Pocinčavanje se dugo koristi za zaštitu metala od atmosferskog i agresivnog okruženja. Mnoge metode su razvijene za nanošenje sloja cinka. No relativno nedavno se počela primjenjivati ​​tehnologija termičkog difuznog pocinčavanja. Osim zaštite od korozije, obrađeni dijelovi otporni su i na mehanička i elektrokemijska oštećenja.

Bit procesa

Toplinska difuzija je proces prodora cinkovih atoma u površinski sloj metala koji nastaje pod utjecajem visoke temperature u okruženju redukcije ili inertnog plina.

Radna temperatura ovisi o debljini premaza i varira između 280 ° C-470 ° C. Ulazeći u kristalnu rešetku metala,

cink stvara zaštitni sloj debeo nekoliko mikrona na površini. Proces se odvija u okruženju vodikovog plina.

Debljina premaza je regulirana državnim standardom. Prema GOST R 9.316-2006, debljina premaza podijeljena je u pet razreda:

  1. 6 … 9 mikrona;
  2. 10 … 15 mikrona;
  3. 16 … 20 mikrona;
  4. 21 … 30 mikrona;
  5. 40 … 50 mikrona.

Nije slučajno cink izabran kao zaštita od korozije. Budući da se nalazi na čeličnoj površini, širi se duž nje brzinom od 2 mm godišnje, ali pri sobnoj temperaturi od 70 ° C. Ovo svojstvo omogućuje vam zaoštravanje površinskih mikrodržava.

Praksa pokazuje da je ova metoda perspektivnija i da ima svojih prednosti.

Procesna tehnologija

Toplinsko difuzijsko pocinčavanje, čiji je tehnološki proces podijeljen u šest uzastopnih operacija . Strogo pridržavanje rute ključ je postizanja kvalitetnog rezultata .

  1. Pripremna. U fazi pripreme dijelovi su podvrgnuti pjeskarenju ili ultrazvučnom čišćenju kamenca i hrđe. Uklanjanje masnih onečišćenja provodi se acetonom. Ako je dio velik, moguće je miniranje miniranjem.
  2. Utovar spremnika. Očišćeni i osušeni dijelovi stavljaju se u nepropusnu posudu. Dodaje se zasićujuća smjesa koja zasićuje unutarnji volumen cinkom i vodikom. Levicor je vrlo popularan. Debljina premaznog sloja ovisi o količini smjese. Nakon temeljitog miješanja, spremnici se hermetički zatvore i stave u pećnicu.
  3. Postupak zasićenja. Temperatura procesa zasićenja ovisi o vrsti legure i njezinoj ocjeni. U prosjeku, proces traje 60–90 minuta. Kroz cijelo vrijeme instalacija grijanja se okreće, osiguravajući miješanje dijelova sa zasićujućom smjesom.
  4. Istovar i čišćenje. Nakon što je proces zasićenja završen, dijelovi se iskrcavaju. Uklanjanje zaostale zasićene smjese.
  5. Pasivnost. Ovaj postupak namijenjen je zaštiti prevlake od oksidativnih učinaka zraka. Proizvodi namijenjeni bojanju jednom se obrađuju. Oni koji nisu obojeni obrađuju se dvaput. Nakon svake pasivizacije slijedi mlaz.
  6. Sušenje. Tijekom sušenja uklanja se vlaga i dijelovi se hlade.

Prednosti i nedostaci

Tijekom primjene metode antikorozivne zaštite prepoznata su karakteristična svojstva. Termička difuzna prevlaka cinka ima nekoliko prednosti, među kojima se izdvajaju:

  • visoka adhezija zbog činjenice da površinske nepravilnosti ne nestaju;
  • profitabilnost: niski troškovi obuke i električne energije, mali broj proizvodnih pogona i osoblja za održavanje;
  • debljina premaza je ujednačena na cijelom području proizvoda;
  • ekološka povezanost postupka;
  • kontrola debljine tijekom stvaranja zaštitnog premaza;
  • povećanje tvrdoće površine;
  • minimalni troškovi;
  • niska cijena;
  • oprema za jednostavno održavanje;
  • niska temperatura ne mijenja unutarnju strukturu metala;
  • za čišćenje se ne koriste kemikalije;
  • rezultirajući otpad odlaže se prirodnim putem.

S obzirom na prednosti metode, postoje i nedostaci:

  • za razliku od drugih metoda, naneseni premaz ima mat sivu boju;
  • niska produktivnost;
  • dimenzije prerađenih proizvoda ograničene su veličinom obujma opreme.

Pocinčavanje dijelova primjenom različitih metoda i komparativnom analizom pokazalo je sljedeće podatke.

Br. P.p. Metoda pocinčavanja
vrućegalvanskiToplinska difuzija
1Temperaturni režim postupka, ° C450-54020280-470
2Debljina nanesenog sloja, mikrona30-606-155-100
3Koji se materijal nanosiNisko silicijski čelikČelik (za ograničenje visoke čvrstoće)Željezni metali i legure na bazi bakra
4Veličina prerađenog hardveraM10-50M4-50M4-90
5Vrste obrađenih rupapetljepetljeKroz, gluh
6Ograničenja obradeDžepovi, neprekinuti zavarivanjeDžepovi, bez zavaraNema ograničenja
7Ojačan hardverNeće se obrađivati ​​(temperatura procesa blizu je niskog kaljenja)Ne prerađuje se (obrada kiselinom, pojačano krčenje vodika)Nema ograničenja
8Otpornost na soli (laboratorijski test), sat500961500
9Svojstva premazaSmanjena adhezija, pripreme koje zahtijevaju velike resurseSmanjena adhezija, pripreme koje zahtijevaju velike resurseVisoka adhezija
10čvrstoćaSpušta seNedostajePlus 1 … 2 HRC
11Koeficijent trenjapojačaninizakSpušteno prilikom odvijanja
12Priprema za premazivanjekemijskikemijskineutralan
13Pocinčavanje dimaTeški dimEkstrakcija kromaBez dima

Opseg upotrebe

Ova metoda obrade stvara ujednačen sloj čak i na teško dostupnim mjestima. Debljina sloja mikrona omogućuje obradu sitnih dijelova. Termodifuzijskom pocinčavanju podvrgavaju se:

  • okovi za naftnu, plinsku, građevinsku i željezničku industriju;
  • ograde mostova, ceste;
  • hardver;
  • okovi za namještaj;
  • okovi;
  • dizajne dalekovoda;
  • elementi automobila.

Oprema za termičko difuzijsko pocinčavanje

Na industrijskoj razini mehanizirana je oprema za pocinčavanje s termodfuzijom, a sam proces automatiziran je u najvećoj mogućoj mjeri. Rabljene jedinice:

  • utovarivač dijelova i zasićenje sastava;
  • spremnici za dovod transportera u peć;
  • okretna peć;
  • istovarni transportni uređaj;
  • Screener;
  • vibrator;
  • magnetski separator;
  • spremnici za pasivizaciju i pranje;
  • sušenje;
  • prijemnik gotovog proizvoda.

Zahtjevi za zaštitnim slojem

Na premazu se postavljaju strogi zahtjevi. GOST predviđa odsutnost sljedećih nedostataka na površini dijelova nakon termičkog difuznog pocinčavanja:

  • ispupčenja;
  • ljuštenje;
  • pukotine;
  • spaljeni ostaci;
  • šupljine;
  • školjke;
  • uključenja trećih strana;
  • nedostatak pokrivenosti.

U modernim uvjetima ova vrsta zaštite od korozije smatra se učinkovitom i ekonomski izvedivom.

Kategorija:

Izgradnja i popravak