Ржавеет ли оцинкованная сталь

Сталь, покрытая цинком, тоже не вечна – защитный слой меньше, чем железо, но тоже подвержен коррозии. Лист оцинкованный крашенный не только имеет декоративный вид, но и гораздо долговечней.

Один из самых распространенных кровельных материалов в настоящее время – оцинкованная сталь.

Лист покрыт тонким слоем цинка, защищающем металл от коррозии, происходящей под воздействием агрессивных факторов окружающей среды (высокая влажность, соли, осадки, выхлопные газы и прочее).

Благодаря такому покрытию срок эксплуатации конструкций из стали значительно продлевается. Лист оцинкованный в качестве кровли обладает достоинствами:

• достаточно низкая цена – стоимость значительно меньше, чем многих кровельных материалов (металлочерепицы, например);
• стойкость к коррозии и долговечность – благодаря покрытию из цинка срок эксплуатации не менее 20–30 лет;
• экологичность;
• оригинальный дизайн;
• хорошая отражающая способность, не позволяющая крыше сильно нагреваться под лучами солнца.

Однако сам цинк, хотя в гораздо меньшей степени, чем сталь, также подвержен коррозии. Следствием ее является образование на поверхности оцинкованного железа так называемой «белой ржавчины».

Таким образом, этот вид материала нуждается в дополнительной защите от неблагоприятных воздействий. Самым эффективным способом защиты оцинкованной поверхности считается окрашивание. Другой положительный момент в покраске – получение более декоративного вида.

Лист оцинкованный крашенный – превосходный и экономически выгодный материал. Поставляется с заводов-изготовителей, как правило, в рулонах. Предприятия, занимающиеся отпуском этой продукции, производят его нарезку. Обычно выпускают следующих размеров:

• толщина 0,4–1,2 мм;
• длина до 2,5 м (по желанию заказчика может быть до 12 м);
• ширина 710–1800 мм.

• Упакованы в защитную пленку из полиэтилена, которую снимают перед монтажом.
• 
• Защита стального листа состоит из следующих слоев:

• цинка;
• пассивизации;
• на нижней стороне после пассивизации нанесен слой краски;
• с лицевой стороны – грунтовочный слой, а сверху полимерное покрытие.

Полимерное покрытие может быть нанесено с обеих сторон. Его основная функция – обеспечение защиты от коррозии и предохранение от механических повреждений цинкового слоя. Таким образом, непосредственно стальной лист надежно укрыт от неблагоприятного влияния внешней среды. Благодаря этому срок эксплуатации кровли, например, значительно увеличивается.

В полимеры добавляют окрашивающие пигменты, за счет которых конструкция с таким оцинкованным листом приобретает более привлекательный вид. Для защитного покрытия используют:

• пурал;
• полиэстер;
• полидифторит;
• пластизол.

Оцинкованный лист может быть покрыт с обеих сторон краской. Для окрашивания используют специальные составы с активными антикоррозионными добавками, предохраняющими цинковое покрытие и стальной лист от агрессивных воздействий среды. Эти краски обладают следующими достоинствами:

• влагоустойчивы;
• устойчивы к свету – не выгорают;
• легко переносят перепады температуры;
• имеют высокую адгезию с поверхностью.

Преимущества крашенной оцинковки:

• более долговечен, чем обычный оцинкованный лист;
• эстетичный внешний вид;
• простота монтажа: можно устанавливать вдвоем, так как материал легкий – нанимать подъемную технику не нужно;
• помимо крыш используют для обустройства вертикальных ограждений, перегородок, стен, вентиляционных систем, в качестве декорирующего материала фасадов и помещений;
• часто используют для изготовления кровельных элементов (карнизов, ендов, водосточных систем, ветровых досок и других). Благодаря достаточно большому многообразию цветов можно подобрать нужные аксессуары в тон основного материала кровли.
• меньшая звукопроводимость кровли, чем из простой оцинковки.

Недостатки:

• высокая звукопроводимость – хорошо передает внешний шум (дождя, града, веток, ударивших по крыше);
• низкая теплоизоляция – в знойную летнюю погоду под кровлей из этого материала жарко, а зимой холодно.

Поэтому при обустройстве кровли из оцинкованного стального листа требуется установка утеплителя, паро- и гидроизоляции. Это особенно необходимо, если на чердаке предполагается жилое помещение.

Оцинкованный стальной лист очень часто используют для покрытия крыш коттеджей, домов, а также других зданий. Чтобы значительно увеличить срок эксплуатации такой кровли, оцинковку лучше дополнительно покрасить.

Это предотвратит коррозию цинка, сопровождающуюся образованием порошкообразной субстанции под названием «белая ржавчина», и последующее разрушение железа.

Кроме того, лист окрашенный оцинкованный выглядит гораздо привлекательнее, чем без нанесенной краски.

Масляные и алкидные эмали не подходят – они вступают в химическую реакцию с цинком, в следствии которой окисленный красящий состав теряет сцепляющие свойства. Покрытие вскоре начинает отслаиваться.

Поэтому используют специальную краску типа акриловой грунт-эмали, предназначенной для оцинкованной крыши.

Стоит она немного дороже обычных составов, но значительное увеличение срока службы и эстетичный вид крыши окупают это вполне.

Подобные краски надолго защитят поверхность от влажности, солнца, соленого воздуха, атмосферных и других воздействий. Они обладают водоотталкивающими (гидрофобными) свойствами, превосходным сцеплением с поверхностью нанесения, удобны в работе.

Для покраски оцинковки применяют специальные грунтовки (Ростекс Супер, например). Ими также можно покрывать водосточные и вентиляционные трубы. Для окрашивания оцинкованной кровли используют специальный матовый акриловый состав Цикроль. Эта кровельная краска на основе акриловых смол включает полимерные добавки в составе органических растворителей. Отличается:

• превосходной адгезией;
• высокой водо- и атмосферостойкостью;
• высокими антикоррозионными свойствами;
• морозостойкостью;
• не выгорает;
• быстро высыхает.

Также используется водостойкая эмаль Сереброл – однокомпонентная антикоррозионная краска для черного и оцинкованного металла. Алюминиевая пудра – основной компонент.

Также в основе ее лежат перхлорвиниловые и эпоксидные смолы, смесь антикоррозийных добавок и органических растворителей. Алюминиевая пудра существенно повышает защитные характеристики покрытия за счет барьерного эффекта.

Сереброл обладает следующими высокими свойствами:

• противокоррозионными;
• износостойкости;
• маслобензостойкости;
• атмосферостойкости;
• тиксотропными (становится более плотным в неподвижном состоянии).

Производители ЛКМ проводили многолетние испытания, результатом которых стал вывод, что перед покраской оцинкованного листа оптимальным является его старение в течение 1 года.

За это время воздействие атмосферы отчасти подготовит поверхность оцинковки под окраску за счет протекания коррозийных процессов.

Удаление белой ржавчины будет способствовать лучшей адгезии благодаря созданию шероховатости.

Перед окрашиванием оцинкованную поверхность требуется правильно подготовить:

• очистить от мусора;
• тщательно смыть соли, грязь;
• обезжирить.

Грязь и жир вымывают щелочными растворами (стиральным порошком, например). Остатки моющего состава тщательно смывают чистой водой (лучше всего под давлением). Затем лист хорошо просушивают.

После подготовки поверхность оцинковки грунтуют или сразу порывают эмалью (если грунтование не требуется). Краску наносят с помощью валика, маховой кисти или пульверизатора.

Для большей эффективности крышу можно покрыть 2–3 слоями эмали.

Окрашивание оцинкованной кровли не отличается от покраски стен и потолков. Состав растушевывают вдоль ската. Сначала краску наносят на спуск кровли, затем продолжают работу от конька в сторону спусков. При использовании Сереброла получают красивый белый оцинкованный лист с насыщенным серебристым оттенком.

Причины появления коррозии на оцинкованном кузове

Автовладельцам не перестают твердить о положительных качествах оцинкованного кузова. Если покрытие есть, значит он защищен от коррозии, но является ли этой правдой. На самом деле, каким бы сильным составом не был покрыт металл, рано или поздно он начнет ржаветь.

«CAR.RU»

Оцинковка – это процедура, в процессе которой металлический кузов покрывается цинком, защищающим от коррозии. Суть заключается в том, что как только цинк оказывается на воздухе, он окисляется, на его поверхности появляется что-то вроде защитной пленки. Она и становится защитным барьером.

Окисление цинка несколько отличается от окисления железа. Его молекулы очищаются, оксидная пленка становится рыхлой, увеличивается в объеме. Именно поэтому ржавчина становится моментально заметной.

Почему ржавеет оцинкованный кузов. Не существует идеальной и совершенной технологии. Если вас интересует, может ли гнить оцинкованный кузов, то ответ положительный. Рано или поздно коррозия доберется даже до защищенного авто. Происходит это по нескольким причинам.

Слой цинка поврежден. Самая очевидная причина коррозионного процесса на оцинкованном металле – это наличие механических повреждений, которые открывают доступ кислороду к беззащитной стали. Изначально будет разрушаться слой цинка, после чего металл кузова.

Именно поэтому владельцы премиальных марок, имеющих качественное покрытие в виде цинка, даже после незначительного ДТП стремятся быстрее от них избавиться. Восстановить кузов, поправить вмятины, покрыть лаком поврежденное место конечно можно, но полностью восстановить целостность слоя невозможно.

То есть сделать это можно, но только на промышленном производстве.

Окисление цинка. Пленка оксида цинка защищает металлический кузов от кислорода. Однако из-за воздействия влаги цинк деградирует, влияют на него дорожные реагенты и даже постоянные перепады температуры. Это говорит о том, что рано или поздно слой оксида разрушится. Чистый цинк начнет вступать в реакцию с кислородом, появятся незащищенные и уязвимые места.

Ржаветь автомобиль может медленно, сначала еле заметно, но, естественно, не всегда будет так. В городе цинковое покрытие разрушается со скоростью 6-10 мкм в год. Именно этим и объясняется срок гарантии от производителя, как правило, это от десяти до пятнадцати лет.

Можно ли продлить жизнь кузову. Как бы сильно вы не любили свое транспортное средство, рано или поздно оно превратится в кучу железа. Однако это вовсе не повод, чтобы расстраиваться, продлить жизнь кузову можно.

Не отказывайтесь от дополнительной антикоррозийной защиты, масляные и парафиновые пленки спустя время высыхают, начинают испаряться, периодически нуждаются в обновлении. Следите за чистотой кузова. Грязь способна вбирать в себя влагу, которая начинает выполнять разрушительную функцию.

Не пренебрегайте услугами профессионалов, восстановление поверхности кузова должно быть крайне аккуратным, с понимаем происходящего процесса. Ни в коем случае не соглашайтесь на предложение полностью закрасить кузов краской, рано или поздно это приведет к еще более серьезным последствиям.

Оцинковка как способ защитить металл

Изделия, изготовленные из металла, в процессе их эксплуатации могут подвергаться воздействию коррозии. С целью предотвращения развития коррозийных процессов, а, соответственно, и увеличения сроков эксплуатации деталей из металла, производители стараются обеспечить их специальным слоем защиты.

Мировая практика показала, наиболее действенным способом защитить металл от пагубного влияния коррозии является его цинкование. Данный процесс представляет собой нанесение специального слоя на поверхность изделия, который на 95% состоит из цинка. Несмотря на то, что подобный процесс считается не слишком затратным, эффективность его стоит на высоком уровне.

Принцип действия процесса обработки металлических изделий цинком основан на взаимодействии цинка с кислородом, после чего на металле образовывается очень тонкий слой оксидного характера. Основное предназначение пленки заключается в защите металлической поверхности от воздействия внешних факторов.

Виды цинкования металла

Оцинковка металлических изделий предназначена для обеспечения электрохимической защитной реакции и может производиться разными способами. В зависимости от того или иного метода нанесения слоя с цинком на изделие, будет использоваться разные сложные приспособления, что, в свою очередь, будет влиять и на защитную способность самого слоя.

Прежде чем приступить непосредственно к процессу нанесения слоя, необходимо выбрать метод. На осуществление выбора влияет:

• Условия эксплуатации металлических изделий.
• Свойства, которыми должен обладать слой с содержанием цинка.
• Толщина образовываемой поверхности.

Осуществляя выбор метода нанесения оцинковочного слоя, не забывайте о том, что защитный слой из цинка довольно хрупкий и легко подвергается разрушительным процессам. Поэтому следует оградить детали или конструкции от значительного воздействия механического плана.

Основными видами цинкования являются:

1.      Горячее цинкование и его технология

Данный вид считается наиболее эффективным и долговечным вариантом обеспечения защитными свойствами изделий из металла от воздействия коррозии. Среди недостатков этого метода только повышенная опасность, потому что в обрабатывающем металл процессе применяют сложные составы с химическими реактивами.

Горячая оцинковка металла подразумевает осуществление нескольких этапов:

• Подготовительный. На данном этапе происходит очистка поверхностного слоя металлического изделия и его обезжиривание. Далее следует травление с применением растворов на основе кислот, изделия промывают и флюсуют.
• Основной. Проведя все предварительны процедуры и тщательно просушив металл, его погружают в ванну, где хранится расплавленный Zn. В результате действия высоких температур, элемент, вместе с железом тонким слоем обволакивают верхнюю площадь металла, оставляя после себя слой противостояния коррозийным процессам. Извлекая деталь из емкости, её придают обдуву воздухом сжатого типа, применяя специальное оборудование. Вследствие обдува пленка просушивается полностью, а излишки удаляются

Даже если размеры деталей ограничиваются размерами применяемой ванны, процесс цинкования горячим способом находит широкое применение на предприятиях по изготовлению металлоконструкций и других металлических изделий больших размеров. Применить такой способ самостоятельно не получится, так как нет возможности использовать специальное оборудование.

2.      Газо-термическое цинкование

Так обрабатывают листы из металла или объемные изделия. Способ осуществляется путём напыления сухого Zn в составе газовой оболочки на поверхностной части детали, при этом металлические частички в расплавленном виде бьются о площадь, оставляя там тоненькую прослойку.

Структура полученной прослойки должна напоминать пористую чешую, что и создает уровень защищенности, что и позволяет изделию нормально переносить агрессивные влияния на протяжении длительного времени.

3.      Холодное цинкование металла

Данный способ получает широкое распространение из-за достаточной технологичности и лёгкости в использовании.

Метод основывается на моменте окрашивания обрабатываемой поверхности краской с большим в процентном соотношении содержанием порошкообразной смеси на основе Zn (89-93%).

Происходит напыление с применением валика или кисточки, но допускается использование специальных распылителей, что позволяет сократить временные затраты на нанесение смеси. Поверхность получается эластичной, способной выдержать сложные деформационные процессы.

Среди недостатков этого способа — неустойчивость к влиянию механических процессов и нужда в особенных мерах предосторожности, так как используется растворитель органического вида.

4.      Термодиффузионное цинкование

Изобретение данного метода пришлось еще на начало прошлого века. Суть его состоит в покрытии Zn верхнего слоя металлического изделия за счет преобразования атомов элемента в состав пара при действии температуры свыше 26000. Данный метод позволяет частицам Zn проникать внутрь железа, оставляя после себя сложную структуру.

Процесс цинкования в данном случае схож с процессом горячего типа, но отличается тем, что на завершительной стадии деталь помещают в барабанную печку барабанного вида, где, собственно, и происходит оцинковка.

Среди преимуществ метода термодиффузионного цинкования:

• Экологическая безопасность.
• Высокие адгезионные свойства покрытия за счет полного отсутствия пор.
• Высокие защитные свойства.
• Возможность изменять толщину покрытия в процессе нанесения.
• Возможность применения к сложным по формам деталям.
• Отходы не нуждаются в особой утилизации.

Недостатками считаются:

• Отсутствие у покрытия декоративного характерного отблеска.
• Относительно небольшая производительность.
• Присутствие вредных аэрозолей пыльных частиц Zn.
• Возникновение дефектов в виде неравномерности по толщине.

5.      Гальваническое цинкование

Гальваническое цинкование металла позволяет создать на его поверхности гладкость высшего уровня путем воздействия на неё электрохимического характера. Независимо от свойств проводимости тока этот способ может применяться ко всем материалам, создавая при этом слой, толщиной от 20 до 30 мкм.

Оцинковка на основе гальваники осуществляется путем погружения металлического изделия вместе с пластиной из Zn в резервуар с электролитом. Далее следует подключение к напряжению, происходит растворение анода Zn и он оседает на металлической поверхности.

Среди преимуществ данного метода:

• Наличие красивого декоративного блеска.

Среди недостатков метода:

• Достаточно высокая цена производства.
• Образование опасных отходов.

Оцинкованная сталь тоже ржавеет

Оцинкованная сталь сегодня находит свое широкое применение в кровельных работах. Такой материал представляет собой лист, покрытый тонким слоем цинка, который и должен защищать металл от возникновения коррозийных процессов под воздействием агрессивной внешней среды. Увеличивая стойкость металла к коррозии, Zn увеличивает и срок службы стального листа.

Но, несмотря на наличие множества преимуществ использования оцинкованного материала, он обладает и некоторыми недостатками, основным из которых считается коррозия элемента Zn.

И, отвечая на вопрос, ржавеет ли оцинкованная сталь, стоит отметить, что на поверхности цинка может выступать порошкообразная субстанция белого цвета, что и называют «белой ржавчиной».

Для того чтобы избежать риска проявления такой коррозии, оцинкованную сталь рекомендуется покрывать специальной краской, способной не только создать внешнюю красоту, но и увеличить срок эксплуатации оцинкованной стали.

Цинкование в домашних условиях

Несмотря на то что все способы оцинковки металлических изделий достаточно сложны, некоторые из них возможно осуществлять и самостоятельно. Так, например, наиболее часто встречающимся считается способ холодного цинкования или, как его еще часто называют, электрохимический.

Перед тем, как приступить к самому процессу оцинковки, следует тщательно подготовить поверхность, то есть очистить от сторонних частиц и хорошо обезжирить. Далее следует приступить к процессу протравливания кислотным составом и тщательно промыть водой.

С целью оцинкования металла собственными силами, можно сделать собственными руками специальный аппарат из источника постоянного тока. При этом напряжение на выходе должно находится в пределах 6-12 V, а сила тока должна быть 2-6 А. Такой аппарат должен состоять из:

• Емкости, изготовленной из диэлектрика.
• Устройства, фиксирующего электрод

В данном случае в качестве электролита может выступить раствор соли любого происхождения, имеющей в составе цинк. Некоторые предпочитают готовить раствор из аккумуляторного электролита, помещая в него цинк и дожидаясь полного растворения.

На толщину получаемого слоя влияют:

• Плотность тока, которая приходится на единицу площади изделия, подвергнутого обработке.
• Температура раствора, который используется в качестве электролита.
• Плотность применяемого раствора.
• Форма, параметры и сложность геометрии обрабатываемого изделия из металла.

Цинковый электрод в данном случае можно изготовить из куска цинка с просверленным в нем отверстием. Цинк подвешивают на медной проволоке, при этом стоит проследить за тем, чтобы в емкости он размещался максимально удобно.

С целью подключения аппарата к питанию используют провода из меди, при этом «минус» должен быть подведен к изделию, а «плюс» к электроду из цинка. Время цинкования в домашних условиях данным методом занимает от 10 до 40 минут.

Техника безопасности и средства защиты

Собираясь приступить к процессу цинкования электрохимическим методом, стоит помнить о том, что электролит – опасный яд, поэтому работу нужно проводить крайне осторожно, облачившись в защитную одежду. Помещение, в котором проводятся работы по оцинковке металла должно хорошо проветриваться, а посуда должна быть изготовлена из стекла или винилпласта

Как видно, оцинковать металл в домашних условиях достаточно просто. Самое важное в данном процессе соблюдать меры предосторожности при обращении с электролитическим раствором и знать основные правила применяемого метода.

Коррозия цинка: процесс, ингибитор коррозии, среды развития

• Цинк часто используется как основное антикоррозийное средство.
• В основе самого процесса оцинковки лежит создание на поверхности металла специального защитного слоя, способного отталкивать воду и не давать материалу контактировать с кислородом.
• Отсутствие катализаторов окисления приводит к тому, что на стальных изделиях не появляется ржавчины.
• Но может ли ржаветь сам цинк?

Да, коррозия цинка в агрессивных средах возможна.

Эту особенность нужно учитывать, когда вы выбираете область использования оцинкованных изделий.

Отказ от учета рисков приведет к тому, что даже защитная обработка не сможет уберечь материал от активного разрушения.

Рассмотрим, что становится фактором риска для запуска процесса коррозии цинка, дадим рекомендации как избежать такой проблемы и значительно продлить сроки использования металлоконструкций.

Главные факторы риска

Как и в случае с другими материалами, вероятность развития коррозии цинка напрямую зависит от особенностей среды, в которой он используется.

Наиболее опасными считаются вода, кислоты и щелочи.

Ржавение под действием атмосферы тоже распространено, потому нужно быть особенно осторожным при эксплуатации стальных конструкций на открытом воздухе.

Рассмотрим все типы рисков подробнее.

Вода

1. Сам по себе цинк относится к материалам, покрытие которыми помогает защитить металлоконструкции при использовании на открытом воздухе.
2. Так в российском климате прошедший оцинковку металл будет защищен от коррозии, если будет постоянно контактировать с речной водой без сильных загрязнений, периодически попадать под дождь.

3. Но есть два фактора риска, провоцирующих коррозию:

• Высокие температуры. Если материал контактирует с водой, нагретой до 55 °C, риск начала ржавения становится выше. При подогреве водной среды до 70°C риск становится еще больше. Интересное наблюдение ученых – температуры более 90 – 95 °C уже не так опасны для материала, потому что при таком прогревании на металле начинает образовываться защитная пленка из продуктов коррозии и процесс купируется.
• Состав воды. Большинство видов оцинкованных деталей применяют как в речной, так и в морской воде. Во втором случае из-за особенностей состава, продукты коррозии будут появляться интенсивнее. Многое зависит от толщины покрытия. Она должна составлять 0,13 мм. Сроки использования материала при контакте с морской водой — не более пяти лет. Это показывает, что оцинковка отлично подходит для агрессивных сред.

В остальных случаях коррозии цинка в воде можно не опасаться. Если она и начинается, то идет медленно.

При использовании в морской воде, а также в нейтральных растворах, где процесс проходит с кислородной деполяризацией, его можно замедлить с применением специальных веществ – ингибиторов коррозии цинка.

Контакт с атмосферой

• Использование на открытом воздухе вредит любому материалу и цинк не становится исключением.
• Но его преимущество в том, что в районах с нормальной экологией и на большей территории России не наблюдается протекания процесса разрушения.
• Это достигается за счет появления защитной оксидной пленки.

Сложнее дела обстоят в случае с морской атмосферой. Здесь риск коррозии из-за особого состава воздуха становится значительно выше.

Но даже небольшая толщина цинковой пленки, до 0,03 мм позволяет обеспечить защиту на срок не менее восьми лет.

Самый большой риск связан с районами с плохой экологией. Здесь в воздухе рассеяно множество вредных примесей, появляется риск запуска электрохимической коррозии цинка. Рядом с крупными предприятиями металлоконструкции быстрее выходят из строя.

Опаснее всего районы, в которых в атмосфере рассеяно много таких элементов, как  SO2, SO3, HCl. Даже нанесенный цинковый слой в подобных условиях продержится всего 3-4 года.

Кислоты

Кислотная среда представляет большую опасность для всех видов металлов. Вопрос о том, запустится ли процесс коррозии цинка решается в зависимости от нескольких факторов:

• Тип кислоты.
• Концентрация кислоты в растворе.
• Уровень чистоты нанесенного на поверхность цинка.
• Температура среды.

Чем более чистый цинк был использован при обработке, тем меньше вероятности появления коррозии, даже если среда сильно прогрета. Опасны примеси, добавленные к цинку, особенно сульфат меди (CuSO4).

Тип кислоты сильно влияет на скорость и другие особенности процесса коррозии.

Рассмотрим две наиболее распространенные кислоты:

• Соляная. Процесс протекает по химической формуле Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑. Он характеризуется высокой интенсивностью. Активно выделяется водород, появляется хлорид цинка. При сильных концентрациях в растворе, защитное покрытие разрушается и начинается ржавение основного материала под ним.
• Серная. Записывается формулой Zn + H2SO4(разб.) → ZnSO4 + H2↑. Также протекает с образованием водорода. При этом для реакции также характерно появление сульфата цинка.

Щелочь

Щелочная среда не менее опасна для материалов, чем кислотная. Многое зависит от состава среды и самого типа вещества. Наиболее интенсивно протекает процесс в растворах аммиака.

Дополнительным фактором риска становится контакт с положительно заряженными металлами. При этом интенсивность коррозии в щелочах может стать намного выше.

Что влияет на коррозийную стойкость цинка

Выше уже затрагивался вопрос о том, что состав цинка сильно влияет на его защищенность от коррозии. Так наиболее чистые виды вещества помогают металлу оставаться неповрежденным при контакте со средами повышенной кислотности.

На рынке есть много марок цинка и количество посторонних включений в нем отличается в диапазоне от 0,003 до 2,5%. Кроме основного вещества, в составе также может быть медь, свинец, кадмий и даже мышьяк.

Проблемы могут возникать и в случае отказа от учета особенностей типа примеси, непонимания того, выступает она в качестве катода или анода.

Простой пример – нейтральная атмосферная среда. Чтобы увеличить защиту от коррозии при применении в таких условиях, традиционно используется катодный элемент.

В качестве него выступает металл с более высоким показателем положительного заряда, чем у самого цинка. При правильном расчете концентрации примеси, скорость атмосферной коррозии становится значительно меньше.

Но есть и обратная ситуация.

Когда оцинкованное изделие помещается в агрессивную среду с большим количеством активирующих ионов, а также при контакте с щелочами, легирующие металлы только ускоряют протекание процесса. Специалисты наблюдают растворение и анодных добавок.

Примеси могут ускорить течение коррозии в полтора-два раза. Но такой же эффект может наблюдаться и при нанесении слишком чистого материала без правильно подобранных легирующих компонентов.

Это позволяет сделать вывод, что гнаться только за чистотой не стоит, нужно правильно выбирать добавки в зависимости от типа среды и следить за тем, чтобы общее их содержание оставалось ниже 1%.

Методы увеличения стойкости цинкового покрытия

Из описанного выше может сложиться впечатление, что цинк не такое надежное средство для защиты металлов.

Это не так. Важно правильно выбирать состав материала для нанесения покрытия и грамотно подходить к самому процессу оцинковки.

Чтобы покрытие стало более качественным, его нужно правильно пассивировать. Значительно влияет на коррозийную стойкость использование следующих видов пассиваторов:

• ангидрид (СгО3);
• бихроматы (Сr2О2-7);
• фосфаты (PO3-4).

Элементы дают значительный прирост уровня защищенности при контакте с агрессивными средами. Но при использовании такого метода важна правильная обработка поверхности. На предприятии выполняется также обезжиривание, промывка и травление заготовок.

Сильно увеличивает коррозийную стойкость и использование внешнего полимерного покрытия.

Оно работает также как и цинковое – не допускает контакта материала с агрессивными средами, стимулирующими возникновение процесса окисления. В качестве альтернативы можно использовать и ряд других распространенных способов.

При выборе вида цинкования, важно понимать, где вы будете использовать изделие, какие риски представляет среда, какая специфика протекания катодно-анодного процесса.

Стоит понимать степень загрязненности, химический состав окружения, максимальные и минимальные температуры, другие потенциальные факторы, стимулирующие коррозию.

Наша компания поможет защититься от коррозии

Выполняем оцинковку на собственных производственных мощностях. Все работы проводятся в точном соответствии с ГОСТ 9.307-89. Метод обработки – горячее цинкование металла.

В пользу выбора компании говорит три причины:

• Три цеха для проведения работ. Это ускоряет работу с заказами. Производственная мощность составляет более 120 тысяч тонн в год.
• Установлена самая глубокая ванна для цинкования в ЦФО. Ее глубина составляет 3,43 метра. Это позволяет работать даже с большими металлическими заготовками.
• Дается гарантия качества. Работы ведутся в точном соответствии с ГОСТ, установлено оборудование от таких европейских фирм, как KVK KOERNER и EKOMOR.

Оставьте заявку или звоните. Выберем лучший вариант состава покрытия в зависимости от области использования, ответим на вопросы про потенциальные риски и расчет длительности защиты с использованием цинкования. Работаем с клиентами со всей России.

Вернуться к статьям

Что делает оцинкованную сталь устойчивой к коррозии?

Для того чтобы простому потребителю оценить качество и охарактеризовать оцинкованный лист, необходимо просто посмотреть на него. Он не должен быть шершавым, неровным, иметь трещины.

Сталь очень востребована в различных отраслях промышленности и в быту. Но в своем естественном состоянии этот материал плохо переносит воздействие внешних факторов, в результате которых появляется коррозия или ржавчина. Металлы, не способны защитить себя сами от разрушения.

Поэтому технологи придумали наносить на них цинковую защиту, которая помогает предотвратить нежелательное расщепление основы, сопротивление появлению разъедания и тем самым продлевает продолжительность износа конструкции.

Таким образом, появилась оцинкованная сталь – в быту «оцинковка».

Как предотвратить появление коррозии

Прочность оцинкованной стали напрямую зависит от толщины нанесенного слоя защиты – он должен быть не менее 0,02 мм. Оцинковку выполняют как с одной стороны стального листа, так и с обеих. Материал с двусторонней антикоррозионной обработкой, логично, прослужит дольше. Железоцинковый сплав, образующийся на поверхности металла, дает достаточно прочный пласт.

Процесс оцинковки, если описать коротко, состоит из 3-х этапов:

1. Подготовка – поверхность очищается. Очень важный этап, поскольку от это качества зависит насколько плотно слой оцинковки ляжет на основной металл. Как вариант очистку поверхности можно выполнить путем кислотного травления.

2. Отжиг. На этом этапе металл приобретает физико-химические свойства необходимые для качественной адгезии цинка и основного металла.

3. Нанесение цинка. Технология оцинковки подбирается с учетом типа защищаемого металла и специфики сферы ее дальнейшего использования. в дальнейшем.

Что такое цинкование?

Итак, цинкование— это нанесение слоя защиты на поверхность металлических изделий во избежание эрозии.

Его используют для гладких изделий, а также объектов с малыми изгибами, которые не повреждены механическим путем.

После обработки образуется плотное защитное покрытие, оно не дает кислороду и влаге проникнуть внутрь металла. В первую очередь цинк вступает в реакцию со ржавчиной, не давая разрушиться металлоконструкции.

В зависимости от покрытия, оцинкованные листы классифицируются:

• П-повышенный класс (60-40 мкм);
• В-высокий класс (40-18 мкм);
• О-обычный класс (18-10 мкм).

Методы нанесения цинка на стальные поверхности:

• гальванический метод;
• горячее цинкование;
• диффузионный;
• шоопирование;
• холодное цинкование (окраска);
• газотермический (газодинамический).

Устойчивость цинкового покрытия к коррозии

Нанесение цинка на металлическую поверхность считается экологически безопасной защитой и эффективной. Ее можно использовать повсеместно, она имеет не большой вес, за счет этого спрос на данную продукцию есть всегда.

Следует отметить, что, оцинкованные материалы будут устойчивы к воздействиям внешней среды длительное время – до 60 лет.

Важным конкурентным преимуществом оцинковки является не только барьерная, но и электрохимическая защита от коррозии и ржавчины практически в любой открытой среде.

Однако, устойчивость покрытий и их эффективность зависит от среды применения. Оцинковка отлично ведет себе по отношению к нефтепродуктам и ряду минеральных составов. А вот моющие средства или удобрения являются «агрессорами» ней и разрушают сравнительно быстро. В то время, как цементные растворы и гипс отрицательно влияют на материал лишь при создании влажной среды.

Для того чтобы простому потребителю оценить качество и охарактеризовать оцинкованный лист, необходимо просто посмотреть на него. Он не должен быть шершавым, неровным, иметь трещины. Только лишь при обработке холодного штампования допустимы шероховатость или пятна, в остальных видах дефектов не должно быть.

Почему ржавеют оцинкованные и алюминиевые машины

Часто сталкиваюсь с заблуждением касательно оцинкованных машин. Люди считают, что, если машина оцинкованная, она не будет гнить и ржаветь. Но, к сожалению, это не всегда так.

Такая разная оцинковка

Для начала надо понимать, что оцинковка оцинковке рознь. Можно оцинковать кузов слоем в 2 мкм, а можно слоем в 20 мкм — это первое. Второе — методов оцинковки куча. Бюджетные машины обычно оцинковывают самым бюджетным способом. Как правило, это холодная оцинковка.

Цинкование происходит путём окраски кузова анафорезными грунтами с высоким содержанием высокодисперсного цинкового порошка (содержание цинка в готовом покрытии 89−93%).

Такая оцинковка, конечно, лучше, чем ничего, но по факту при повреждении ЛКП от коррозии она защищает слабо.

Производители часто используют такой вид оцинковки, потому она не так сильно сказывается на цене автомобиля (в бюджетном сегменте борются за каждую копейку). К тому же это даёт право говорить, что кузов оцинкован — это выгодно из маркетинговых соображений.

Ещё один бюджетный способ оцинковки — цинкрометалл. Если простыми словами, то это обычная сталь, покрытая специальным цинкосодержащим грунтом на стадии проката.

Цинкрометалл хорош в регионах, где нет высокой влажности, но в российских условиях, особенно если ЛКП повреждено, металл все равно начинает ржаветь. Пусть не так быстро, как голая сталь.

Так что уповать на спасительную оцинковку в данном случае также не стоит. Нужно быстро подкрашивать сколы и царапины.

Довольно хороший способ оцинковки — гальванический. Это когда кузов купают в ванне с цинкосодержащим электролитом. Под действием электрического тока цинк осаждается на металле равномерным слоем. Обычно этот слой составляет 5−20 мкм. При таком способе оцинковки производители, как правило, дают гарантию от сквозной коррозии кузова не менее 10 лет.

Гальваническую оцинковку редко применяют на бюджетных машинах, потому что это довольно дорого, а вот на машинах С-класса и выше она встречается часто.

А лучший способ оцинковки — горячее цинкование. Сухой заранее подготовленный кузов автомобиля опускают в ванну с горячим цинком. Температура расплава обычно от 500 до 4000 °C. Такой термический способ обработки кузова не только самый лучший, но и самый дорогой. Применяют его далеко не все производители даже премиум-класса.

Цинковое покрытие в данном случае получается самым толстым и прочным.

При незначительных повреждениях ЛКП место скола или царапины могут даже затянуться отложениями цинка — этот процесс называется самовосстановлением.

В этом случае даже поврежденный кузов может не ржаветь 5−8 лет. Как правило, на машины, оцинкованные горячим способом, автопроизводители дают гарантию от сквозной гарантии 15 лет и больше.

Однако надо понимать, что даже самое лучшее цинкование не может защитить кузов от коррозии навечно. Если ЛКП целое, то всё хорошо, но если появился скол, царапина или другие последствия ДТП, то цинковое покрытие будет защищать металл от коррозии лишь до поры до времени.

Куда уходит цинк?

Скорость коррозии цинкового покрытия в условиях атмосферы составляет около 3 мкм в год. В сельской местности — там, где на дорогах нет агрессивной химии, соли и реагентов, — цинковый слой держится дольше, и разрушается примерно со скоростью 1−2 мкм в год. В больших городах и агрессивных средах, напротив, скорость коррозии выше — от 3 до 7 мкм в год.

Многие думают, что цинк не ржавеет, но это не так: коррозия съедает цинковое покрытие. Прелесть цинкового покрытия в том, что пока есть хоть немного цинка, металл ржаветь не будет. Говоря простым языком, цинк просто даёт вам время на подкраску и ремонт.

Если у вас отслоилась краска, появился скол или царапина, она может не ржаветь несколько месяцев или даже лет. Но потом обязательно зацветет, так что с покраской всё-таки лучше не тянуть, потому что редко можно знать наверняка, как именно оцинкован кузов.

Доказать или опровергнуть наличие оцинковки можно только экспериментальным путем или с помощью дорогостоящих лабораторных исследований. Производители очень редко открывают эту информацию. Как правило, они ограничиваются общими фразами о том, что кузов оцинкован. А, как оцинкован, не говорят.

А ведь бывает односторонняя или двухсторонняя оцинковка. Иногда цинкуют только некоторые внешние панели кузова, а внутри цинка нет. Часто у бюджетников цинкуются только самые уязвимые места. Нередко при общей оцинковке крыша остается не оцинкованной.

Порой машины слишком активно шлифуют на производстве и цинковый слой стирается. Иногда цинка нет на сварных швах. Нюансов очень много. Производитель всегда пытается сэкономить, чтобы конечная цена на автомобиль была максимально привлекательной — это надо понимать.

Если речь идет о покупке подержанной машины, то уповать на оцинковку не стоит тем более. Если машина была в авариях, то часто сами же владельцы экономят и покупают дешевые запчасти из дешевого металла без всякой оцинковки.

Проблемный алюминий

Что касается алюминиевых машин, с ними всё ещё сложнее. Они не ржавеют привычным рыжим цветом. Они подвержены электрохимической коррозии. Она возникает в местах контакта разных металлов. Например, алюминия и стали.

Полностью алюминиевые автомобили — всё ещё редкость. Часто используются алюминиевые панели, а каркас стальной. Или алюминиевые только капот, крылья, крыша и так далее. Вот в этих местах кузов будет разрушаться и сыпаться в первую очередь. Без рыжего цвета — ведь коррозия алюминия похожа на металлическую перхоть.

На колесах: Как жилось дальнобойщикам в СССР

Обзор рынка: 5 дорогих опций, за которые точно не стоит переплачивать