. Например, покрытие Dacromet

, которое представляет собой слоистую структуру, состоящую из

пластинчатых пигментов Zn и Al, показало стабильный внешний вид

и хорошую коррозионную стойкость [19,20].Паносян и др. [21] также

сообщил, что обогащенное цинком покрытие с определенным содержанием пигментов Al

может обеспечить лучшую катодную защиту на стальной подложке

. Кроме того, отчеты Фелиу показали, что частицы алюминия

могут препятствовать окислению цинка в покрытиях, богатых цинком

[22,23].

Эти результаты придают справочное значение для покрытий на водной основе

неорганических цинковых покрытий. Фактически, проблема заключается в том, чтобы нанести

пластинчатых пигментов Zn и Al диспергированно в неорганических покрытиях на водной основе

.Во время процесса измельчения пластинчатых пигментов

Zn или Al были добавлены некоторые смачивающие вещества, чтобы облегчить разделение пигментов

и улучшить способность мельницы

, что обеспечивает низкое критическое поверхностное натяжение смачивания пластинчатых пигментов

. . Теоретически, если поверхностное натяжение транспортного средства на

ниже, чем критическое поверхностное натяжение смачивания пигментов,

, когда пигменты смачиваются транспортным средством, поверхностная энергия

пигментов будет уменьшаться, таким образом, процесс смачивания

пигменты в носителе могут появиться спонтанно.В водоразбавляемой неорганической краске

поверхностное натяжение транспортного средства на

выше, чем критическое поверхностное натяжение смачивания пластинчатых пигментов Zn

,

и Al, из-за чего пигменты трудно диспергироваться и смачиваться в этой краске. Чтобы решить эту проблему, в неорганический носитель на водной основе следует добавить

определенного типа компонента с низким поверхностным натяжением. Таким образом, модифицированное транспортное средство

могло работать с относительно низким поверхностным натяжением

, что благоприятно сказывается на дисперсности пластинчатых пигментов Zn и Al

в краске.Комбинации определенной органической эмульсии

и неорганического носителя обладают обоими свойствами своих компонентов

[24].

Согласно опыту использования покрытий с высоким содержанием Zn-

и покрытия Dacromet, можно ожидать лучших характеристик

при использовании пластинчатых пигментов из смеси цинка и алюминия

в неорганической краске на водной основе. О влиянии пигментов из пластинчатого алюминия

, используемых в модифицированном покрытии краской

с высоким содержанием цинка, не сообщалось.Целью данной работы является разработка и производство новой экологически чистой водоразбавляемой антикоррозийной краски с высоким содержанием цинка

для стальных деталей, которая будет смешана с модифицированными автомобильными пигментами на основе силикона

, пластинчатым цинком и пластинчатым алюминием. Затем будут исследованы физические характеристики

, кислотостойкость, термостойкость, като-

dic защитный эффект и коррозионная стойкость нового покрытия

на стальной подложке.

2. Экспериментальная

2.1. Подготовка стальной подложки и модифицированного транспортного средства

В качестве подложек использовались стальные пластины Q235 размером 30 мм 30 мм 2 мм

. Предварительная обработка поверхности подложки из стали

необходима для получения высококачественных покрытий

, которые сильно зависят от загрязнения поверхности.

Характеристики покрытия с высоким содержанием цинка на основе кремния и пластинчатых пигментов Zn (Al) 327

Пропуск верхнего слоя – достижение точного контролируемого трения

Пропуск верхнего слоя – достижение точного контролируемого трения 20 октября 2020 г.

Высокая защита от коррозии, долговременная стабильность в ванне и надежное контролируемое трение означают, что Zintek® 200 SL F от Atotech получил аккредитацию и одобрение от двух крупных французских автомобильных OEM-производителей на нанесение покрытий на крепежные детали с маркировкой безопасности и другие компоненты.

Многие отрасли промышленности, включая автомобилестроение, строительство, железную дорогу, тяжелое машиностроение, ветроэнергетику и возобновляемые источники энергии, полагаются на многофункциональные свойства красок, содержащих частицы цинка пластинчатой ​​формы. Для систем покрытия с цинковыми чешуйками эти свойства являются тем, что составляет их мощную защиту от коррозии, их способность к смазке и, следовательно, их способность контролировать трение.

Кроме того, системы покрытий из цинковых чешуек отличаются чрезвычайно малой толщиной покрытия, высокой долговечностью и привлекательным внешним видом.В автомобильной промышленности, включая легкие и тяжелые автомобили, а также в мотоциклетной промышленности, предпочтительно использовать цинковые чешуйчатые покрытия для своих крепежных систем.

Из-за разнообразия производственных технологий в процессе производства автомобилей каждый OEM-производитель предъявляет разные требования к крепежу. Следовательно, стандартная последовательность нанесения покрытия для элементов крепежа при серебряной отделке состоит из комбинации покрытия 2 + 1 из двух слоев базового покрытия, отвечающих за защиту от катодной коррозии, и одного верхнего слоя покрытия.Здесь верхний слой покрытия придает покрытию дополнительные свойства, такие как коэффициент трения, который наиболее важен в автомобильной промышленности.

«Благодаря усилиям Atotech в области исследований и разработок стало возможным сократить общее количество слоев с трехслойной отделки (2 + 1) на 33% до двух слоев (2 + 0). Пропуск этапа нанесения верхнего покрытия, который обычно требуется для стандартной последовательности нанесения покрытия, приводит к заметной экономии. Заказчики, которые теперь используют систему 2 + 0 вместо системы 2 + 1, указали на более высокую производительность линии отжима с погружением, что может привести к увеличению урожайности на 50% по сравнению с другими трехслойными системами », – прокомментировал Деннис Гюндель. , глобальный менеджер по продукции цинк-чешуйчатых покрытий в Atotech Deutschland GmbH.

Atotech отмечает, что его базовое покрытие Zintek® 200 SL F – это экономичное решение, которое содержит интегрированную смазку, которая обеспечивает контролируемые фрикционные свойства цинковому покрытию без использования дополнительного верхнего покрытия. Таким образом, в одном продукте одновременно достигается протекторная защита от коррозии и точный коэффициент трения. Zintek 200 SL F допускает центрированный коэффициент трения в диапазоне от 0,12 до 0,18 – согласно стандартам французской автомобильной промышленности.Эти определенные требования к трению справедливы для различных материалов, таких как алюминий, оцинкованная сталь и сталь с электронным покрытием. По сравнению со стандартной трехслойной системой двухслойная серебряная система базового покрытия обеспечивает меньшее отклонение коэффициентов трения. Хотя два базовых слоя покрытия содержат смазку, Zintek 200 SL F не проявляет эффекта «прерывистого скольжения», что является проблемой для нескольких альтернативных решений, доступных на рынке.

«Помимо отличных адгезионных и фрикционных свойств, Zintek 200 SL F обеспечивает замечательную катодную защиту от коррозии.В соответствии со стандартами французской автомобильной промышленности по защите систем крепления от коррозии покрытие должно сохранять коррозионную стойкость при испытании в нейтральном солевом тумане (согласно Renault D17 1058K) без коррозии основного металла в течение не менее 600 часов. Zintek 200 SL F, работающий более 1000 часов без коррозии основного металла, превосходит это стандартное требование », – поясняет Деннис.

Эти свойства защиты от коррозии применимы также к деталям сложной геометрии. Помимо стандарта NSST, требуется также высокая защита от коррозии после предварительного повреждения каменной крошкой (например,грамм. ПСА Д24 1312). В этой очень сложной испытательной среде Atotech подчеркивает, что Zintek 200 SL F демонстрирует первоклассные результаты – 720 часов коррозионной стойкости и более.

Долговременная устойчивость к влажности является ключевым критерием для различных покрытий на основе растворителей, доступных на рынке. Нестабильность по отношению к влажности может привести к отклонениям в характеристиках трения и защите от коррозии, а также к серьезному разрушению краски внутри резервуара во время выполнения заказа. «В отличие от других сопоставимых решений со смазанными базовыми покрытиями, поступающими на рынок, Zintek 200 SL F, как проверенный и надежный процесс, демонстрирует выдающуюся устойчивость к влажности, что приводит к увеличению срока службы готовой к использованию краски внутри бак отжима окунания.Сравниваемые решения, заявляющие о соизмеримых свойствах, также показали непостоянное поведение CoF после получения некоторого количества влаги в результате старения ».

Zintek 200 SL F требует температуры отверждения всего 230 ° C. Эта умеренная температура отверждения не ослабляет закаленные стальные конструкции, которые обычно встречаются в современных крепежных изделиях, что делает их идеально подходящими для применения на деталях безопасности в автомобильной промышленности.

www.atotech.com

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *