Важные мелочи защиты металла

Так уж повелось, что решая какую либо крупную проблему, в первую очередь обращают внимание на самые сложные, самые трудоёмкие её аспекты, а о мелочах порой забывают или надеются на "авось".
Но к железу такой подход малоконструктивен. Ему нельзя приказать, его невозможно уговорить или запугать. Если в конструкции имеется слабое звено или там будет отсутствовать какой-нибудь маленький винтик либо шайбочка, все грандиозные задачи которые мы решили, окажутся неэффективными.
Мы научились защищать металл от коррозии и продлять его жизнь на десятилетия методом цинкования, однако часто применяем его только для крупных частей, забывая о том, что целиком конструкция получается только после их монтажа при помощи болтов, гаек, косых и гроверных шайб. А на их цинковании часто экономим, даже зная о том, что надёжность всей конструкции определяется надёжностью самой слабой детали.
При цинковании крепёжных изделий существует несколько "подводных камней":
существенное заблуждение состоит в том, что имея оборудование для оцинковки можно закупить обычные болты и гайки и оцинковать их. Горячему цинкованию подлежат только специально изготовленный для этого процесса крепёж, учитывающий толщину наносимого покрытия. Внешняя резьба с уменьшенными размерами нарезается до цинкования, а внутренняя резьба нарезается или прогоняется после цинкования
вследствии изменения размеров нитки возможно уменьшение прочностных параметров соединения
необходимо учитывать свойства металла крепежа и его термообработку, так как в процессе цинкования происходит нагрев изделий и возможно изменение его механических характеристик
гайки должны иметь ту же или немного выше категорию прочности что и болты
отверстия в деталях должны иметь соответствующие размеры для учёта толщины покрытия
Технология такого процесса как горячее цинкование мелких деталей имеет интересные особенности, подробнее о которых будет написано здесь, чуть далее.
Обезжиривание. В подогретом до 60 - 80 градусов водном растворе щелочи и ПАВ на основе фосфора происходит удаление масел и жировых пятен с поверхности деталей. Их присутствие на поверхности может привести к плохому сцеплению с цинком либо к его разнотолщинности.
Промывка. Необходима для удаления остатков ПАВ с поверхности, так как они в свою очередь негативно влияют на процесс цинкования.
Травление. Даже кратковременный контакт металла с кислородом воздуха и водяными парами приводит к появлению окисной плёнки, а если учесть что обработка деталей происходит с их нагревом, то появление окалины и ржавчины неизбежно. Для их удаления с поверхности производят промывку в растворе кислоты, преимущественно соляной при концентрации в 25%. Процесс капризный, так как возможна реакция с основным металлом, что нежелательно. Без травления цинкование вообще невозможно.
Промывка. Цель - удаление остатков кислоты и соединений, полученных в результате химических реакций.
Флюсование. По аналогии с пайкой, флюсование дополняет процесс травления и увеличивает силу сцепки основы с цинком. Ингредиенты - смесь из хлоридов аммония и цинка. В зависимости от последующего способа цинкования может применяться либо раствор либо расплав из этих компонентов.
Цинкование. Известны два способа - "сухой" и "мокрый". При "сухом" способе крепёжные изделия после флюсования помещают в перфорированный барабан и отправляют в печь для сушки и подогрева примерно до 100 градусов. Обработанные таким образом детали вынимают из печи и опускают в расплавленный цинк с температурой в среднем 460 градусов. Прокручивая барабан обеспечивают омывание цинком заготовок и заполнение всех микротрещин и пор. Время цинкования 5 - 10 минут. Затем барабан вынимают и вращают на центрифуге, для стряхивания лишнего цинка. Меняя скорость вращения можно добиться требуемой толщины оцинковки. Подобным методом можно удалить цинк только с внешней поверхности, но с резьбы гаек полностью удалить его не удаётся и приходится повторно её нарезать. Это не сказывается на стойкости гаек, так как при контакте с оцинкованным болтом цинк будет защищать обе поверхности.
При "мокром" способе на зеркале расплава цинка имеется ограждение с расплавом флюса и для того чтобы попасть в цинк, барабан с деталями проходит через слой флюса.
Стоимость процесса довольно высока, так как в цену горячего цинкования болтов и гаек входит необходимость удержания рабочей температуры цинка даже когда цинкования не происходит.
И всё-таки необходимо сказать, что метизы с покрытием в разы дешевле чем такие-же из нержавеющей стали и в разы прочнее их.

Дата публикации: 28.11.2017

Все новости раздела