Что такое гальваническая оцинковка

Продукция — Техмашхолдинг — группа компаний, официальный сайт

Мы более 4 лет оказываем услуги по гальваническому цинкованию, суть которого состоит в электрохимическом осаждении цинка на поверхности металла в растворе цинкосодержащего электролита.
• Гальваническое покрытие соответствует ГОСТ 9.301-86
• Толщина цинкового покрытия от 6 до 20 мкм
• Внешний вид: в зависимости от финишной обработки покрытие имеет серебристо-серый или зеленовато-желтый цвет, гладкое, обладает декоративным видом.
• Цена цинкования металла — договорная, зависит от толщины покрытия и объема заказа.

Преимущества гальванического метода оцинковки металла:

• высокая технологичность
• относительно небольшая стоимость
• получение достаточно высокого уровня защиты изделий
• равномерность нанесения покрытия без потеков и капель на детали любой сложности
• получение гладких и красивых защитных покрытий без дополнительной обработки

Сфера применения гальваники

В настоящее время гальваническая обработка металла широко распространена и применяется во всех областях промышленности для защиты от коррозии разнообразных металлических изделий и деталей, таких, как болты, гайки, шайбы, крепежные и конструкционные элементы. Цинкованию могут подвергаться детали из сталей различных марок с прочностью на растяжение вплоть до 1500 Н/мм².

Электролитическое цинкование не рекомендуется к применению в следующих случаях:

• для высоко нагруженных пружин
• для деталей, работающих при температуре свыше 250°С
• для деталей, эксплуатирующихся в пресной горячей воде при температуре свыше 60°С
• в некоторых других случаях, связанных с особенностью условий эксплуатации изделий

Внешний вид готовых изделий

При гальваническом методе цинкования покрытия получаются точного размера равномерные, блестящие, и имеют декоративный вид. Конечные изделия могут иметь два варианта цвета покрытия:

• Цвет цинкового покрытия с бесцветным хроматированием серебристо-серый или серебристо-серый с голубоватым оттенком. Допускаются незначительные радужные оттенки.
• Цвет покрытия с радужным хроматированием зеленовато-желтый с радужными оттенками

Толщина цинкового покрытия

Гальваническое цинкование – это наиболее рациональный и экономичный способ покрытия металла, позволяющий в широком диапазоне регулировать толщину осажденного слоя цинка. Толщина регулируется в зависимости от назначения, условий и срока эксплуатации в соответствии с ГОСТ 9.303-84 и колеблется в широких пределах – от 3 до 40 мкм. Например, для легких условий эксплуатации толщина покрытия составляет 6-9 мкм, для средних и жестких – 15-21 мкм, для особо жестких условий – 24-40 мкм.

Коррозийная стойкость

Нанесение цинкового гальванического покрытия с использованием бесцветного и радужного хроматирования обеспечивает изделиям защиту от различных видов коррозии и механических воздействий.

Коррозионная стойкость характеризуется временем до появления продуктов коррозии при испытаниях в камере нейтрального солевого тумана. Продолжительность испытаний в камере назначается в зависимости от толщины покрытия и вида дополнительной обработки.

Наша компания регулярно проводит испытания покрытия в камере нейтрального соляного тумана, как самостоятельно для удостоверения в качестве наносимого покрытия, так и по запросу Заказчиков.

Нормы и стандарты гальванического цинкового покрытия

Общие требования к цинковым покрытиям изложены в ГОСТ Р 9.301-86. Методы контроля цинковых покрытий представлены в ГОСТ 9.308-85.

Способ нанесения покрытия

Мы осуществляем цинкование металлических деталей, как в барабанах, так и на подвесочной линии. Подвесочная линия применяется для оцинкования преимущественно металлоконструкций, деталей машин, приборов, крепежных деталей, мебельной фурнитуры, фитингов, др.

Параметры изделий для обработки на подвесочной линии:

• Допустимые габариты: 1000 Х 500 Х 500 мм
• Минимальный размер партии: 1 деталь

Цинкование в барабанах идеально подходит для покрытия деталей небольшого размера: метизов (болтов, гаек, шпилек, др.), металлической фурнитуры, др. Более подробно описано в нашей статье.

Преимущества заказа услуги гальванической оцинковки у нас:

• Круглосуточная работа производства
• Стандартный срок изготовления заказа 48 часов
• Введенная международная СМК ИСО 9001 на предприятии
• Транспортировка продукции при необходимости осуществляется нашим транспортом

galvanika63.ru

Гальваническое цинкование металла: технология, оборудование

Бизнес 15 мая 2016

Гальваническое цинкование – эффективный и недорогой, а потому распространенный способ защиты черных металлов от коррозии. Чаще всего его используют при производстве метизов и крепежных изделий, а также стальной сетки.

Способы нанесения цинкового покрытия

Антикоррозионное цинкование выполняется различными способами, а срок службы покрытия зависит от толщины защитного слоя.

Способ нанесения покрытия зависит от его необходимых свойств, размеров изделия, условий его дальнейшей эксплуатации.

Самый простой и технологичный, но недостаточно обеспечивающий стойкость к механическим воздействиям защитного слоя, – это холодное цинкование с помощью грунтов, в которых в большом количестве содержится высокодисперсный цинковый порошок.

По объему цинковальных производств второе место занимает горячее цинкование. Покрытие, получаемое таким способом, качественное и долговечное, но экологически небезопасное, так как используется расплав цинка, да еще на поддержание его температуры немногим меньше 500 °С необходимо большое количество электроэнергии, химические методы подготовки поверхности.

Очень похож на горячее цинкование более технологичный, но менее производительный метод термодиффузионного нанесения защитного слоя. Он используется, когда задаются высокие требования к толщине и внешнему виду покрытия.

Еще один способ цинкования – это газо-термическое напыление, которое используется для защиты крупногабаритных изделий и конструкций, которые в ванну просто невозможно поместить.

Гальваническое цинкование лишено многих недостатков других способов нанесения покрытия и имеет свои положительные стороны.

Преимущества гальванического цинкования

Способ нанесения цинкового покрытия путем электролиза наиболее распространен.

Основным достоинством, из-за которого применяется именно гальваническое цинкование металла, является высокая степень защищенности поверхности материала от коррозии. Тонкий слой цинка увеличивает срок службы изделий в несколько раз, а значит, и снижает затраты на их техническое обслуживание и замену.

Покрытие получается ровным, без потеков и капель, сохраняется и форма, и размер изделия. Нанести его можно на предметы любой, даже самой сложной формы.

Гладкие и блестящие декоративные покрытия не требуют в большинстве случаев дополнительной обработки.

Кроме того, сам процесс нанесения цинкового покрытия требует незначительных расходов, а гальванические агрегаты обладают высокой производительностью.

Источник: https://pellete.ru/cink/galvanicheskaya-ocinkovka.html

ЧИТАЙТЕ ЕЩЕ ПО ТЕМЕ:
1. Как Оцинковать металл своими руками
2. Чем Оцинковать металл
3. Как правильно сделать пайку труб
4. Как сделать флюс для пайки меди
5. Как паять 25 трубу
6. Как происходит горячее цинкование
7. Почему магниты Магнитят
8. Как восстановить оцинковку кузова
9. Что такое аргонодуговая сварка

Гальваническое цинкование для защиты металла

Нанесение слоя цинка продлевает срок службы изделия

Гальваническое цинкование – это способ нанесения на изделие защитного слоя цинка при помощи раствора электролита. Так на его поверхности создается равномерное и гладкое покрытие толщиной 9-15 мкм.

Оно не позволяет различным веществам проникать в структуру металла и изменять его свойства, поэтому поверхность становится более устойчивой к условиям среды. Как правильно проводится процесс гальванизации цинком, регламентирует ГОСТ 9.301-86.

При помощи раствора электролита наносят покрытие на металлоизделия разных форм и размеров, однако, только снаружи. Таковы особенности технологии: внутри, если нет сквозных отверстий, цинк не ложится из-за отсутствия электропроводимости.

Для гальванизации мелких элементов с резьбой применяется вращающийся барабан, а для габаритных— подвесной способ (закрепление на проволоке и погружение в раствор). Защита от коррозии, которую дает процедура, продлевает срок службы деталей, и, соответственно, уменьшает расходы на техобслуживание или замену.

Кроме того, гальваническое цинкование выполняет декоративную функцию: после оцинкования изделия проходят пассивацию, в процессе которой изделиям придается желаемый цвет.

В основном метод используется для продукции из стали и чугуна, с целью придания защиты  от коррозии и эстетического внешнего вида. Чаще всего это различные виды крепежа и инструменты, кронштейны и опоры, листовой металл, внешние детали машин и оборудования.

Основные этапы процесса

Гальванические линии на предприятиях обязательно включают в себя технологические ванны, где создается цинковое покрытие. Процесс зависит от того, какой металл требуется оцинковать, используются простые кислые либо комплексные электролиты (обе группы насчитывают несколько разновидностей).

Также в составе линии предусматриваются аппараты для транспортировки изделий, для очистки сточных вод. А вот основные этапы, которые проходит деталь, и после каждого из них следует промывка:

1. Очистка изделия от загрязнений, ржавчины, лака и других покрытий. Обработка в щелочном растворе.
2. Электролитическое обезжиривание.
3. Травление в растворе соляной кислоты для окончательного очищения, а также активирования металла для главной процедуры.
4. Погружение деталей в ванну с электролитом, а также элементов из чистого цинка, помещенных в сетчатые секции. К двум металлам подводится электрический ток. Ионы цинка оседают на поверхности детали.
5. Осветление в азотной кислоте с удалением окисной пленки.
6. Фосфатирование с целью образования фосфатной пленки, что усиливает защитные свойства цинка.
7. Пассивирование в растворе хромовой кислоты или ее солей. Усиливает блеск покрытия.

Далее следуют сушка готового оцинкованного изделия и контроль качества.

Преимущества метода гальванизации

• эффективная защита от условий среды (умеренной);
• покрытие можно наносить на предметы сложной формы;
• ровное покрытие без подтеков и капель;
• эстетический вид и блеск, нет необходимости в дополнительной обработке;
• незначительные расходы на процесс нанесения покрытия.

Основные недостатки:

• низкий уровень сцепления с разными видами металлов—это с течением времени ослабляет антикоррозийный эффект;
• возможно появление хрупкости металла, что опасно в случае применения изделия в конструкциях;
• покрытие не является устойчивым в агрессивной среде, предназначено для использования в умеренной среде.

Источник: https://metalloprokat-staleron.ru/stati/galvanicheskoe-cinkovanie-dlya-zashhity-metalla/

Гальваническое цинкование

• Гальванический метод цинкования
• Покрытие металла
• Гальваническая ванна

В современном мире используется большое количество методов для защиты металлических поверхностей от образования слоя коррозии, который приводит к тому, что металлическое покрытие начинает становиться более хрупким и разрушается. На сегодняшний день для эффективной защиты от коррозии используется гальванический метод обработки металлов цинком.

Гальваническое цинкование металла

Гальваническое цинкование представляет собой процесс нанесения на поверхность металла цинка в растворе электролита. Данный метод относится к разряду наиболее эффективных для борьбы с появлением каррозии на металлических изделиях.

Цинковый сплав покрывает металла тонкой пленкой, которая обладает отличными защитными свойствами. Она дает возможность после обработки использовать металлы в агрессивной среде. Она не дает различным веществам проникнуть в структуру металла для изменения его свойств.

В результате использования цинка и электролита металлы становятся более прочными и устойчивыми к условиям окружающей среды.

Цинк является подходящим металлом для обработки других видов металлических материалов. После проведения процедуры гальванического цинкования на поверхности обработанного металла появляется слой пленки, которая придает ему серебристый оттенок, который имеет голубоватый подтон. Благодаря изделие из такого материала приобретает более эстетический внешний вид.

Гальваническое цинкование металла обладает достоинствами и недостатками.

К достоинствам данной процедуры относятся:

• высокий уровень производительности. За короткое время раствором из цинкового сплава и электролита покрывается большое количество металлических изделий.
• Аккуратность проведения процедуры. После обработки таким образом металлических изделий образуется равномерное покрытие, которое охватывает все изделий целиком. Практически не образуется ни подтеков, ни сколов.
• Улучшение внешних качеств отдельных металлических предметов. данный метод отлично подходит не только для защиты от коррозии, но и для придания изделиям из разных металлов эстетического внешнего вида. Поверхность покрывается тонким слоем пленки серебристого оттенка. Изделие приобретает блеск.

Главным недостатком проведения данной процедуры является низкий уровень сцепления с разными видами металлов. В результате защитный эффект от коррозии длится не долго. К тому же в результате анодирования может образоваться хрупкость металла, что приводит к разрушению конструкции.

Сегодня гальваническое цинкование используется для покрытия отдельных элементов цинковым сплавом для защиты их от коррозии и для придания им эстетического внешнего вида. Таким методом обрабатываются гвозди, метизы и крепежные инструменты.

Таблица 1. Гальваническая совместимость металлов

МеталлСтальАлюминийДюральМедьЛатуньБронзаХромНикельЦинкОловоПрипой ПОС

Сталь	+	+	+	—	—	—	+	+	+	+	+
Алюминий	+	+	+	—	—	—	+	—	+	П	П
Дюраль	+	+	+	—	—	—	+	—	+	П	П
Медь	—	—	—	+	+	+	+	+	—	П	П
Латунь	—	—	—	+	+	+	+	+	—	П	П
Бронза	—	—	—	+	+	+	+	+	—	П	П
Хром	+	+	+	+	+	+	+	+	+	П	П
Никель	+	—	—	+	+	+	+	+	+	П	П
Цинк	+	+	+	—	—	—	+	+	+	+	+
Олово	+	П	П	П	П	П	П	П	+	+	+
Припой ПОС	+	П	П	П	П	П	П	П	+	+	+

Гальваническое покрытие металла

Цинкование гальваническое технология представляет собой электролитический химический процесс, который заключается в следующем:

• К двум металлам, которые находятся в ванне для гальванической обработки подводится электрический ток. Для этого применяются специальные электроды.
• Такой металл, как цинк может быть использован в любой своей форме. Его помещают в специальные контейнеры сетчатого типа.
• В процессе электролиза заряженные частицы цинк распадаются на ионы и оседают на обрабатываемой поверхности. При этом слой покрытия является достаточно небольшим.
• Под действием электрического тока происходит расщепление цинковых анодных частиц.
• Для обработки металлов в производственных условиях таким методом используются три вида раствора: кислотный, щелочной, цианидный. Их выбор зависит от того, какой металл подвергается обработке цинковым сплавом.

Внимание: Гальваническую обработку металлов цинком лучше всего осуществлять в слабой кислой среде. Благодаря этому есть возможность получить более плотное покрытие и ровный защитный слой.

Гальваническая ванна цинкования

В современном мире для гальванической обработки металлов в растворе цинкового сплава необходимо специализированное оборудование. На производственных предприятиях используются производственные линии, которые состоят из элементов, позволяющих в промышленных масштабах осуществлять гальваническую обработку металлических изделий.

Оборудование для гальванического цинкования представлено специализированными ваннами. Они производятся из материалов, которые не разрушаются под воздействием агрессивной среды.

Гальванические ванны цинкования могут быть нескольких видов:

• мелкогабаритная ванна. Она предназначена для обработки небольших металлических изделий.
• Среднегабаритная ванна. В ней может с легкостью поместиться один предмет из металла, который состоит из металлических деталей. Для полной обработки изделия их нет необходимости отсоединять.
• Крупногабаритная ванна. Она используется для обработки цинковым сплавом крупных предметов. В ней даже размещаются трубы небольшой длины.

Основным недостатком гальванического оборудования является то, что оно не подходит для обработки изделий нестандартных изделий.

Также к оборудованию для проведения данного процесса обработки металлических изделий является приспособление для подведения электрического тока. Без него оседание частиц цинка на поверхность металлов практически невозможно. Оно должно иметь электроды для подключения к металлу и сплаву цинка.

Линия гальванического цинкования

. Гальваническое покрытие металлов.

Источник: http://lkmprom.ru/clauses/tekhnologiya/galvanicheskoe-tsinkovanie-metallov-osobennosti-ts/

Цинкование металла

Стальные изделия применяются во всех областях жизни человека. Прочные и надежные, они долго приносят пользу и удобство. Но у стальных изделий есть опасный враг — ржавчина, способный привести их в негодность. Существует много способов защиты от нее. Один из популярных — это цинкование металла.

Цинкование металла

Особенности процедуры цинкования и основные способы защиты металла

Коррозия металла, или процесс его окисления, особенно усиливается в условиях повышенной влажности. Для предотвращения коррозии металлических изделий на них наносят защитные покрытия. Одним из самых надёжных считается цинкование металла, поскольку цинк берет на себя воздействие агрессивных сред. Цинкование обеспечивает не только барьерную, но и электрохимическую защиту металла. В ходе реакции на поверхности детали возникает окисный слой, который обеспечивает дополнительную защиту.

После механического разрушения покрытия действие защитного слоя прекращается. Существуют различные виды цинкования металла , многие из них требуют сложного и дорогостоящего оборудования, но некоторые применимы и в домашних условиях.

Оцинкованные трубы

Технология цинкования была впервые освоена во Франции в 18 веке, далее развивалась в Англии. Большой вклад в совершенствование процесса внесли отечественные ученые Якоби и Менделеев. На сегодня цинкование металла — один из самых доступных способов защиты от коррозии

Методы цинкования

Специалисты по металлообработке различают следующие способы нанесения цинковых покрытий на металлы:

• горячий;
• холодный;
• электрохимический, или гальванический;
• газотермический;
• термодиффузионный.

Способ нанесения выбирается исходя из следующих критериев:

• условия использования детали;
• толщина защитного слоя;
• стойкость;
• специальные требования к защите.

Толщина слоя определяется временем нахождения детали в рабочей среде и температурой в рабочей зоне. При проектировании технологического процесса следует иметь в виду, что механическая обработка после покрытия детали цинком разрушит защитный слой.

Горячее цинкование

Этот метод отличается высоким качеством получаемого покрытия металла. Однако распространение его ограничивается следующими недостатками:

• сложное и энергоемкое оборудование;
• высокие температуры;
• чрезвычайно вредные отходы производства;
• размер обрабатываемых изделий ограничен габаритами цинковой ванны.

Сначала выполняется блок подготовительных операций:

• механическая очистка;
• обезжиривание;
• травление в кислой среде;
• промывка и обработка флюсом;
• просушивание.

Горячее цинкование

Только после этого начинается собственно оцинковка. Подготовленные детали опускают в ванну с расплавом цинка. На их поверхности возникает тонкий слой, состоящий из соединенй Fe и Zn. Далее детали достают из ванны и обдувают воздухом под большим давлением. Это позволяет удалить лишний цинк и одновременно подсушивает деталь.

Ввиду сложности процесса и вредных условий труда в домашних условиях он не используется.

Холодное цинкование

Этот способ технологически намного проще. Его можно воспроизвести в домашних условиях. На обрабатываемую деталь с помощью кисти или валика наносится слой содержащего цинк вещества. Для защиты заготовок особо сложной формы и рельефа применяют краскопульты. Составы для холодной оцинковки металла – это полимерные растворы на основе мелкозернистого цинкового порошка. Чаще всего применяют цинконол, создающий на поверхности защищающий от коррозии слой с 90% содержанием Zn.

Холодное цинкование применяет и в промышленности для защиты уже смонтированных деталей и конструкций — например, опор линий электропередач.

Холодное цинкование

Применяется метод и для восстановления частично поврежденных антикоррозионных покрытий, например, в результате износа или ремонтных работ.

Недостатком данного способа покрытия металла цинком является низкая механическая прочность покрытия.

Гальванический метод

Электрохимический способ позволяет получить прочный и гладкий слой. В ходе процесса можно управлять толщиной наносимого слоя металла. Качество очень сильно зависит от степени обезжиривания заготовки.

Гальванизация деталей происходит следующим образом. Защищаемые заготовки и цинковые пластины — доноры опускаются в ванну с электролитом, на них подается напряжение. Протекающий в образовавшейся цепи ток, используя явление электрохимического переноса металла, вырывает атомы цинка с пластин и осаждает их на заготовках.

Гальваническое цинкование

Недостатками метода является высокая себестоимость, складывающаяся из стоимости пластин, электролита и электроэнергии. Кроме того, придется нести высокие затраты на дезактивацию отработанного электролита.

Термодиффузионное цинкование

Технология была разработана в начале 19 века, но широкую популярность приобрела только в последнее время. Защищаемые заготовки располагают в герметичном контейнере, в который добавляют содержащий цинк сухой порошок. Далее контейнер нагревают до высоких температур (400-900 °С). Цинк испаряется, и его пары осаждаются на поверхности изделия. Подготовка заготовок проводится так же, как и в случае горячего цинкования.

Преимущества данного метода следующие:

• низкая экологическая вредность;
• низкая пористость;
• высокая механическая и антикоррозионная стойкость (в несколько раз выше, чем при гальваническом способе);
• нет необходимости в обезвреживании отходов.

Термодиффузионное цинкование

К недостаткам можно отнести:

• покрытие получается тусклое, серое и не украшает изделие;
• малая производительность;
• вредные условия труда.

Однородность толщины слоя цинкового покрытия также оставляет желать лучшего.

Газотермическое напыление цинка

Способ применяется для обработки крупногабаритных изделий, стальных листов и т.п. Цинк переносится на подготовленную поверхность заготовки струей горящего газа. В пламени газовой горелки размещают цинковую проволоку, она плавится и капельки металла попадают на обрабатываемую деталь, образуя на ней чешуеподобный слой.

Газотермическое цинкование

Способ применяется в комбинации с нанесение лакокрасочных  антикоррозионных материалов и весьма эффективен для защиты корпусов морских судов и береговых сооружений.

Как выполнить процедуру в домашних условиях

Цинкование в домашних условиях чаще всего проводят гальваническим или холодным методом. Прежде всего, нужно обезжирить заготовки, протравить их кислотным раствором и тщательно промыть водой.

Установка для гальванической оцинковки потребует следующих материалов и оборудования:

• Аккумулятор 6- 12 В, 2-6 А (любой автомобильный или мотоциклетный). Вместо аккумулятора можно использовать зарядное устройство достаточной мощности.
• Ванна из непроводящего материала (оргстекло, текстолит и т.п.)
• Система подвесов: проводящие штанги и крючки.
• Коммутирующие устройства и провода.
• Амперметр и реостат.
• Электролит — любая цинкосодержащая соль. Можно взять автомобильный электролит и растворить в нем цинковый порошок.
• Цинковые пластины.

Штанги кладутся попрек ванны, к ним подвешиваются детали пластины, после чего подключаются провода от аккумулятора через амперметр и реостат. Проводя оцинковку своими руками, учитывайте, что толщина слоя определяется такими параметрами, как:

• сила тока;
• температура электролита;
• плотность электролита

Влияет на толщину и общая площадь поверхности обрабатываемого изделия.

Источник: https://stankiexpert.ru/spravochnik/materialovedenie/cinkovanie-metalla.html

Цинкование

Для размещения заявки свяжитесь с нами по телефону: (383) 284 44 40. Заявку можно отправить на [email protected], либо заполните форму для расчета стоимости изделия.

Процедура цинкования обязательна при изготовлении большинства крепежных изделий, а также необходима многим видами строительных металлических конструкций. В «Недвальс» можно заказать цинкование элементов при изготовлении тех или иных деталей. В нашем арсенале более 5000 кв. м производственных помещений, а также современные инструменты для нанесения цинкового покрытия всеми существующими способами.

Чтобы узнать детали и сделать первый заказ, звоните по телефону (383) 284 44 40. Эксперт поможет определиться с методом нанесения покрытия, подскажет, какой товар лучше заказать для тех или иных целей.

Цинкование: зачем наносят тонкий слой металла на сталь?

Сталь – прочный, надежный и долговечный материал. Однако она подвержена коррозии уже при непродолжительном действии влажной окружающей среды. Поэтому применение стальных конструкций на свежем воздухе или в морской воде становится невозможным.

Так было бы, если бы не существовало процедуры цинкования. Этот процесс обеспечивает надежное сцепление молекул цинка со сталью, создавая безупречную защиту от ржавчины. Путем образования гальванической пары, цинк практически невозможно снять механическим действием с поверхности стали.

Факт! Период распада цинкового покрытия измеряется десятилетиями, достигая 50-70 лет эксплуатации в постоянных условиях агрессивной окружающей среды.

Даже после разрушения цинка на определенных участках сохраняется процесс, образующий гидрооксид цинка, который продлевает срок службы изделия и покрытия в целом. Дополнительно цинкование создает электрохимическую защиту металла.

Цинкование: сферы применения

Для цинкования существует немало методик нанесения. Например, при изготовлении заклепок под молоток применяется один способ, а для покрытия резьбовых шпилек – совсем другой. Применяют оцинковку в таких сферах, как:

• производство опор ЛЭП;
• любые металлические сооружения и конструкции;
• производство оборудования, применяемого в местах повышенной влажности;
• техника и конструкции для добычи, переработки нефти;
• изготовление дорожных ограждений и колесоотбойников;
• автомобилестроение и сельское хозяйство.

Цинкование используется практически во всех известных отраслях легкой и тяжелой промышленности. И объясняется это такой главной характеристикой цинка, как устойчивость к действиям окружающей среды, безопасность и экологическая чистота, а также невысокая стоимость цинкования.

В современной промышленности мало методов защиты металла от коррозии, способных тягаться по цене и качеству с цинкованием. Ведь использовать конструкции с таким покрытием в течение долгих лет можно и в морской воде, и в почве и в некоторых кислых средах. Но при применении оцинкованных конструкциях в кислотах и щелочах важно помнить, что срок его службы существенно сокращается.

Методы оцинковки стальных конструкций

Компания Nedwal’s использует для цинкования металлоконструкций все существующие методики, ориентируясь на задачи и потребности заказчика. Холодный и гальванический методы оцинковки – самые востребованные способы нанесения металла на сталь и другие изделия. Однако есть и другой метод – горячее цинкование, в Новосибирске которое тоже пользуется высоким спросом.

Метод холодной оцинковки

Холодное цинкование – пожалуй, самый востребованный метод защиты металла от коррозии. И связано это со следующими причинами:

• технологичность и простота процесса, покрытие создается быстро;
• не требуется дорогостоящего оборудования для цинкования;
• процесс выполняется быстрее, чем другие варианты.

Суть этого метода крайне проста:

1. При холодном цинковании на верхнюю часть изделия накладывают смесь с цинком.
2. Наносят эту смесь валиком или кисточкой, если покрываются сложные изделия, то используют краскопульт.
3. На поверхности формируется до 93% цинка.

В некоторых ситуациях холодное цинкование в Новосибирске становится единственно возможным методом обработки изделий.

Холодное цинкование: когда нет альтернатив

К таким изделиям относятся:

• смонтированные трубы;
• части ЛЭП;
• некоторые части ЖД путей;
• элементы, находящиеся в собранном состояние и не подлежащие демонтажу для оцинковки.

Также смеси для холодного цинкования используется во время восстановления металлоконструкций. Например, при восстановлении кузова автомобиля.

Факт! Холодное цинкование не требует соблюдения таких требований, как температурный режим.

Несмотря на простоту технологии, финальное покрытие получается прочным, надежным, эластичным и невероятно устойчивым как к механическим повреждениям, так и к температурным расширениям.

Но нельзя забывать и про существующие недостатки холодного цинкования:

• низкая устойчивость к ударам, сколам и царапинам;
• чувствительность к органическим растворителям.

Именно эти минусы делают холодную оцинкову невыгодной или недоступной в некоторых сферах.

Горячее цинкование: особенности, плюсы и минусы

Следующий широко распространенный метод оцинковки металлических конструкций – горячее цинкование, в Новосибирске которое тоже пользуется огромным спросом. Оно занимает заслуженное 2 место по востребованности среди заказчиков компании «Недвальс».

При рассмотрении горячего метода оцинковки важно узнать о его возможных негативных свойствах, главное из которых – экологическая небезопасность. При горячем цинковании используются токсичные химические вещества, которыми обрабатывается поверхность конструкции. Затем на нее наносится расплавленный цинк.

Этапы цинкования

Процедура оцинковки начинается с подготовки поверхности к нанесению цинка:

1. Сначала поверхность очищается от грязи, пыли и обезжиривается.
2. Затем происходит травление кислотными растворами.
3. Конструкция промывается и проводится флюсование.
4. Металл просушивается.
5. После первых 4 этапов подготовки металла готовится цинк.
6. Металлическую конструкцию помещают в большой резервуар, заполненный расплавленным металлом.
7. В процессе на стали формируется тонкий железно-цинковый слой, создающий надежную защиту от ржавчины.
8. После извлечения из ванны изделие просушивают специальным аппаратом.

Выполнять горячее цинкование в Новосибирске невозможно, если габариты изделия слишком велики, например, опоры ЛЭП. В этом случае выбор делают в пользу холодной оцинковки. Важной особенностью горячей процедуры считается и то, что ее невозможно выполнить дома из-за потребности в сложном оборудовании и опасности процесса.

Гальваническое цинкование: преимущества и применение

При гальваническом цинковании металла на металлоконструкции воздействуют электрохимическим путем. Преимущества у такого способа следующие:

• точность и возможность регулировки толщины слоя;
• гладкость покрытия;
• защитный слой до 30 мкм;
• безупречная равномерность;
• впечатляющие декоративные свойства.

Металлоконструкция, на которую наносится цинк, сцепляется с покрытием настолько мощно, что даже молекулы связываются друг с другом, за счет чего оно получается самым прочным из всех существующих. При нарушении метода обработки металла перед нанесением цинка гальванический метод полностью теряет свои преимущества.

Вот, почему так важно доверять цинкование металла в Новосибирске экспертам отрасли. Обратившись в «Недвальс», заказчик получает гарантию точного соблюдения технологии.

Методика цинкования

При гальваническом цинковании следуют следующей технологии:

1. Металлические пластины подвергаются действию тока в специальном электролитном растворе.
2. Через некоторое время из-за действия и электродов с разными зарядами металлические изделия начинают растворяться, и цинк устремляется к их поверхности, создавая однородный слой.

Среди недостатков гальванического цинкования острее всего ощущается его высокая себестоимость. Также после гальванизации образуется много опасных отходов, требующих специфической утилизации и очищения перед сливом в канализацию. 

Термодиффузионный метод

Кроме гальванического, холодного и горячего цинкования в Новосибирске внимания заслуживает термодиффузионный метод, или ТДЦ. Его также называют шерадизацией. Вот его особенности:

• покрытие металла цинком происходит путем нанесения сухой смеси;
• затем смесь переносят в герметичный контейнер и нагревают до 2600 градусов;
• газообразный цинк, полученный под такой температурой, проникает в молекулы металла;
• метод используют для создания слоя защиты толщиной 15 мкм и выше.

Подготавливают конструкцию, как при горячем способе цинкования. Но у него есть существенные отличия от всех других способов оцинковки и специфические преимущества:

• регулировка толщины слоя в широком диапазоне;
• не нужно утилизировать образующиеся отходы;
• отсутствие пор на готовом покрытии;
• экобезопасность;
• прочность и защита в 5 раз выше, чем у гальванического способа.

Но такое цинкование невозможно представить и без недостатков, к которым относят: некрасивый грязно-серый цвет, низкая производительность, вред для здоровья человека, неоднородность по толщине.

Какой бы способ не приглянулся заказчику, важно выбирать метод цинкования, исходя из поставленных задач и условий эксплуатации металлоконструкции. В любом случае, в компании «Недвальс» оцинковкой занимаются эксперты, которые гарантируют создание надежного покрытия без брака.

Сравнение цинка с другими металлами

Цинкование – популярный, надежный и самый востребованный способ защиты металла. Однако его использование актуально далеко не в 100% случаев, и иногда требуется использование дополнительных веществ:

• Алюминий. Используется для производства проводников тока, а также в пищевой и химической промышленности. Дополнительно используется как раскислитель при изготовлении стали для жаропрочных конструкций.
• Хром. Используется для декорирования и придания красоты, а также для защиты от коррозии при изготовлении легированных высокопрочных сталей, например, в сфере производства шпилек.
• Медь. Красивый высокопрочный металл, который используется преимущественно для кровельных элементов.
• Титан. Легкий металл широко применяется в авиастроении, при изготовлении реактивных двигателей, а также турбин. Иногда используется для производства автомобильных глушителей.

Все эти материалы гораздо дороже цинкового покрытия, потому их использование нерационально при работе с металлическими конструкциями типа ЛЭП, крепежных элементов (за исключением описанных сфер).

Если вам нужно качественное цинкование готовой металлоконструкции или изготовление крепежа с цинковым покрытием, других металлических изделий, заказывайте в Nedwal’s! У нас собственное производство и цены ниже на 25%, чем в магазинах с готовой продукцией.

Источник: https://www.nedwals.ru/%D1%83%D1%81%D0%BB%D1%83%D0%B3%D0%B8/%D1%86%D0%B8%D0%BD%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5

Гальваническая оцинковка металла

В промышленном производстве давно и успешно научились улучшать физико-технические качества стальных изделий. Один из методов – осаждение на их поверхности, путем электролиза, тонкого слоя другого металла, с более высокими показателями стойкости к атмосферным влияниям или механическим и химическим нагрузкам. Называется такой процесс гальванирование. В результате — продукт приобретает:

• отличную коррозийную устойчивость в пресной или морской воде, а также в загрязненной атмосфере;
• блестящее декоративное покрытие.

Разумеется, не каждый металл пригоден для этого. Для этих целей используют никель, хром и цинк. Цинкование или оцинковка – очень эффективное средство защиты от коррозии.

Этот элемент не только хорошо сопротивляется процессам разрушения, но и устойчив к электромагнитному воздействию. К тому же, цинк помогает основному металлу переносить механические повреждения.

В пострадавшем месте он, как более активный элемент, первым вступает в реакцию окисления и «запечатывает» его плотной оксидной пленкой.

Метод гальванического цинкования

Наиболее распространенный способ гальванического цинкования – с электролитами в кислой среде. Такой метод гарантирует отличные показатели способности к гальванированию предметам любой конфигурации. Кроме того, при этом способе уменьшается водородная хрупкость, то есть снижение пластичности цинкуемых изделий.

К двум металлам в емкости с электролитом: стальной детали и чистому цинку, подается электрический ток. Под действием напряжения анод-цинк распадается на ионы и они осаждаются на поверхности, образуя сплошную пленку.

Сталь, после подобного напыления, становится более износоустойчивой и жаростойкой. Цвет самого слоя может варьироваться (от радужного до матово-белого). Его толщина – от 10 до 25 мкм.

К сожалению, при всех несомненных достоинствах этого метода, электрохимическая оцинковка опасна с точки зрения экологии и здоровья человека. После нее образуются опасные отходы, что требует дорогостоящей очистки сточных вод.

Применение оцинкованных металлов

Чаще всего оцинковка используется для технических узлов и трущихся частей механизмов, тонкостенных труб и различных мелких деталей. Причем, гальванический способ позволяет наносить покрытие внутри них.

Оцинкованные металлические изделия применяются и в быту. К примеру, именно так защищают от влаги электрические провода. Без цинкового напыления они полностью разрушались бы за 10 лет, а с ним – могут служить хоть полвека. Распространены они и в строительстве в виде профнастила, гофролистов и металлочерепицы. Из металлоконструкций собирают ангары, гаражи и бытовки. А покрытые цинком профили являются составной частью сэндвич-панелей.

Источник: http://zgp1.ru/?p=2883

Гальваническое цинкование металла: технология, оборудование

Гальваническое цинкование – эффективный и недорогой, а потому распространенный способ защиты черных металлов от коррозии. Чаще всего его используют при производстве метизов и крепежных изделий, а также стальной сетки.

Недостатки гальванического цинкования

Способ нанесения защитного покрытия электролизом не лишен недостатков.

Основной недостаток – низкая адгезия цинка с металлом, из-за которой поверхность изделия необходимо тщательно зачищать.

Минусом также является образование в процессе нанесения покрытия ядовитых отходов, требующих серьезной очистки.

Несоблюдение режимов может привести к наполнению водородом основного металла, что приводит к хрупкости самого изделия и к нарушению качества покрытия.

Принцип действия

Гальваническое цинкование основано на принципе защитного действия, который определяется разностью электрохимических потенциалов цинка и железа. Поскольку цинк имеет меньший электрохимический потенциал, покрытие из него является протекторной защитой для черных металлов. То есть во влажной среде электрохимической коррозии подвергается именно он.

При окислении железа образуются оксиды, имеющие больший объем, чем первоначальный металл. Оксидная пленка становится рыхлой и пропускает к еще не окисленному металлу кислород. А на цинке при окислении пленка образуется тонкая и плотная, она не пропускает кислород вглубь металла, защищая не только покрытие, но и основной металл под ним.

Виды гальванического цинкования

Цинкование гальваническое – технология, представляющая собой электролиз, т. е. электрохимические окислительно-восстановительные процессы в электролите под действием постоянного электрического тока.

По составу электролита цинкование делится на три вида: кислотное, цианидное и щелочное.

Чаще всего используется метод нанесения цинкового покрытия в слабокислых электролитах, особенно для чугунных и стальных деталей сложной конфигурации. Изделия из углеродистых и легированных сталей при этом виде цинкования меньше подвергаются возникновению водородной хрупкости, да и внешний вид получается превосходный, с замечательным декоративным эффектом в широкой цветовой гамме.

Дополнительная защита при цинковании

Защитное действие покрытий из цинка зависит от его толщины, которая при гальваническом нанесении всего 5 мкм, и характера электролита.

В некоторых случаях защитные свойства цинкового покрытия увеличиваются пассивированием, фосфатированием или покраской.

Пассивирование (хроматирование) – химическая обработка изделий в растворах с хромовой кислотой либо ее солями, в результате которой на поверхности образуются хроматные пленки. Это процесс усиливает не столько защитные свойства, сколько декоративные, потому что в результате усиливается блеск покрытия, и оно может быть окрашено в различные цвета.

При фосфатировании (обработке в солях фосфорной кислоты) оцинкованных изделий на поверхности пленка образуется фосфатная. После фосфатирования может еще наноситься лакокрасочное покрытие.

Этапы гальванического цинкования

На производстве гальваническое цинкование состоит из нескольких технологических процессов, каждый из которых завершается промывкой водой в проточной ванне или щеточно-моечным способом.

Сначала изделия тщательно очищаются от ржавчины, окалины, технологической смазки, остатков охлаждающей жидкости или краски и обезжириваются в щелочных растворах. Затем происходит обезжиривание электролитическое.

После него протравливаются в водном растворе соляной кислоты, при котором поверхность окончательно очищается без нарушения поверхностного слоя и происходит ее декапирование – активация перед нанесением цинкового покрытия. Только потом производится собственно цинкование.

После него, при необходимости, изделия осветляются и очищаются от окисной пленки в водном растворе азотной кислоты, затем фосфатирование, пассивация и сушка.

При цинковании различных изделий могут выполняться дополнительные операции. Например, полосу перед цинкованием разматывают, сваривают концы, правят, а после него промасливают и сматывают.

Оборудование гальванического цинкования

Гальваническая линия — это определенная последовательность промывочных и технологических ванн, в которых создаются одно- или многослойное цинковое покрытие с требуемыми функциональными свойствами.

В соответствии с объемами производства используется оборудование с различной степенью механизации. На крупных предприятиях устанавливаются механизированные линии с автоматическим управлением. Существуют линии с частичным или полным ручным управлением, а также мини-линии.

Линия гальванического цинкования состоит не только из ванн. В нее входят транспортные системы различной конструкции, обязательно оборудование для очистки сточных вод, вспомогательное оборудование, к которому относятся приспособления для цинкования, ТЭНы, теплообменники, катодные и анодные штанги.

В дополнительное оборудование входят системы вентиляции, сушильные камеры и шкафы, холодильное оборудование, фильтровальные установки, оборудование получения демиводы, насосы.

Электролиты для цинкования

Для гальванического цинкования в зависимости от назначения изделия применяют электролиты, которые делятся на две основные группы.

Электролиты, в которых цинк находится в виде простых гидратированных ионов, называют простыми кислыми. Это борфтористоводородные, сульфатные и хлоридные растворы.

Сложные комплексные кислые и щелочные электролиты содержат цинк в комплексных ионах с положительным и отрицательным зарядом. Это аммиакатные, пирофосфатные, цианидные и другие растворы.

От того, какой электролит применяется, зависит в первую очередь скорость осаждения, а затем качество осадков цинка на изделии (катоде).

Из комплексных электролитов цинк оседает на катоде при высоком рассеивании ионов. При увеличении плотности тока выход металла снижается и увеличивается выход водорода.

Поэтому цинкование в сложных электролитах производится при малой плотности тока, а покрытие получается очень качественное, мелкозернистое и равномерное.

В слабокислых простых электролитах гальваническое цинкование, в домашних условиях в том числе, проходит при большой плотности тока, с большей, чем при использовании сложных растворов, скоростью. Внешний вид изделий получается хороший, но покрытие не очень качественное и подходит только для изделий достаточно простой формы.

Гальваническое цинкование

Технологический процесс непосредственно цинкования происходит в ванне с электролитом. В нее опускаются изделия из черного металла, к которым через специальные электроды подводится электрический ток (катод), и чистый цинк в виде шаров или пластин, уложенных в специальные сетчатые секции (анод).

В процессе электрохимической реакции под воздействием электрического тока плотностью от 1 до 5 А/дм цинк растворяется в электролите, затем его ионы оседают на катоде, образуя гальваническое покрытие толщиной 4-25 мкм.

Именно с использованием такой технологии получают крепежные изделия (болты и гайки) с равномерным и блестящим покрытием.

Автоматизированная линия для гальванического цинкования

Современная линия гальванического цинкования – это полностью автоматизированная линия, на которой осуществляются все этапы нанесения покрытия, включая сварку и качественное обезжиривание изделий разного назначения и конфигурации.

Автоматическая линия в общем случае состоит из комплекта технологических гальванических ванн, модульных выпрямителей, стенда загрузки/разгрузки, транспортного оборудования, оборудования для вытяжной вентиляции, подвода воды и отвода канализационных стоков, металлокаркаса с трапом обслуживания.

Гальванические ванны могут изготавливаться из нержавеющей стали, стали, футерованной полимерными материалами или резиной. Современные ванны, сваренные из листовых полимеров, все больше вытесняют металлические емкости. Выбор материала ванн зависит от состава и концентрации электролита и рабочей температуры.

Коммуникации систем водоснабжения и канализации, и в большинстве случаев вентиляции располагаются под ваннами и также изготавливаются из полипропилена.

Размеры линии определяются ее производительностью и габаритами гальванических ванн.

Гальваническое цинкование происходит с образованием сточных вод с высокой концентрацией ионов тяжелых металлов. Поэтому их отстаивают, фильтруют, нейтрализуют, используют химическое осаждение, сорбцию и другие процессы в емкостях из инженерных полимеров.

Электролитическое цинкование в домашних условиях

Гальваническое цинкование, своими руками производимое, начинается с подбора материалов. Электролитом может служить раствор хлорида цинка и соляной кислоты в дистиллированной воде.

Это так называемая паяльная кислота, которая чаще всего используется в домашних условиях. Умельцы протравливают цинк в аккумуляторной серной кислоте и получают электролит ZnSO4, но этот процесс опасен, поскольку при реакции выделяется взрывоопасный водород и теплота.

В электролите ни в коем случае не должно быть осадка из нерастворенных кристаллов соли.

Чистый цинк можно купить в магазине химреактивов или на радиорынке, а можно получить из солевых батареек или плавких предохранителей, сохранившихся со времен Советского Союза.

Гальванической ванной может служить стеклянная или пластиковая емкость. В нее устанавливаются штативы для анода и катода. Анод – это пластина цинка, к которой от источника питания подсоединяется «плюс».

Чем больше анод, тем более равномерным получится покрытие на катоде, изделии, на которое будет наноситься защитное покрытие.

Анодов может быть несколько, их можно располагать вокруг катода на одинаковом расстоянии, чтобы его поверхность покрывалась цинком равномерно и одновременно со всех сторон. К катоду подсоединяется «минус» источника питания.

Даже когда в домашних условиях производится цинкование гальваническое, технология обязательно включает тщательную очистку и обезжиривание детали, а также ее активацию в растворе кислоты.

Источник: https://FB.ru/article/247122/galvanicheskoe-tsinkovanie-metalla-tehnologiya-oborudovanie

Особенности методики гальванического цинкования

База данной методики состоит в электрохимическом процессе осаждения цинка из электролитической смеси на сталь, которая подключена к отрицательному полюсу источника питания.

Для того чтобы усилить коррозионные и механические свойства, а также улучшить вид изделия, применяется кадмирование, хроматирование, а также покрытие фосфатными веществами.

Целесообразно применять данную методику для покрытия изделий из углеродистой стали, а также различных вариантов чугуна. Цинковая гальваника актуальна для таких стальных изделий, как:

1. крепежные детали;
2. инструменты;
3. кронштейны;
4. опоры и подвески;
5. внешне детали автомобилей;
6. оборудование;
7. холоднокатаный прокат.

Плюсы цинковых покрытий

Черные металлы регулярно подвергаются цинковой обработке. Связано это с доступностью метода, а также его эффективностью. Нужно сказать, что цинк дешевле никеля в четыре раза, также он дешевле олова.

Если брать во внимание использование кадмия, то ни для кого не секрет, что данное вещество канцерогенно, да и технология проведения обработки таким составом трудоемкая. Цинк проявляет отличный уровень адгезии с поверхностью стали либо чугуна.

Покрытие, полученное методом гальванического цинкования отличается пластичностью.

Тонкости процесса

Методика гальванизации металлической конструкции осуществляется путем электролиза с расходуемым анодом. Изделие, которое подвергается обработке, исполняет роль катода. Анодом служит пластина чистого цинка. Важно размещать пластины цинка по ванне таким образом, чтобы гарантировать равномерную струю анионов к обрабатываемому изделию.

В данной методике базовыми реагентами являются сернокислый и хлористый цинк. Также в процессе задействуется фторборат цинка. Чтобы повысить качество гальванической обработки цинка смесь дополняют солями натрия, калия и алюминия. Плотность тока отвечает за коррекцию скорости осаждения и максимальной толщины цинкового слоя. Скорость осаждения вещества зависит от гальванической смеси, а также ее температуры.

Во время методики происходит электрохимическое растворение цинкового состава в электролите и его последующее движение на катод. Как уже говорилось выше, в роли катода выступает изделие из стали, которому нужно присвоить прочностные и антикоррозионные свойства на долгие годы. Специалисты должны контролировать анодные пластины и прослеживать вероятное истощение, также может понадобиться очищение от окислов соли.

Приспособления и этапы процедуры

Что касается приспособлений, которые применяются для цинковой гальваники, то оно ничем не отличается от того, что эксплуатируется для гальванических процессов.

Потребуются ванны для гальванического цинкования, а также тары для химической подготовки металлических конструкций. Объем приспособлений может достигать 10 литров и даже нескольких кубометров. К ваннам подключаются трубопроводы, которые подают воду и отводят ее.

Также трубопроводы несут ответственность за подачу реагентов и электрические контакты для подачи напряжения к анодам и катодам.

Инновационные ванны производятся из качественных кислотостойких пластмасс.

Можно выделить несколько последовательных этапов гальванического цинкования конструкций из стали:

• механическая чистка;
• травление стали;
• промывка в воде;
• обезжиривание от пятен масла и смазки;
• промывка;
• гальваническое цинкование стали;
• промывка и сушка.

Каждый из перечисленных выше этапов должны контролироваться специалистами. Специализированные компании предлагают услуги цинковой гальванизации с соблюдением норм и стандартов. На территории цеха присутствуют все необходимые аппараты и приспособления, позволяющие качественно провести обработку изделий из стали. Специалисты придерживаются ГОСТа, а также проводят контроль на каждом этапе работы.

Базовые варианты электролитов для цинковой гальваники

Во время цинковой гальванизации вещество и температура электролита при указанной плотности тока оказывает непосредственное влияние на скорость осаждения и качество цинкового слоя. Стоит сказать, что некоторые варианты электролитных смесей имеют в своем составе вещества, придающие блеск.

Таким образом, на выходе получается изделие, которое не только обладает отличными прочностными свойствами, но также отличается презентабельным внешним видом. Для качественного проведения цинковой гальванизации применяются базовые группы электролитов, которые также делятся на разновидности.

Можно выделить следующие из них:

1. слабокислые и кислые. Стандартные смеси на базе сульфатов, хлоридов или их составляющих;
2. аммиакатные — это нейтральные и щелочные смеси, получаемые посредством растворения оксида цинка в смеси сульфата аммония;
3. цианидные и цинкатные. Щелочные смеси, в которых применяется цианид и цинкат натрия, растворенные в едком натре.

Также есть электролиты на базе аминосоединений, но они не проявляют достаточную скорость осаждения.

Почему стоит доверять гальваническое цинкование специалистам?

Если методика осуществляется с отклонениями от норм и ГОСТа, то на выходе может получиться неоднородное, хрупкое и шероховатое покрытие. Это может быть связано с несоблюдением температуры раствора, а также недостаточным перемешиванием смесей. Чтобы этого не случилось, стоит доверить процесс опытным специалистам. Профессионалы проведут гальническое цинкование на высшем уровне с использованием современных ванн, приспособлений и контролем качества на каждом этапе работы.

Источник: https://oooecm.ru/zashchita-metalla/galvanicheskoe-cinkovanie/

Виды и технологии цинкования

В настоящее время антикоррозионное цинкование производится несколькими способами. Конкретный метод выбирается с учетом назначения и размеров деталей и технологических возможностей предприятия и наличия оборудования.

1. Холодное цинкование. Процесс покрытия осуществляется в результате электрохимических реакций, адгезия обеспечивается за счет молекулярного притяжения. Для защиты от коррозии поверхности покрываются специальными красками большим процентным содержанием высокодисперсного цинка. Наиболее простотой и доступный метод, имеет широкое распространение во время изготовления товаров народного потребления и металлоконструкций быстровозводимых зданий.
2. Горячее цинкование. По частоте использования располагается на втором месте среди всех способов, а по качеству покрытия занимает лидирующие позиции. Недостатки – большие энергетические потери, вредное влияние на окружающую среду. Подготовленные детали погружаются в специальные ванны с расплавленным цинком, после выдержки вынимаются и оставляются в подвешенном состоянии для удаления излишков и остывания.
3. Гальваническое цинкование. Технические параметры отвечают требованиям ГОСТ301-86, толщина покрытия до 30 мкм. Во время процесса цинк переходит из анода на поверхность изделия, для придания заданных свойств для покрытия применяются различные по химическому составу электролиты. Недостаток метода – сложность очистки технологических составов.
4. Газо-термическое цинкование. Один из сложных методов, цинк расплавляется в нагретом газовом потоке и направляется на поверхность обрабатываемых деталей. Используется для обработки элементов промышленного назначения с большими линейными размерами. Осадки пористые, для увеличения защиты от коррозионных процессов требуется дополнительное покрытие слоя цинка.
5. Термодиффузионное цинкование. Один из разновидностей горячего цинкования. Покрытие происходит за счет проникновения атомов цинка в сталь, образуется сложная структура железоцинкового сплава. Преимущества: детали обрабатываются в замкнутых пространствах, что минимизирует вредное воздействие на окружающую среду, покрытие ровное без микропор, толщина нанесения цинкового покрытия колеблется в широких пределах.

Скорость коррозии гальванического цинкования и кадмирования

На сегодняшний день для цинкования используется до 40% общей добычи металла, это наиболее используемый метод антикоррозионной защиты металлических поверхностей. В связи с тем, что потенциал цинка отрицательнее, чем имеет сталь, чугун и железо, защита происходит электрохимическим путем. При воздействии летучих продуктов синтетических смол, олиф и хлоридсодержащих углеводородов покрытия гальванического цинкования быстро разрушаются.

Используемая толщина цинкования

Для увеличения коррозионной стойкости после цинкования изделий выполняется специальная химическая дополнительная обработка в растворах хромовой или фосфорной кислоты.

Сравнительная характеристика применяемых электролитов

Для гальванического цинкования применяются простые и сложные электролиты. К первым относятся хлоридные, сульфатные, борфторидные и прочие. Ко вторым относятся аммонийные, цианидные, аминонокомплексные и цинкатные электролиты, для улучшения могут добавляться различные добавки и присадки.

Цинкование гальваническое в простых электролитах происходит при довольно низкой поляризации катода, в сложных электролитах поляризация имеет значительные величины. Осадки цинкования в кислых растворах с крупнокристаллической структурой. Качество улучшается после введения различных добавок. В сложных электролитах покрытие мелкокристаллическое, плотное, имеет повышенные эксплуатационные показатели.

Конкретный способ цинкования подбирается с учетом условий эксплуатации изделий и технических возможностей предприятия.

Низкие показатели рассеивающей способности простых электролитов ограничивают цинкование деталей со сложными геометрическими формами. Осаждение цинка из сложных растворов происходит при высокой рассеивающей способности, они дают равномерное покрытие на сложных поверхностях.

Кислые (простые) электролитыДля процесса требуется специальное оборудование гальванического цинкования, ванны изготавливаются из устойчивых пластиков, размеры ванн регламентируются государственными стандартами, при желании заказчика могут корректироваться с учетом особенностей производственных помещений.

В зависимости от того, какие размеры и планировку имеет цех гальваники, предусматривается возможность монтажа линий или отдельных рабочих зон для гальванического цинкования.

1. Сульфатные электролиты. Главный компонент – сульфат цинка, оптимальная концентрация не менее 200 мг/л. Для непрерывно двигающихся деталей цинкования концентрация может повышаться до 700 мг/л. Сульфатные растворы просты в работе, нетоксичны, отличаются высоким выходом по току. За счет этих показателей цинкование гальваническое в сульфатных электролитах получило широкое распространение во время обработки деталей простой конструкции. Для стабилизации кислотности в состав добавляются специальные добавки.

Режим цинкования и состав хлоридных электролитов

Первый электролит применяется для цинкования во вращающихся установках, второй для гальванического цинкования с блестящими покрытиями, третий для покрытия цинком листового проката и проволоки.

1. Хлоридные электролиты для гальванического цинкования. Несмотря на высокую проводимость по току применяются намного реже. Причина – получить химически чистый хлорид цинка технологически трудно, а в остальных марках соли присутствует большое количество недопустимых примесей.

Режим цинкования и состав хлоридных электролитов

1. Борфторидные электролиты цинкования. Главный компонент – борфторид свинца, для повышения показателей электропроводности добавляются соли натрия, структура поверхности улучшается за счет добавок состав ПВА. На выход по току большое влияние оказывает режим работы оборудования. Нанесение цинкового покрытия должно производиться при температуре +20°С. Масса цинка зависит от времени осаждения и концентрации раствора.

Режим цинкования и состав борфторидных электролитов.

Цианидные электролиты для гальванического цинкования
Большое влияние на качество осадков оказывает режим работы гальванических ванн.

Температурные параметры электрохимических процессов контролируются автоматических, процентное содержание цинка проверяется по окончании каждой рабочей смены. Добавление в растворы органических веществ позволяет получать блестящее гальваническое цинкование.

Работы на оборудовании разбиваются на отдельные этапы, соблюдение рекомендованных параметров каждого из них обеспечивает надлежащее качество покрытий.

Состав цианидных электролитов для промышленного оборудования

Раствор цианида натрия готовится отдельно при обязательном соблюдении правил техники безопасности производства работ на промышленном оборудовании. После подготовки цианида натрия в раствор небольшими порциями при постоянном перемешивании вводится гидроксид натрия. На завершающем этапе приготовления электролит разводится дистиллированной водой до получения расчетной концентрации цинка.

Цинкование гальваническое в растворе производит значительно меньше примесей, при необходимости они удаляются электрохимическим путем по мере накопления.
Цинкатные электролитыПринципы гальванического цинкования в цинкатных электролитах отличаются по показателям плотности тока. Диссоциация компонентов происходит ступенчато, для осаждения необходимы высокие значения катодной поляризации.

Поверхность изделия имеет губчатую структуру и темный цвет из-за микрочастиц, появляющихся за счет электрохимического растворения в щелочной среде цинковых анодов. Для устранения проблемы в раствор добавляются соединения четырехвалентного олова. Допускается в тех же целях использовать трилон Б, полиэтиленполиамин и др.

Добавки дают возможность получать более полное цинкование гальваническое при увеличенных параметрах плотности тока.

Состав и режим цинкатных электролитов

1. Хлораммонийные электролиты. За счет высокой катодной поляризации и электропроводности достигается оптимальная рассеивающая способность. Цинкование гальваническое получается гладким и блестящим, покрытия равномерные на сложных профилях. Оборудование не требует дополнительных механизмов перемешивания раствора, для стабилизации показателей кислотности используются буферные добавки. Для получения блеска во время гальванического цинкования применяются блескообразователи. В промышленности широко применяются хлораммонийно-уротропные электролиты, для депассивации анодов добавляется ацетат аммония.

Состав и режимы хлораммонийных электролитов для гальванического цинкования

1. Аминокомплексные электролиты для гальванического цинкования. Получают за счет добавки к хлораммонийным различных органических соединений, имеют высокую поляризацию цинка. Осадки мелкокристаллические, при использовании специальных дополнительных компонентов блестящие. Оборудование для производства работ обыкновенное,

Состав электролитов для гальванического цинкования с использованием аминокомплексных соединений

1. Пирофосфатные электролиты для гальванического цинкования. Для оборудования технологических линий применяются емкости из пластиков, подготовка деталей производится в отдельных ваннах. В результате химического взаимодействия исходных компонентов выпадает осадок пирофосфата цинка, в дальнейшем он растворяется с образованием комплексных соединений цинка.

Состав пирофосфатных электролитов для гальванического цинкования

Для повышения качества и устойчивости цинковых покрытий дополнительно может выполняться финишное осаждение верхнего слоя. Чаще всего в промышленности в этих целях используется хроматирование.

Цинкование в домашних условиях своими руками

Небольшие по размерам изделия можно цинковать своими руками. Для гальванического цинкования применяется простой кислый электролит, приготавливаемый из 200 г сернокислого цинка, 50 г сернокислого аммония, 15 г уксуснокислого натрия. Компоненты растворяются в одном литре воды, температура электролита во время нанесения цинкового покрытия 18 ÷ 25°С, плотность по току 1,5 А/дм2.

Оборудование своими руками для цинкования

1 – емкость под электролит. Можно изготовить своими руками из пластиков.

2 – аноды из цинка. Размеры должны отвечать размерам емкости, количество подбирается в зависимости от размещения обрабатываемых деталей.

3 – изделия цинкования. Размеры и количество должны учитывать технические характеристики ванны.

4 – электролит. Раствор приготавливается согласно существующих рекомендаций по химическому составу.

Толщина цинкового покрытия своими руками регулируется временем выдержки, плотностью тока и концентрацией электролита. Цинкование гальваническое должно производиться с соблюдением техники безопасности, размеры оборудования обеспечивать благоприятные параметры процесса.

Источник: https://plast-product.ru/galvanicheskoe-tsinkovanie/

Гальваническое цинкование технология

Гальваника – это нанесение на металлические поверхности различных металлических и химических покрытий. Наиболее распространенный метод гальваники — цинкование.

Гальваническим цинкованием называется процесс нанесения тонкого слоя цинка на поверхность металлических изделий в растворе электролита. В процессе электролиза цинк растворяется, и его ионы с положительным потенциалом оседают на поверхность основного металла с формированием слоя толщиной от 4 до 20 мкм, с высокой точностью повторяющего контуры изделия. Покрытие при гальваническом цинковании особенно точное и гладкое.

ООО «ТЕРМИШИН РУС РЕСЕЧ» ввиду явных преимуществ ТДЦ по сравнению с другими методами оказывает только услуги термодиффузионного цинкования.

Технология гальванического цинкования

• Изначально деталь обезжиривают, промывают.
• Затем происходит травление в растворе соляной кислоты с удалением загрязнений, ржавчины, солей и окалины.
• Конструкции, подвергаемые цинкованию, и цинковые пластины погружаются в ванну с электролитом. Пластины и конструкции подключаются к источнику постоянного тока.

  Во время электролиза цинковый анод растворяется, и оседает на поверхности стального изделия.

• Затем идет промывка и осветление в азотной кислоте с удалением окисных пленок, дополнительная промывка.
• Пассивация с нанесением дополнительного защитного слоя.
• Промывка и сушка гальванически оцинкованных изделий.

• Контроль внешнего вида изделия.
ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как правильно паять паяльной станцией