Холодное цинкование металла технология

6 советов по холодному цинкованию металла

Металлические изделия при всей своей прочности имеют один существенный недостаток – они легко ржавеют. В производственных условиях стальные изделия защищают от коррозии методом горячего цинкования. Это достаточно сложный и дорогой процесс, к тому же, он не рассчитан на защиту крупногабаритных конструкций. В быту для защиты от ржавчины кровли, забора, козырька, автомобиля и прочих конструкций лучше всего использовать холодное цинкование металла, которое проводят с помощью специальных цинкосодержащих составов. Процесс нанесения покрытия максимально прост, а сам способ холодного цинкования по ряду причин можно назвать универсальным. Разберемся с технологией, составами и выясним, как же работает цинковая «броня».

№1. Общие принципы холодного цинкования

Горячее цинкование позволяет защитить металл от коррозии на ближайшие 40-50 лет, причем никаких дополнительных мер принимать не потребуется. Технологически сложный и затратный процесс в быту заменило холодное цинкование, которое позволяет получить качественное защитное покрытие с минимальными усилиями, но его придется периодически обновлять.

Процесс холодного цинкования напоминает простое окрашивание металлоконструкций, только вместо обычных красок используют цинконаполненные краски (ЦНК). В их состав входит не менее 94% цинка, остальное – связующие добавки. ЦНК не стоит путать с цинкосодержащими красками: в них доля цинка ниже, а плотность состава всегда менее 2,2 кг/л.

Благодаря простоте выполнения холодное цинкование металла осуществляется не только в промышленных условиях, но и в домашних для защиты конструкций любого размера и геометрии.

№2. Природа холодного цинкования

Чтобы лучше понимать особенности и преимущества метода, необходимо вспомнить школьный курс химии. Процесс защиты железосодержащих сплавов цинком возможен благодаря уникальным физико-химическим свойствам этого элемента. Цинк очень легко вступает в химические реакции с разного типа веществами, а при взаимодействии с водой образует практически нерастворимый гидроксид, который покрывает поверхность металла и препятствует дальнейшему взаимодействию цинка и воды. Подобным образом, кстати, ведет себя алюминий.

Если покрыть слоем цинка стальную конструкцию, то цинк на воздухе со временем начнет окисляться. Продукт реакции – оксид цинка, который не реагирует с водой и образует прочную пленку на поверхности конструкции. Все, на этом дальнейшее прохождение реакции невозможно, так как оксид цинка и гидрокарбонат цинка (образуется в меньшем количестве) инертны по отношению к воде. Это защита по барьерному принципу. Стоит отметить, что железо также вступает в реакцию с водой с образованием оксидов, которые мы называем ржавчиной, но эти соединения не образуют сплошной плотной пленки, пропуская влагу вглубь металла и провоцируя развитие коррозии.

Помимо барьерной защиты, цинк обеспечивает еще и электрохимическую. Вспоминаем электрохимический ряд напряжений металлов, в котором цинк стоит раньше железа. Это означает, что цинк химически более активен и в паре цинк/железо будет реагировать первым. В присутствии атмосферной влаги может проходить электрохимическая реакция с образованием карбоната цинка. Это соединение также нерастворимо в воде и останавливает дальнейшее развитие коррозионного процесса.

Принцип «работы» цинкового покрытия остается одинаковым, несмотря на способ его нанесения:

• горячее цинкование;
• электролитическое цинкование;
• диффузное цинкование;
• газодинамическое цинкование;
• шоопирование;
• холодное цинкование.

Сразу же после защиты металлоконструкции по методу холодного цинкования работает, в основном, электрохимическая защита: пока покрытие еще не достигло максимальной прочности, частицы влаги могут проникать сквозь него и достигать стали. В этом месте образуется электрохимическая пара цинк/железо. В дальнейшем защита строится по барьерному типу, но если нарушается целостность краски и влага проникает к конструкции, то вновь активируется электрохимическая защита.

№3. Преимущества и недостатки холодного цинкования

Холодное цинкование металла – простой, надежный и один из самых популярных способов его защиты. В быту технология приобрела широкое распространение, так как имеет массу преимуществ:

• используемые составы отличаются хорошей адгезией как с основанием, так и с декоративными лакокрасочными материалами, поэтому конструкцию можно будет запросто покрасить в необходимый цвет;
• нанести покрытие можно на изделие любого размера и любой геометрии, а если оно уже установлено и эксплуатируется, то его ненужно демонтировать – все работы можно выполнять на месте;
• подготовка поверхности перед холодным цинкованием осуществляется относительно просто;
• металлические детали, защищенные по данному способу, легко свариваются между собой;
• простота нанесения покрытия, никаких специальных навыков и инструментов не понадобится. Для покраски используют краскопульты, малярные валики и обычные кисти;
• выполнять работы можно практически при любой погоде (допустимая температура воздуха -20…+40 0 С);
• невысокие финансовые и временные затраты.

Основной минус холодного цинкования – невысокая устойчивость покрытия к механическим повреждениям. Проще говоря, краску можно просто поцарапать, обнажив стальную конструкцию. С другой стороны, обновить покрытие не так уж сложно и затратно, поэтому минус нельзя назвать уж очень существенным.

№4. Как проводят холодное цинкование?

Метод холодного цинкования представляет собой нанесение составов с содержанием цинка на поверхность металла. Технология и порядок нанесения зависит от типа состава, но чаще всего используются материалы, чьи характеристики прописаны в ГОСТ 9.305–84. Этот же документ разрешает использовать составы для холодного цинкования на любых конструкциях, исключение – стали повышенной прочности и магниевые сплавы.

Процессу нанесения состава (о самых популярных поговорим далее) предшествует тщательная подготовка поверхности металла:

• удаление любого рода загрязнений, солей, закоксованностей;
• абразивная обработка поверхности (абразивоструйным или гидродинамическим методом) для придания необходимой шероховатости (обеспечивает лучшую адгезию) и удаления старой ржавчины;
• просушивание конструкции;
• ручная очистка от брызг, заусенцев и острых углов;
• обеспыливание струей воздуха.

При наличии жировых пятен на металле, поверхность необходимо обезжирить. Стандарты предполагают тщательную проверку уровня обеспыливания, обезжиривания и шероховатости, для чего необходимы специальные приборы. Если речь идет о защите ответственной конструкции, этим лучше не пренебрегать.

На этом подготовка заканчивается и начинается непосредственно холодное цинкование. Производится при температуре поверхности выше точки росы на три градуса и более, и температуре воздуха, рекомендованной производителем. Наносить краску советуют при помощи специального оборудования (пневматического, красочных камер и т.д.) в несколько слоев, каждый новый слой наносят после высыхания предыдущего. Для обработки некоторых мест можно использовать кисть и валик. Покрытию дают подсохнуть, затем выравнивают. На него в последующем можно нанести обычную краску. Желательно после нанесения ЦНК и ее высыхания проверить качество покрытия, используя специальные устройства, которые позволяют измерить толщину защитной пленки.

Для определения точки росы следует использовать гигрометр, термометр, психрометр или устройства позволяющие измерять одновременно и температуру, и влажность. Показания приборов сравнивают с таблицей и определяют, можно ли проводить процедуру холодного цинкования металла.

№5. Где можно использовать холодное цинкование?

Оцинковка холодным способом подходит для любой стали, кроме высокопрочной и сплава с повышенным содержанием магния. Требований к размеру, массе, форме, толщине изделий не существует. Метод подходит для уже изготовленных и установленных изделий (в том числе, крупных металлоконструкций). Демонтировать их не нужно.

Использовать оцинковку можно и на производстве, и при обслуживании и ремонте элементов инфраструктуры (например, трубопроводов, цистерн и вышек), и в обычной жизни для таких конструкций, как:

• кровли;
• заборы и калитки, ворота;
• гаражи, изготовленные из металла;
• днище и другие кузовные детали автомобилей;
• арматура;
• различные емкости и резервуары;
• тележки, сельскохозяйственные и строительные инструменты.

№6. Составы для холодного цинкования

Согласно стандартам, в ЦНК должно содержаться не менее 94% цинка с размером частиц 12-15 мкм или 88% цинка с частицами 3-5 мкм. Чем выше содержание цинка, тем лучшими будут антикоррозионные свойства, а чем мельче частицы, тем лучше адгезия. На рынке представлено немало составов для холодного цинкования, но мы остановимся на самых популярных:

• «Гальванол» — композиция на основе чистого электролитического цинка и с небольшим содержанием связующих компонентов, отечественная разработка. Состав обеспечивает отличную адгезию и может быть нанесен даже на ржавые конструкции, если ржавчина на них хорошо держится. Наносится быстро и легко, может быть использован при температуре от -30 до +50 0 С, а также при повышенной влажности воздуха. Состав устойчив к растворам солей и спирту, а готовое покрытие устойчиво к истиранию и ударному воздействию, имеет хорошую адгезию с красками. Выпускается готовым к применению, может наноситься кистью, валиком, распылителем, аэрозольным баллончиком. Сфера применения широчайшая;
• «Цинотан» используется как самостоятельное средство против коррозии и в комплексе с другими составами. Может применяться в любых климатических условиях, часто используется в промышленности для защиты конструкций, находящихся в соленой воде или загрязненной атмосфере. Составом покрывают ограждения, емкости для нефтепродуктов, опоры ЛЭП, трубы, автомобильные сооружения и т.д. Его используют гиганты отечественной промышленности;
• «Цинконол» — полиуретановая грунтовка с высоким содержанием цинка, очень эластичная, устойчива к высоким температурам, соленой воде, маслам, нефти и щелочам;
• «Цинол» — состав включающий частицы цинка разных фракций размером от 4 до 20 мкм и более, наносится толщиной 100-120 мкм, сохнет за 1 час, обладает высокой стойкостью к воде;
• ЦВЭС содержит цинковый порошок и этилсиликат, хорошо подходит для высоколегированных и обычных сталей;
• Мастер АК-100 отлично подходит для обработки кузовов автотранспортных средств;
• UR-100 «Жидкий цинк» производят на основе цинковой пудры с размером частиц 3-5 мкм, стоит недорого;
• Zinga – состав для холодного цинкования металла от бельгийской компании Zinga Metall. Производитель использует цинковый порошок 3-5 мкм и заявляет об уникальных свойствах своего продукта, чем и объясняет высокую стоимость, практически эквивалентную горячему цинкованию.

Важно, чтобы обработанное изделие не подвергалось постоянному механическому воздействию – в этом случае покрытие прослужит не очень долго.

Холодное цинкование подходит для любых изделий, которые нужно защитить от коррозии. Несмотря на то, что такое покрытие можно повредить, как обычную краску, оно работает эффективно и исключает появление пятен ржавчины, а еще упрощает окрашивание: краска на цинковом слое держится лучше, чем на обычном металле.

Секреты холодного цинкования металла

Как всем известно, железо очень сильно окисляется на воздухе и вследствие этого подвержено коррозии, а [холодное цинкование] является одним из самых надежных и недорогих способов защиты железных деталей от этого разрушения.

Вопросы защиты металлоконструкций от коррозии имеют важное значение и регулируются системой ГОСТ.

Немного химии

Холодное цинкование заключается в покрытии конструкций слоем цинка, который препятствует взаимодействию железа с атмосферным кислородом.

Цинк – химический элемент группы металлов, серебристо-белого цвета, довольно хрупкий в чистом виде.

При взаимодействии с воздухом цинк вступает в реакцию с кислородом и диоксидом углерода, находящимся в атмосфере.

В результате этого на поверхности соприкосновения получается оксид цинка, представляющий собой очень прочное, практически нерастворимое химическое соединение, покрывающее конструкцию сплошной пленкой.

Кроме этого, электрохимический потенциал цинка почти вдвое меньше, чем у железа, поэтому в паре с железом цинк будет являться анодом, а железо соответственно катодом.

И в результате электрохимической реакции в присутствии влаги из атмосферы чистый цинк превращается в карбонат цинка.

Карбонат цинка, как и его оксид, очень слабо растворяется, покрывая внешнюю поверхность изделия устойчивой пленкой.

Таким образом, цинк обеспечивает защиту металлоконструкций сразу по двум типам: барьерному и электрохимическому.

Особенностью цинкового покрытия является также то, что при повреждении слоя образующийся карбонат цинка «залечивает» дефект, моментально устраняя вероятность коррозии основной конструкции.

Виды цинкования

Учеными разработано несколько методов цинкования, которые могут применяться в промышленности и быту:

• электролитическое;
• горячее;
• холодное;
• диффузионное;
• газодинамическое;
• шоопирование.

Наиболее распространенными считаются электролитическое и горячее цинкование.

Электролитическое (гальваническое) придает конструкции красивый блестящий вид, однако, данный вид покрытия слабо устойчив к коррозии, поэтому предназначен больше для декорирования изделий.

Для гальванического способа в промышленных условиях, как это предписывает ГОСТ, требуется устройство целой линии.

Горячее цинкование осуществляется при погружении обрабатываемой детали в ванну с расплавленным цинком.

Это очень трудо- и энергоемкая технология, которая выполняется только в промышленных масштабах.

Цвет изделия получается матовым, но прочность такого слоя очень высока, а по коррозионной устойчивости можно сравнить с нержавеющей сталью.

Выполнение горячего цинкования в цехе вы можете посмотреть на данном видео.

Диффузионное покрытие цинком заключается в нанесении цинка в виде порошка или пара при высоких температурах.

При шоопировании расплавленный цинк наносится на поверхность при помощи специального пистолета, наподобие краски.

Технология газодинамического покрытия использует сверхзвуковой поток для нанесения цинка на поверхности любой конфигурации и обладает повышенными адгезионными свойствами по сравнению с остальными способами.

Почти все эти способы доступны только для промышленного производства, провести цинкование любым из вышеописанных методов своими руками в домашних условиях довольно сложно, а иногда невозможно.

Система ГОСТ четко расписывает требования по технологии цинкования в промышленности, отступления от требований повлекут за собой некачественную оцинковку, что негативно скажется на состоянии металлоконструкций.

А сейчас посмотрите видео, на котором показано выполнение холодного цинкования, и остановимся на этом способе более подробно.

Технологии холодного цинкования

Холодное цинкование металла – самый распространенный и широкодоступный способ. Он не требует специального оборудования и сложных технологических процессов.

Особенности цинкования по «холодному» типу

На обрабатываемые поверхности наносится слой специального цинкосодержащего состава, работа при холодном цинковании напоминает обыкновенное нанесение краски.

Составы для холодного цинкования называются «цинкнаполненные краски» (ЦНК), самым распространенным из ЦНК является «Гальванол».

ГОСТ стандартизирует содержание чистого цинка, входящего в состав для холодного цинкования – не менее 94%.

Отличить обычные цинкосодержащие краски от ЦНК, соответствующей ГОСТ, можно по плотности – состав для холодного цинкования обладает плотностью не ниже 2,2 кг/л.

Холодное цинкование металла благодаря простоте выполнения доступно для осуществления не только в промышленных, но и в домашних условиях.

Технология холодного цинкования не слишком трудозатратна и требует немного времени, чтобы получить отличный результат.

При холодном цинковании защитные свойства покрытия первоначально проходят по протекторному типу.

Спустя какое-то время (в зависимости от влажности), слой цинка уплотняется, и появляется барьерная защита, а при нарушении защитного слоя – начинает работать электрохимическая защита, и происходит затягивание цинком поврежденных участков.

Преимущества метода холодного цинкования

Метод холодного цинкования обладает рядом существенных преимуществ перед прочими методами:

• нет ограничений по габаритам обрабатываемого изделия;
• для холодного цинкования и предварительной подготовки не требуется демонтаж и перевозка конструкций в цех, все работы выполняются на месте;
• возможность выполнения сварочных работ при оцинкованной поверхности, возможность холодного цинкования сварных швов;
• холодное цинкование металлоконструкций производится в температурном режиме от -20 до +40°С;
• защитное покрытие получается эластичным, слабо поддающимся различным видам деформаций;
• повышенная адгезия цинкового покрытия при «холодном» методе, возможность последующей окраски поверх покрытия;
• выполнение работ своими руками, без применения специальной техники и оборудования;
• низкая энергоемкость и затратность.

Цинкование в домашних условиях

Как уже было отмечено выше, антикоррозионное покрытие из цинка может выполняться и дома своими руками с тщательным соблюдением мер безопасности.

Цинкование в домашних условиях, как правило, выполняется гальваническим способом или «холодным» методом.

Гальванический способ по технологии использует автомобильный электролит – очень ядовитое вещество, поэтому, занимаясь оцинковкой, вам нужно быть предельно осторожным и аккуратным, обязательно применять средства индивидуальной защиты.

Технология электролитического цинкования демонстрируется в данном видео уроке.

«Холодный» метод цинкования доступен для выполнения своими руками с использованием ЦНК «Гальванол».

«Гальванол» как вид краски осуществляет антикоррозионную защиту металла и металлоконструкций, благодаря содержанию чистого цинка в количестве 96 %, что соответствует стандарту ГОСТ.

Еще раз обратите внимание, что только составы, аналогичные этому, надежно защитят металлические изделия от коррозии, в отличие от простой цинксодержащей краски.

Короткое видео наглядно показывает, с какой легкостью производится покрытие детали составом «Гальванол» своими руками.

«Гальванол» является разработкой российских ученых, представляет собой жидкий состав, который образует эластичную пленку с толщиной одного слоя 40-60 мкм, с суммарной толщиной покрытия до 200 мкм. В отличие от обычной краски, «Гальванол» устойчив к истиранию, вибрационному и ударному воздействию.

Этот ЦНК выпускается в виде полностью готового к применению состава, имеющего консистенцию обычной краски, наносимого на обрабатываемую поверхность при помощи валика, кисти, пневматического или безвоздушного распыления, методом погружения (для небольших деталей) или при помощи аэрозольного баллончика.

Спектр применения «Гальванола» очень широк – начиная от промышленного оборудования, до холодного цинкования предметов в домашних условиях своими руками.

Он обладает отличными адгезионными и защитными свойствами, полностью соответствует ГОСТу, в котором указаны все требования для подобного вида краски. Технология нанесения показана на видео.

Перед нанесением смеси «Гальванол» предмет необходимо предварительно подготовить – обезжирить, неровности обработать наждачной шкуркой с зернистостью 5-6 по ГОСТ.

Отличительной особенностью смеси «Гальванол» является отличная устойчивость покрытия к воздействию соленой и пресной воды любой кислотности, а также прекрасная сочетаемость с различными красками, что позволяет использовать состав в качестве грунтовки для последующего использования краски.

Время просыхания каждого слоя при холодном цинковании «Гальванолом» составляет 10-40 мин, полное просыхание цинкового покрытия перед нанесением краски – 4-6 часов.

«Гальванол» может эксплуатироваться при температурах от -60 до +150°С, защитные мероприятия с применением «Гальванола» производятся даже при отрицательных температурах окружающей среды (от -30°С).

Покрытие с использованием состава «Гальванол» полностью безопасно для человека и окружающей среды, допускается применение «Гальванола» в системе центрального водоснабжения соответственно ГОСТ.

Технология холодного цинкования металлических изделий

Как известно, при длительном контакте с влажной средой сплавы железа быстро окисляются.Чтобы защитить их от окисления, применяются различные методы. Одна из самых распространенных методик – холодное цинкование металла.

Холодное цинкование – это технология, суть которой сводится к покрытию поверхности металлического изделия особой смесью с большим процентным содержанием цинка.

Другие способы

Долгое время были популярны другие технологии покрытия с использованием цинка:

1. Распыление частиц разогретого цинка по поверхности изделия.
2. Погружение в расплав цинка.
3. Диффузия цинкового порошка при высоких температурах.

Однако с появлением холодного цинкования эти методы устарели, так как уступают по трем параметрам: они очень трудоемки, требуют наличия специализированного оборудования и не подходят для оцинковки масштабных металлоконструкций.

Преимущества холодного цинкования

Между тем холодное цинкование имеет целый ряд преимуществ, которые обеспечили ему такую популярность:

• Этот метод подойдет для покрытия изделий любой конфигурации.
• Для обработки поверхности не нужно разбирать всю конструкцию. Благодаря этой особенности снижаются затраты на подготовительный процесс.
• Цинк превосходно ложится на металл и покрытые лакокрасочными составами поверхности.
• Оцинковка может проводиться в большой амплитуде температур: от -20 до 40 градусов.
• Методика холодного цинкования идеально подходит для обработки металлических деталей дома. Для работы нужно приобрести только защитный состав и распылитель или кисточку.
• Такая обработка облегчает их дальнейшую сварку.

Особенности технологии

Перед проведением цинкования металлическую поверхность нужно старательно подготовить. Согласно ГОСТу, подготовка должна включать в себя следующие мероприятия:

1. Удаление с поверхности металла солевых образований и климатических загрязнений.
2. Далее для получения нужной степени шероховатости и удаления остатков ржавчины применяются различные гидроабразивные и абразивоструйные методики.
3. Если чистка проводилась с использованием жидкостей, то поверхность изделия нужно просушить.
4. После вручную проводится окончательная чистка поверхности, удаление с нее брызг от сварочных работ и зазубренных краев.
5. Убрать частицы пыли с металла можно сильным напором воздуха.

Также нужно помнить, что для того, чтобы цинковый слой хорошо ложился на поверхность металла, с нее следует удалить пятна масла и жира. Для этого советуют использовать растворители на углеродной основе.

После окончания подготовительного этапа начинают нанесение смеси для холодного цинкования. При использовании различных смесей и красок с цинком в составе, важно следить за температурой, при которой их рекомендуется наносить.

Еще одна особенность этого процесса – температура поверхности металла должна быть хотя бы на 2-3 градуса выше точки росы. Несоблюдение этого правила может привести к ухудшению качества покрытия, ведь на обрабатываемой поверхности будут скапливаться мельчайшие капли воды.

Для вычисления точки росы используется гигрометр или психрометр, после чего показания приборов сравниваются с данными таблиц.

Нанесение покрытия

Оцинковку можно проводить в 3-4 слоя. Однако при этом каждому слою необходимо давать просыхать до рекомендуемой степени. Равномерное нанесение покрытия – еще одно важное условие для получения качественного долговечного покрытия. Последние рекомендуется использовать, когда покрыть нужно лишь часть площади изделия.

Наиболее популярные краски для холодного цинкования

«Гальванол»– одна из самых распространенных смесей для цинкования. Свою известность он получил благодаря своей универсальности – им можно покрывать и внешние, и внутренние части металлоконструкций.

В его состав входят цинк высокой чистоты и различные связующие компоненты.

К главным плюсам «Гальванола» следует отнести:

• Быстро и легко наносится на металл.
• Возможность проведения оцинковки поверхностей со ржавчиной.
• Наличие хорошего сцепления с поверхностями черных металлов.
• Можно применять этот состав при большой амплитуде температур: начиная с – 30 и до 50 градусов.
• Можно проводить работы при высокой влажности воздуха.

Защитный слой, который формирует «Гальванол», не теряет защитных функций при контакте с растворами солей и парами этилового спирта. Более того, цинковый слой дает двойную защиту от коррозии – анодную и барьерную.

«Гальванол» выпускается в виде смеси, которую можно наносить с помощью кисти, валика, аэрозольного баллончика или пневматического распылителя. Также в продаже есть «Гальванол» в виде спрея. Во время контрольной закупки было выяснено, что цена на это средство достаточно демократичная.

Важно отметить, что эта смесь для цинкования полностью безопасна для человека и окружающей среды, поэтому ее применение согласно ГОСТу допускается в системах водоснабжения.

Еще один популярный состав для оцинкования в промышленных и домашних условиях – «Цинотан», который используется как совместно с другими смесями, так и в качестве самостоятельного защитного покрытия.

Главным плюсом «Цинотана» является возможность использовать эту смесь при любых климатических условиях.

Также распространенные смеси для оцинковки:

1. «ЦВЭС» используется для покрытия цинком высоколегированных видов стали, в его состав входят цинковый порошок и этилсиликат.
2. «Мастер АК-100» используется для образования слоя цинка на металлических поверхностях автотранспортных средств, опор мостов и ЛЭП.
3. «Цинконол» – лучший вариант покрытия, когда нужно получить слой металла, обладающий гибкостью и высокой прочностью одновременно.

При выборе способа цинкования необходимо помнить: слой металла, сформированный холодным цинкование, прослужит гораздо дольше, чем покрытие, нанесенное иными способами.

При этом такой вид работ гораздо дешевле и проще, цинкование можно провести и в дома, предварительно посмотрев несколько обучающих видео при необходимости. Главное – предварительно провести 2-3 теста на поверхности металла, чтобы выяснить, насколько подходит тот или иной состав.

Видео: холодное цинкование, технология.

«Недавно приобрел подержанный автомобиль. В начале месяца заметил, что все, что усердно замазывал краской предыдущий хозяин начало ржаветь. Приобрел аэрозольный баллончик Гальванола, замазал в три слоя. Пальцы, конечно, отморозил – зима на улице, гаража нет, но это того стоило. Надеюсь, покрытие не подведет» – Василий.

«Прошлой весной чинил трубопровод на даче и долго не мог выбрать средство для цинкования, все боялся, что ненароком заработаю отравление, попив водички из таких труб. В магазине консультанты посоветовали «Гальванол». Покупал с опаской, но остался доволен, как никогда» – Алексей.

«Два года назад обзавелся прекрасным Фольксвагеном. Все было отлично, но на СТО заметили ржавчину, позже она обнаружилась и на порогах. Аж обидно стало, хоть плачь. Сначала купил какую-то смесь, которая через неделю после нанесения отвалилась вместе со ржавчиной. Опять ужасно расстроился. Во второй раз набрел на толкового продавца, который и дал совет обработать это все «Гальванолом». Наконец-то все получилось, очень рад остался» – Степан.

Холодное цинкование – надежная защита металлоконструкций от коррозии

Для эффективной защиты металлов от коррозии используется методика под названием холодное цинкование. Она заключается в нанесении на металлическую поверхность специальных составов, содержащих в определенных количествах цинк.

1 Холодное цинкование металла – альтернатива горячему цинкованию

Одним из самых качественных способов антикоррозионной защиты металлоконструкций является обработка их цинковыми покрытиями. Электрохимическое осаждение либо горячее цинкование металлов обеспечивает продолжительное предохранение их от ржавления на 10, 15, а то и 50 лет. Но, к сожалению, на практике в силу объективных причин (дороговизна антикоррозионных мероприятий, трудность в их осуществлении с технической точки зрения и так далее) указанные методы не всегда можно применять.

И тогда на помощь приходит холодная антикоррозионная обработка – технология, предполагающая использование цинксодержащих особых композиций для нанесения на поверхность металла. В результате использования таких составов на изделиях формируется покрытие с антикоррозионными характеристиками, которые практически ничем не уступают по свойствам покрытиям, получаемых горячим цинкованием.

По ряду показателей метод холодного цинкования выглядит даже предпочтительнее горячего.

К основным преимуществам холодной защиты металлов от коррозии относят следующие факты:

• повышенный уровень сцепления оцинкованной поверхности с иными лакокрасочными составами;
• нет никаких ограничений по геометрическим параметрам конструкций, подвергаемых цинкованию;
• небольшие затраты на подготовку деталей к обработке;
• легкая свариваемость конструкций, прошедших процедуру холодного цинкования;
• возможность выполнения операций по антикоррозионной защите в бытовых условиях (с использованием распылительного устройства, малярного валика или обычной кисти);
• не нужно производить демонтаж конструкций, которые необходимо обработать, транспортировать их к месту выполнения работ, а затем доставлять обратно, так как все операции выполняются на месте.

Кроме того, нанесение холодных антикоррозионных композиций допускается осуществлять в широком диапазоне температур – от минус 20 до плюс 40 градусов. «Минусом» использования составов для холодного цинкования признается то, что они не обеспечивают высокой стойкости обработанных поверхностей к механическим воздействиям. Впрочем, этот недостаток не настолько существенный, учитывая то, что в любой момент можно нанести новое цинковое покрытие.

2 Холодное цинкование – технология процесса

Описываемый способ цинкования выполняется различными антикоррозионными композициями, состав и свойства которых регламентируются ГОСТ 9.305–84. Именно этот стандарт описывает особенности всех современных неорганических (неметаллических и металлических) покрытий, которые изготавливают химическими и электрохимическими методами. В соответствии с ГОСТ 9.305 холодные составы для цинкования (обзор популярных видов мы приведем ниже) допускается использовать на любых сборочных единицах и изделиях, кроме деталей из магниевых сплавов и сталей повышенной прочности.

Технология обработки металлоконструкций составами для холодного цинкования предполагает подготовку поверхности металла для нанесения защитной композиции. Выполняется эта подготовка по ГОСТ далее описанным образом:

• удаление закоксованностей, естественных загрязнений, вызванных климатическими явлениями, солей с металлической поверхности посредством тщательного ее обмыва;
• выполнение очистки обрабатываемого изделия гидроабразивным, абразивоструйным либо гидродинамическим методом с целью придания его поверхности требуемого уровня шероховатости, а также для удаления окалины и ржавчины со старого покрытия;
• просушивание конструкции в тех случаях, когда очистка выполнялась гидродинамическим либо гидроабразивным способом;
• финишная очистка (производится вручную) поверхности, удаление с нее варочных брызг и заусенцев, острых кромок и углов;
• обеспыливание металлоконструкции посредством направленной струи воздуха под давлением.

ГОСТ говорит о том, что, если на металле имеются жировые и масляные включения, его поверхность дополнительно следует обезжирить, используя растворители углеводородной группы. К качеству обработанной поверхности ГОСТ выдвигает ряд требований. Так, например, уровень обеспыливания нужно проверять по размеру и числу частиц пыли по стандарту ISO 8502-3, уровень обезжиривания – по ГОСТ 12.2.052 (применяется люминесцентная метода проверки), показатель шероховатости – по ISO 8503-1 при помощи стандартного профилометра или специального компаратора.

После подготовки поверхности и проверки качества выполненной процедуры можно приступать к нанесению выбранного состава для холодного цинкования. Технология требует, чтобы операция выполнялась при определенной температуре воздуха, которая оговаривается производителем защитного покрытия в инструкции по его применению. При этом температура обрабатываемой поверхности обязана быть на три и более градуса больше точки росы (если не выполнить это условие, на конструкции образуется влага, которая ухудшит качество защитного покрытия).

Расчет указанной точки выполняется при помощи различных приборов. Это может быть термометр, психрометр и гигрометр либо более современные комплексные устройства. Их показания следует сравнивать с данными, имеющимися в специальных таблицах, предназначенных для точного определения точки росы. Слои защитного покрытия наносятся равномерно и последовательно. Причем нанесение каждого последующего слоя допускается только после того, как предыдущий высох до оговоренного инструкцией к антикоррозионной композиции показателя.

Обработку рекомендуется выполнять при помощи пневматического оборудования или безвоздушным методом. Детали, которые требуют полосовой окраски, обрабатывают валиками и кистями. После цинкования обязательно проводится контроль качества полученного покрытия. Он осуществляется измерительными устройствами, которые позволяют установить толщину защитной пленки и степень адгезии поверхности металла и покрытия, а также визуально с целью определения декоративных характеристик полученного покрытия, отсутствия на нем дефектов и необработанных участков.

3 Обзор составов для холодного цинкования

На сегодняшний день создано немало композиций, которые позволяют выполнять качественное и эффективное холодное цинкование. Обо всех существующих ныне составах мы, конечно же, не сможем рассказать, но самые распространенные и популярные опишем далее.

Начнем обзор с антикоррозионной композиции Гальванол, которая оптимально подходит для защиты внутренних и наружных частей металлоконструкций и оборудования промышленного назначения. Данный жидкий состав является однокомпонентным раствором очень чистого электролитического цинка, к которому в незначительных количествах добавлены специальные связующие компоненты и летучие соединения.

Гальванол полностью соответствует требованиям ГОСТ, характеризуется стопроцентным защитным влиянием на поверхность обработки и хорошей адгезией к черным металлам, быстротой и легкостью нанесения. Его можно использовать при температуре воздуха от -30 до +50 градусов, наносить на открытые ржавые участки (при условии, что ржавчина прочно держится на поверхности изделия). Допускается выполнять обработку при повышенной влажности.

Достоинством Гальванола, который выпускается с учетом требований ГОСТ, является то, что он остается устойчивым в атмосфере этилового спирта, в растворах солей, в морской и пресной воде. Кроме того, состав одновременно обеспечивает барьерную (то есть сугубо пассивную) и катодную (то есть активную) антикоррозионную защиту.

Для защиты от коррозии гидросооружений, емкостей для нефтепродуктов и горючего, дорожных ограждений, резервуаров и труб для снабжения горячей и холодной водой, опор ЛЭП, железнодорожных и автомобильных сооружений, промышленных конструкций часто используется состав Цинотан. Обычно его применяют в комплексных защитных системах с виниловыми и полиуретановыми материалами, как надежный грунтовочный слой. Хотя и в качестве отдельного защитного покрытия он показывает отличные результаты в промышленной сильнозагрязненной атмосфере и соленой воде.

С Цинотаном можно работать практически в любых климатических зонах нашей страны (класс размещения объектов по ГОСТ 15150). Именно по этой причине композиция не один десяток лет используется грандами отечественной экономики – Российскими железными дорогами, Госстроем, Газпромом и многими другими не менее известными корпорациями.

Другие известные антикоррозионные «холодные» композиции:

• Мастер АК-100: высокоэффективный состав для защиты элементов и агрегатов кузовов транспортных средств, разнообразных строительных сооружений из металла, мостов, линий электропередач;
• ЦВЭС: цинксодержащее покрытие (связка на основе этилсиликата плюс цинковый порошок высокого уровня дисперсности), рекомендованное для нанесения на конструкции из обычной и высоколегированной стали;
• Цинотерм: кремнийорганический раствор, может использоваться в комплексе с меламиновыми, перхлорвиниловыми и эмалевыми ЛКМ;
• Цинконол: цинконаполненная полиуретановая грунтовка, характеризующаяся повышенной термической стойкостью и эластичностью, стойкостью к воздействию морской воды, нефти и масел, паров щелочей и газов.

Производство и реализация

Полезные советы

Спецпредложения

Помощь специалиста

Новое в блоге

Назначение органосиликатных композиций

Холодное цинкование металлов

Цинк — это коррозионностойкий металл, применяемый в качестве антикоррозионного покрытия (холодное цинкование) при оцинковывании стальных изделий в виде кровельной стали, болтов. Применение цинка как порошка:

• Цинкование (холодное) — 45-60 %
• В медицине (оксид цинка как антисептик) — 10 %
• Производство сплавов — 10 %
• Производство резиновых шин — 10 %
• Масляные краски — 10 %
• Цинковые белила — 5%

Холодное цинкование применяется для защиты металла и различных стальных металлоконструкций от коррозии (оцинковка поверхностей, не подверженных механическим воздействиям, или металлизация — для мостов, емкостей, металлоконструкций). Технология холодного цинкования предназначена для усиления антикоррозионных свойств комплексного многослойного покрытия. Система обеспечивает полную катодную (или гальваническую) защиту металлических поверхностей от коррозии в различных агрессивных средах. Система холодной оцинковки бывает :одно-, двух- или трехупаковочной и включает :

• связующее — известны составы на хлоркаучуковой, этилсиликатной, полистирольной, эпоксидной грунт ЭП-057, уретановой, алкидной (модифицированной) основе;
• антикоррозионный наполнитель — цинковый порошок («цинковая пыль»), с содержанием более 95 % металлического цинка, имеющего размер частиц менее 10 мкм и минимальную степень окисления;
• отвердитель (в двух- и трех- упаковочных системах).

Одноупаковочные системы холодного цинкования металла поставляются готовыми к применению и требуют лишь тщательного перемешивания состава перед нанесением. Это так называемые цинконаполненные (цинкосодержащие) композиции (краски). В настоящее время в качестве холодного цинкования используется цинконаполненная композиция (краска) ЦИНОТАН. Цинотан применяется для антикоррозионной защиты металлоконструкций и железобетонных конструкций, эксплуатирующихся в условиях воздействия промышленной атмосферы. Цинконаполненная краска устойчива к пресной и морской воде, растворам солей и нефтепродуктам. Цинотан может использоваться как самостоятельное покрытие, так и в качестве грунтовочного слоя.

Двух- и трехупаковочные системы могут поставляться в нескольких упаковках и требуют дополнительных операций по приготовлению состава перед нанесением (смешивание связующего, наполнителя, отвердителя). Из двухупаковочных лакокрасочных материалов, применяемых для холодного цинкования металлов используют ЦВЭС и краска КО-42 , КО-42Т. ЦВЭС используют для антикоррозийной защиты резервуаров, емкостей для технической воды. Краска КО-42 и КО-42Т применяется для питьевого водоснабжения (для емкостей и резервуаров с питьевой водой). КО-42 краска для холодной воды, КО42Т краска для горячей воды. После приготовления (двух- и трёхупаковочные системы), нанесения состава на защищаемую поверхность металла кистью, валиком, методом пневматического или безвоздушного распыления и высыхания на поверхности металла образуется цинкнаполненное противокоррозионное покрытие — полимерно-цинковая плёнка, сохраняющая все свойства полимерного покрытия, которое использовалось в качестве связующего, и одновременно обладающая всеми защитными достоинствами обычного цинкового покрытия.

Холодное цинкование как метод защиты металла от коррозии по сравнению со способом горячей гальванизации имеет свои преимущества:

• Простота и меньшая трудоёмкость технологии нанесения защитного цинкового покрытия. Для нанесения покрытия не требуется специальное оборудование.

• Возможность антикоррозионной защиты металлоконструкций любых размеров, как в заводских так и в полевых условиях.
• Возможность исправления непосредственно на месте абразивных повреждений покрытия и дефектов, возникающих при сварке металлоконструкций.
• Экологически чистый процесс нанесения покрытия: нет необходимости производить работы в горячем цеху.
• Создание на поверхности железа гибкого слоя цинка (не образующего микротрещин при изгибании металлоизделия).
• Система холодного цинкования применяется во всех видах промышленности и в быту, где требуется надёжная и долговечная защита железных поверхностей от коррозии.
• Помимо использования в качестве грунтовочного слоя в комплексном многослойном покрытии система холодной оцинковки может применяться как самостоятельное антикоррозийное покрытие металлических поверхностей.

В настоящее время холодное цинкование металлов набирает свои обороты, несмотря на достаточно высокую стоимость лакокрасочных материалов. Компания «СпецЭмаль» производит цинконаполненные краски по оптовым низким ценам.

Компания Спецэмаль поставляет огнезащитные и лакокрасочные материалы специального назначения: для дорожной разметки, электроизоляционные, противокоррозионные, огнезащита и другие. Обратите внимание, что мы также продаем огнезащитные материалы для бетона, дерева, пластика, текстиля, металла. Широкий ассортимент ЛКМ на различной основе:АК, АС, ГФ, ВЛ, ФЛ, ХС, КО, ХП, ЭП гарантирует удовлетворение Ваших потребностей! Действуют специальные цены: эмаль эп-140, шпатлевка эп-0010, эмаль хс-416, краска бт-177, грунтовка эп-0199.