Oțelul de zincat îl acoperă cu un strat de zinc pentru a-l proteja de coroziune. Zincul a fost folosit pentru prima dată în construcții în timpul distrugerii Pompei, dar a fost folosit pentru prima dată pentru zincarea oțelului (de fapt fier) în 1742 și procesul brevetat în 1837. Oțelul galvanizat este utilizat la fabricarea intermitentelor din tabla, a jgheaburilor și a canalelor de scurgere., precum și pentru unghiile exterioare. Există mai multe procese care pot fi utilizate pentru galvanizarea oțelului: galvanizare la cald, electrogalvanizare, sherardizare și pulverizare metalică.
Pași
Metoda 1 din 4: zincare la cald
Pasul 1. Curățați contaminanții de suprafață
Înainte de a putea fi luate alte măsuri, suprafața din oțel trebuie curățată temeinic. Modul în care se face acest lucru depinde de ceea ce trebuie curățat.
- Marcajele de murdărie, grăsime, ulei sau vopsea necesită utilizarea unui acid ușor, a unui alcalin fierbinte sau a unui agent de curățare biologic.
- Asfaltul, epoxidul, vinilul sau zgura de la sudare trebuie curățate prin sablare sau cu alte substanțe abrazive.
Pasul 2. Murati rugina
Decaparea se face cu acid clorhidric sau acid sulfuric fierbinte; îndepărtează atât rugina, cât și solul morii.
În unele cazuri, curățarea abrazivă poate fi suficientă pentru îndepărtarea ruginii sau poate fi necesară utilizarea atât a unei soluții de decapare, cât și a substanțelor abrazive. În unele cazuri, substanțele abrazive mai mari, cum ar fi aruncarea, sunt sablate cu aer pe oțel
Pasul 3. Puneți metalul în flux
În acest caz, „fluxul” este o soluție de clorură de zinc amoniu care îndepărtează orice rugină și solzi rămași și protejează oțelul de rugină până când este efectiv zincat.
Pasul 4. Scufundați oțelul în zinc topit
Baia de zinc topit trebuie să fie de cel puțin 98% zinc și menținută la o temperatură cuprinsă între 815 și 850 grade F (435 până la 455 grade C).
În timp ce oțelul este scufundat în baia de zinc, fierul său reacționează cu zincul pentru a forma o serie de straturi de aliaj și un strat exterior de zinc pur
Pasul 5. Scoateți încet oțelul zincat din baia de zinc
Majoritatea excesului de zinc se va scurge; ceea ce nu se scurge poate fi vibrat sau centrifugat într-o centrifugă.
Pasul 6. Se răcește oțelul zincat
Răcirea metalului oprește reacția de galvanizare, care continuă atâta timp cât oțelul are aceeași temperatură în care era scufundat în baia de zinc. Răcirea se poate face în unul din mai multe moduri:
- Scufundați oțelul într-o soluție de pasivare, cum ar fi hidroxidul de potasiu.
- Scufundați oțelul în apă.
- Lăsați oțelul să se răcească în aer liber.
Pasul 7. Inspectați oțelul zincat
Odată ce oțelul zincat este răcit, verificați-l pentru a vă asigura că stratul de zinc arată bine, se lipeste de oțel și este suficient de gros. Există o serie de teste care pot fi efectuate pentru a se asigura că galvanizarea a avut succes.
Standarde pentru zincarea la cald și inspectarea rezultatelor sale au fost stabilite de organizații precum Societatea Americană pentru Testare și Materiale (numită acum ASTM Internațional), Organizația Internațională pentru Standarde (ISO), Asociația Canadiană pentru Standarde (CSA) și Americanul Asociația Funcționarilor de Autostrăzi și Transporturi de Stat (AASHTO).:
Metoda 2 din 4: Electrogalvanizare
Pasul 1. Pregătiți oțelul ca pentru zincarea la cald
Oțelul trebuie curățat și dezoxinat înainte ca electrogalvanizarea să poată avea loc.
Pasul 2. Pregătiți o soluție de electroliți de zinc
Pentru electrolit se folosește în mod normal fie sulfat de zinc, fie cianură de zinc.
Pasul 3. Scufundați oțelul în electrolit
Soluția va reacționa cu oțelul pentru a determina precipitarea zincului pe oțel, acoperindu-l. Cu cât oțelul rămâne mai mult în electrolit, cu atât acoperirea va fi mai groasă.
În timp ce această metodă oferă un control mai mare asupra cât de gros este acoperirea cu zinc decât galvanizarea la cald, nu permite de obicei ca straturile să devină la fel de groase
Metoda 3 din 4: Sherardizarea
Pasul 1. Pregătiți oțelul ca și celelalte metode de galvanizare
Curățați murdăria cu acid sau sablare, după caz, și îndepărtați rugina.
Pasul 2. Așezați oțelul într-o incintă fără aer
Pasul 3. Înconjoară oțelul cu zinc praf
Pasul 4. Încălzește oțelul
Acest lucru topește zincul praf într-un lichid care, când este răcit, lasă un strat subțire de aliaj.
Sherardizarea este utilizată cel mai bine pentru piesele de oțel profilate, deoarece acoperirea galvanică va urma configurațiile oțelului de dedesubt. Este cel mai bine folosit cu obiecte metalice destul de mici
Metoda 4 din 4: Pulverizare metalică
Pasul 1. Pregătiți oțelul ca și celelalte metode
Curățați toată murdăria și îndepărtați rugina pentru a fi gata de pulverizare.
Pasul 2. Pulverizați pe un strat fin de zinc topit
Pasul 3. Încălziți oțelul acoperit pentru a asigura o lipire corectă
Acoperirile galvanice produse prin această metodă sunt mai puțin fragile și mai puțin predispuse la decojire și descuamare, dar oferă o protecție mai mică împotriva ruginii pentru oțelul de dedesubt
sfaturi
- Oțelul zincat poate fi protejat în continuare de coroziune prin vopsirea acestuia cu o vopsea pigmentată cu praf de zinc. Cu toate acestea, vopseaua pe bază de zinc nu poate fi utilizată ca înlocuitor pentru galvanizare.
- Atunci când este vopsit, oțelul galvanizat poate avea un aspect înțepenit.
- Oțelul zincat este rezistent la coroziunea prin contactul cu beton, mortar, aluminiu, plumb, tablă și, desigur, zinc.
- Galvanizarea este o formă a ceea ce se numește protecție catodică, în care metalul protejat acționează ca catodul într-o reacție electrochimică, iar metalul de protecție acționează ca un anod sau, mai precis, un anod sacrificial care se corodează în locul metalului protejat. Un metal care este acoperit cu un metal anodic de sacrificiu este uneori numit metal anodizat.
Avertizări
- Acoperirea cu zinc din oțel zincat este vulnerabilă la coroziunea provenită de la acizi și alcaline (baze). Este deosebit de vulnerabil la acizii sulfurici și sulfuroși, care pot fi produși prin amestecarea hidrogenului sulfurat și a dioxidului de sulf cu apa de ploaie (ploi acide), agravată dacă ploaia a scăpat de șindrilă sau mușchi de lemn. Apa de ploaie poate reacționa și cu acoperirea cu zinc pentru a forma carbonat de zinc. În timp, carbonatul de zinc va deveni fragil și, în cele din urmă, va expune aliajul de zinc sau chiar metalul de bază sub coroziune.
- Oțelul zincat este mai greu de vopsit decât oțelul ne-zincat.
- Oțelul zincat are o rezistență redusă la coroziune prin contactul cu orice alt metal decât aluminiu, plumb, tablă sau zinc. Este deosebit de predispus la coroziune în jurul fierului, oțelului și cuprului, precum și lângă cimenturile care conțin cloruri sau sulfați.
- Acoperirea cu zinc din oțel zincat este, de asemenea, vulnerabilă la oboseala metalelor, deoarece zincul este predispus să se extindă atunci când este încălzit și să se contracte atunci când este răcit.
