Холодне цинкування своїми руками

Корозія заліза відбувається при його взаємодії з киснем повітря. Щоб уникнути цього і продовжити термін служби виробу в кілька разів, необхідно провести комплекс захисних заходів. Зазвичай застосовують цинкування. Цей процес полягає в нанесенні шару цинку на поверхню виробу. Процес цей може проходити різними методами.

Різновиди операції

На сьогоднішній день прогресивні розробки вчених дозволяють використовувати такі види: - холодне цинкування металу; - гаряче; - дифузійне; - електролітичне; - шоопирование; - газодинамічне. Окремо про кожний метод поговоримо далі.

Опис видів цинкування

Поширеними можна вважати два типи – гаряче і електролітичне. При цьому перший спосіб, званий ще гальванічним, вимагає пристрою цілої лінії на виробництві. Але даний метод малоефективний проти корозії. Однак надає виробу красивий і блискучий зовнішній вигляд. Так що використовують електролітичне цинкування тільки в декоративних цілях.
Цинкування гарячим методом - дуже витратний захід. Для його здійснення деталь повинна повністю зануритися в розплавлений цинк. Такий процес здійснюється тільки в промислових масштабах і потребує багато енергії і трудовитрат. Поверхню у вироби виходить не глянцевою, а матовою. Але шар настільки міцний, що порівняти його можна по стійкості до корозії з нержавіючої сталлю. Гаряче і холодне цинкування добре зарекомендувало себе в якості засоби для захисту металів. Коли наносять на поверхню виробу цинковий порошок або пар, використовуючи при цьому високу температуру, то даний процес називають дифузійним покриттям. Якщо ж цинк в розплавленому стані наносять пістолетом, подібно фарбування, то це шоопирование.
Процес нанесення цинку за допомогою надзвукового потоку – газодинамічне покриття. Такий спосіб має підвищену адгезію і дуже вигідний в цьому плані у порівнянні з іншими. Всі перераховані способи легко можна розгорнути в промисловому масштабі на спеціальному виробництві, але от в домашніх умовах дані процеси будуть дуже складними у застосуванні, а в деяких випадках просто неможливі. Щоб металева конструкція відповідала заявленим вимогам і термінами експлуатації, її повинні виготовляти у відповідності з умовами нормативної документації. Чітко прописані такі вимоги в Гості. Холодне цинкування – це найпоширеніший і доступний спосіб захисту заліза від корозії. Для нього не потрібно спеціальне обладнання і складні технологічні процеси. Нанесення цинкосодержащего складу не складніше, ніж обробка фарбою. Зміст складу, яким проводиться холодне цинкування металу, чітко регламентовано Дсту. У ньому повинно бути не менше 94 відсотків цинку.

Що це за елемент?

Цинк являє собою хімічний елемент, що відноситься до групи металів. Він відрізняється сріблясто-білим кольором. У чистому вигляді має досить тендітну структуру. Він вступає в реакцію з атмосферним повітрям, а саме з його складовими: діоксидом вуглецю і киснем. Завдяки цій реакції на поверхні деталі з'являється оксид, який має високу міцність з'єднання і не схильний до розчинення.
Показник електрохімічного потенціалу цинку скорочено вдвічі порівняно з залізом. Тому пара з'єднання являє собою анод у вигляді цинку і катод - залізо. При дії атмосферної вологи цинк вступає з нею в реакцію, і утворюється карбонат. Саме він і його оксид не розчиняються, а покривають плівкою виріб.

Плюси обробки холодним способом

- Метод холодного цинкування володіє основною перевагою - це відсутність обмежень об'єму оброблюваного виробу. - Немає необхідності проводити демонтаж виробу і доставку його до місця обробки. Все можна здійснити стаціонарно. - Поверхня, оцинкована таким способом, не перешкоджає зварних робіт. Також можна проводити обробку зварних швів. - Холодна обробка металоконструкцій цинком відбувається при комфортній температурі від -20 до + 40 градусів. - Покриття, ефективно захищає від корозії, а саме не піддається серйозним деформаціям, так як виходить дуже еластичним. - Холодне цинкування дозволяє наносити на поверхню різні фарбувальні склади. - Роботи можуть проводитися самостійно, без наявності спеціального обладнання та техніки. - Холодне цинкування ГОСТ 9305-84 чітко регламентоване за складом і властивостями. - Низька вартість.

Обробка самостійно

Таке покриття, яке захищає метал від корозії, можна провести в домашніх умовах, дотримуючись при цьому заходів обережності. Крім холодного методу, можна провести гальванічну обробку. Але потрібно мати на увазі, що такий електроліт – речовина вкрай отруйна. З ним треба поводитися обережно, не обов'язково мати індивідуальні засоби захисту. Будівельний ринок представляє широкий вибір засобів, що дозволяють проводити холодне цинкування металоконструкцій в домашніх умовах. Іноді зміст основного елемента в них розрізняється у великому діапазоні. Відповідно, ефективність буде тим нижче, чим нижче його відсоток.
Можуть такі склади мати й інші недоліки: - необхідність більш ретельної підготовки деталі; - погана адгезія з металом, внаслідок чого на покритті утворюються мікротріщини через поганий еластичності; - деякі виробники використовують тільки конкретний розчинник, що ускладнює роботу; - для нанесення деяких потрібен спеціальний апарат; - інші просто не передбачені для подальшого фарбування.

"Гальванол"

Хорошими характеристиками і рекомендаціями споживачів, має такий матеріал, як "Гальванол". Його властивості: - володіє високим вмістом чистого цинкової пудри, яке доходить до 96 %; - швидке висихання, перед нанесенням наступних шарів потрібно чекати не більше півгодини; - нанести подібне холодне цинкування можливо будь-яким відомим способом: пензлем, валиком, зануренням або фарборозпилювачем; - підходить для подальшого фарбування лакофарбовими складами, а також полімерними покриттями; - можливо нанесення без попереднього очищення іржі; - не втрачає своїх властивостей при нанесенні при низьких температурах (до -35 градусів), а також при вологості, на деталі; - не вимагає спеціального розчинника. Підійдуть універсальні, такі як сольвент або ксилол. Споживачі, які провадять цим складом холодне цинкування, відгуки залишають в основному позитивні. Метал стійкий до корозії протягом декількох років.

Як проводиться

Технологія обробки: - рідкий цинк добре перемішують, бо він має велику щільність і розшаровується. Потрібно отримати однорідну рідку масу. Від того, наскільки добре підготовлений матеріал для захисту виробу, залежить, скільки прослужить цей антикорозійний шар; - очистити деталь механічним способом; - знежирити поверхню будь-яким доступним способом; - нанести наступний шар складу не пізніше, ніж через півгодини. Захист у два шари цинку прослужить не менше ніж 10 років; - остаточний шар, який додасть виробу закінчений вигляд, нанести краще, почекавши добу. Коли проводиться холодне цинкування, технологія повинна бути дотримана. Тільки після цього результат домашньої роботи буде не відрізнити від фабричного.

Гальванічне

Будь цинкування вимагає великої акуратності й точності, тим більше в домашніх умовах. Джерелом струму при такому методі може служити автомобільний акумулятор або будь-зарядний пристрій з потужністю до 12 Ст. В якості електроліту підійде сіль. Але краще, якщо вона буде саме цинкова. Для її виготовлення потрібно: - сірчанокислий цинк - 200 г; - магній або амоній сірчанокислий - 50 г; - натрій оцтовокислий - 15 г; - літр води. Можна зробити сіль іншим методом, помістивши цинк в електроліт акумуляторний та почекавши закінчення реакції, після неї кислота перетворюється на сіль. При цьому концентрація її може бути високою. Тоді сіль розбавляють водою. Важливо! Електроліт – це отрута, роботи з ним треба проводити з обережністю. Приміщення при роботі необхідно добре провітрювати. Посуд для обробки повинна бути скляна або зі спеціального пластику. До неї кріпиться електрод з цинку. При невеликому обсязі деталі підійде проста господарська банку. Деталь повинна бути добре очищена і знежирена. Її слід опустити у підготовлений розчин не довше ніж на 10 секунд. Потім витягнути і ретельно промити водою. Після цього потрібно провести анодування деталі. Для цього виготовляють цинковий електрод, під'єднують до джерела живлення. Освіта цинкової плівки відбувається протягом 10-40 хвилин.

Вартість сумішей для холодного цинкування

У складі "Бар'єр-цинк" вміст активної речовини - 96 %. Термін захисту - від 10 до 50 років. Володіє високою економічністю, так як має витрати всього 1 кг на 4 м 2 . Вартість - від 300 рублів за кілограм. "Цинол" – цинкоутримуючий фарба з 95%-м вмістом активної речовини. Вартість - від 340 рублів за кілограм. Zinga – склад бельгійського виробництва, що дозволяє здійснювати холодне цинкування, що володіє всіма необхідними властивостями для захисту металу від корозії. Вартість - від 576 рублів за кілограм. Вже згаданий нами "Гальванол" – найпопулярніший засіб серед аналогів. Має 96%-м вмістом цинку в складі і всіма необхідними властивостями. Вартість - від 390 рублів за кілограм. "Цинотан" – містить в складі всього 85 % цинку. Вартість - від 380 рублів за кілограм. Захисні склади на основі цинку випускаються у величезному асортименті. Ціна залежить не тільки від вмісту цинку, але і від популярності випускає бренду. Ще один склад, що дозволяє проводити холодне цинкування, – "Цинол".

Як правильно вибрати

При купівлі необхідного засобу краще звернути увагу наперед на його склад і заявлені властивості. Колірні відтінки не відрізняються різноманіттям, в основному це матовий сірий. Витрата при нанесенні практично однаковий – не більше 300 г/м 2 . Тому ці критерії не можуть вважатися ключовими при виборі, а от що дійсно має значення: - термін служби; - вартість; - час висихання; - вміст цинку; - термін зберігання; - умови нанесення.

Висновок

Отже, ми з'ясували, як проводиться холодне цинкування металоконструкцій. Як бачите, це відмінний спосіб захистити поверхню металу від негативного впливу корозії, тим самим збільшивши термін його експлуатації.