Холодное цинкование металла: технология и применяемые составы

Холодное цинкование – цинковая краска

АКТЕРМ Цинк Про – двухкомпонентный лакокрасочный материал представляет собой суспензию микронизированной цинковой пыли 96% в эпоксидном пленкообразующем и отвердителя амидно-аминного типа.

Ключевые особенности

• быстро сохнет.
• высокая ударопрочность, эластичность, адгезия 1 балл.
• отличная износостойкость и влагостойкость к соленой воде.
• высокая устойчивость к атмосферным воздействиям.
• катодный̆ механизм защиты от механических повреждений.
• температурный̆ режим эксплуатации покрытия от -60°С до +120°С.
• долгий срок службы до 40 лет.

Предназначен для материалов:

Алюминиевые поверхности, а также поверхности из нержавеющиӗ стали

• Автомобильная грунтовка
• Эпоксидное цинкование металла
• Профессиональная антикоррозия
• Аткивная и пассивная защита от коррозии
• Корабельный грунт

• 21 февраля 2022 12:49:43

Средства для холодного цинкования

—АКТЕРМ Цинк ПРО

Ущерб от коррозии металлов в промышленно развитых странах достигает 5% национального дохода. Для защиты металлических деталей от коррозии на долгий срок (не менее 25 лет) применяют покрытия с высокой долей цинка. Типичными методами их нанесения являются гальванизация или горячее цинкование. Но они не всегда выгодны, а иногда и вовсе неосуществимы.

Горячее цинкование проходит в специальном цеху, где привезённые детали погружают в ванны с расплавом цинка, нагретым до 460°C (на 40°C выше температуры его плавления). Не каждая конструкция или изделие уместятся в эти ванны; но и не каждую допустимо разбирать на части, а затем заново собирать. Даже если всё это преодолимо — всё равно потребует дополнительные расходы. Кроме того: некоторые металлы и стали заметно расширяются при таких температурах, что вызовет деформацию и порчу изделия вместо его защиты.

Составы для холодного цинкования, как ясно из названия, не требуют греть металлы и применимы для защиты конструкций и изделий любых размеров. Причём наносить их можно прямо на месте их размещения — что особенно важно, когда конструкции нельзя или дорого демонтировать. Вот почему холодное цинкование дополнило традиционные методы, давая те же защитные эффекты доступней, удобней и дешевле.

Так как же работает этот метод и почему он так хорош в защите от коррозии?

Холодное цинкование: определение и принцип действия

Холодное цинкование — это нанесение защитного состава с долей цинка более 95%. Составы наносятся на подготовленную поверхность металла как обычные краски (кистью, валиком, краскопультом) прямо на месте размещения изделия. На нём образуется стойкое покрытие, защищающее и от коррозии, и от некоторых других вредных явлений; например — перепадов температур или попадания химикатов. Метод легко применять, но эффективен он не меньше других, трудновыполнимых способов защиты.

Зачем в составах цинк?

Действительно: чистый цинк — серебристо-белый металл, в нормальных условиях довольно хрупкий. Как он может что-то защитить? И правда: составы для холодного цинкования не просто содержат цинк, а обладают его высоким содержанием (от 94%) и чистотой (не более 1–2 % примесей, среди которых совсем не должно быть металлов).

Однако нанесение такого состава поверх другого металла действительно защищает от коррозии, причём сразу двумя способами:

— При реакции цинка с воздухом на его поверхности формируется оксид, а если с водой — то гидроксид. Эта тонкая, но прочная плёнка препятствует дальнейшему развитию окисления вглубь, до подлежащего металла. (На поверхности железа ржавчина не образует сплошную плёнку: между отдельными кристаллами гидратированного оксида трёхвалентного железа есть большие просветы, которые и обуславливают склонность железа к прогрессирующей коррозии.) В нормальных условиях этот метод не даёт кислороду и влаге проникнуть сквозь состав, поэтому назван пассивным или барьерным. Даже в слабокислой среде коррозия чистого цинка замедлена благодаря высокому значению перенапряжения выделения водорода на цинке (~1 В). Впрочем, при содержании в цинке сотых долей процента примесей металлов, имеющих меньшее перенапряжение (например, медь и железо — 0,6 и 0,5 В), скорость взаимодействия цинка с кислотами увеличивается в сотни раз; вот почему в составах он должен быть очень чистым.

— Электрохимический потенциал цинка заметно ниже, чем у железа (–760 и –440 мВ). Поэтому, образуя пару, железо становится катодом, а цинк играет роль анода: отдаёт электроны и реагирует первым, защищая железо. Происходит пассивация стали за счёт подщелачивания: отдав электроны и став более активными, ионы цинка реагируют с диоксидом углерода из воздуха, образуя плотный слой нерастворимого карбоната цинка. Он «залечивает» дефекты покрытия, тормозя дальнейшее развитие коррозии и предотвращая её дальнейшее появление. Такой метод назван активным или катодным.

Некоторое время после нанесения (зависящее от условий эксплуатации) покрытие ещё имеет пористую структуру и пропускает немного кислорода к железу. В этот период покрытие защищает железо активным, катодным способом (что более характерно для горячего цинкования, где цинк сразу образует сплошное влагонепроницаемое покрытие). Затем структура покрытия уплотняется, и оно перестаёт пропускать влагу и воздух. С этого момента включается пассивная, барьерная защита. Но если целостность покрытия будет нарушена (появятся дефекты, царапины, трещины) — снова сработает активная защита.

Чем составы для холодного цинкования лучше обычных и цинкосодержащих красок?

В обычных красках нет цинка. Похожие защитные характеристики дают также алюминий и олово; но их стойкость ниже цинка, а цена — выше. Поэтому цинк оптимален в составах для холодного цинкования.

Впрочем, не каждая цинкосодержащая краска подходит для защиты от коррозии. Некоторые не смогут гарантировать даже один способ защиты.

Согласно стандарту ISO 3549 (DIN 55969), состав для холодного цинкования это не краска, а скорее цинк с добавкой полимеров и связующих, обеспечивающий активную электрохимическую защиту по всей поверхности (повсеместную и свободную передачу электронов и между частицами цинка внутри покрытия, и от частиц цинка к поверхности стали). Для этого самого цинка в нём должно быть от 94%, а его чистота должна стремиться к 100%.

Кроме этого, частицы цинка в таком составе должны быть не более 12–15 микрон, а лучше — 3–5 микрон. Второй вариант (микронизированная пудра или пыль) допускает иметь от 88% цинка, способствует повышению адгезии (за счёт облегчения междиффузионного взаимодействия цинка и железа) и эластичности, снижению пористости покрытия и получению более гладкой поверхности.

Если краска не имеет такие параметры, то и не является составом для холодного цинкования. Присутствующий в них цинк выполняет роль специального (в том числе цветообразующего) пигмента, усиливающего лишь барьерную (плёночную) защиту за счёт своего окисления и «закупоривания пор» в основном слое краски.

Выгоды и трудности холодного цинкования

Холодное цинкование имеет ряд неоспоримых преимуществ по сравнению с иными методами:

• Нет ограничений по размеру изделий;
• Изделия и конструкции не нужно разбирать и перевозить к месту обработки;
• После нанесения покрытия возможна сварка;
• Можно оцинковывать уже готовые сварные швы;
• Можно быстро оцинковать повреждённый участок;
• Применяется в диапазоне от –20 до +40 °С;
• Образуемое защитное покрытие эластично: оно не трескается и не деформируется даже под влиянием высоких или низких температур;
• Высокая адгезия (1 балл: не более 5% отслоений от общей площади покрытия) с поверхностью металла и с финишными покрытиями (лаками и красками);
• Использование метода собственными силами: без привлечения специалистов и наличным инструментом (кисть, валик, распылитель, погружение в ванну);
• Цена заметно ниже, а экономия (эксплуатационная окупаемость) больше.

Есть у метода и сложности, являющиеся обратными сторонами преимуществ:

• Нужна тщательная подготовка поверхности;
• Требуется чётко соблюдать технологический процесс;
• Сложно покрыть внутренние полости и труднодоступные места.

Тщательная подготовка поверхности нужна для высокой адгезии и дополнительной стойкости покрытия. Соблюдать техпроцесс требуют все методы: только качественно проведённая работа гарантирует долгую и надёжную защиту. А для обработки внутренних полостей и труднодоступных участков изделий составы для холодного цинкования стали выпускать в виде спреев и использовать специальные насадки на краскопульты.

Благодаря совместимости со сваркой, мобильности техпроцесса и возможности обработки конструкций любого размера, холодное цинкование применяют для защиты мостов и виадуков, резервуаров, портовых и гидросооружений, опор ЛЭП и освещения, мачт сотовой связи, дорожных ограждений, арматуры зданий, агрегатов и деталей кузовов автомобилей и железнодорожных составов, трубопроводов, промышленного оборудования, строительных металлоконструкций, заборов, ворот, кровли и меньших металлических изделий.

Метод нанесения составов для холодного цинкования

Технологический процесс холодного цинкования достаточно прост, чтобы в большинстве случаев справиться с ним самостоятельно — без привлечения специалистов.

— Подготовка поверхности: удаление старых покрытий, чистка, обезжиривание. Для лучшей адгезии важно придать шероховатость — пескоструйной обработкой или металлическими щётками.

— Приготовление состава: перемешать дрелью с насадкой или микшером до однородной массы.

— Нанесение материала: кистью, валиком, краскопультом или окунанием в ванну.

— Нанесение необходимого количества слоёв и послойная сушка от 10 до 40 минут.

— Контроль качества покрытия: оно не должно иметь сквозные поры, пузыри или видимые повреждения.

— Окончательная выдержка перед вводом в эксплуатацию.

Обзор составов для холодного цинкования

В области защиты от коррозии уже признаны все преимущества метода холодного цинкования. Поэтому мы предлагаем вам наши продукты:

АКТЕРМ Цинк — Состав холодного цинкования

Состав холодного цинкования, в основе которого находится 96% цинка.

• Обладает электрохимической защитой металла и пассивным протекторным действием.
• Сравним по защитным свойствам с горячим и гальваническим способами цинкования.
• Пригоден для поверхностей снаружи или внутри проветриваемых помещений.
• Можно наносить на тонкий металл.
• Быстро сохнет.
• Не растрескивается.
• Срок службы — до 40 лет.

АКТЕРМ Цинк ПРО — Цинко-эпоксидная грунтовка

Цинковый грунт АКТЕРМ Цинк Про — двухкомпонентный лакокрасочный материал в виде суспензии микронизированной цинковой пыли в эпоксидном плёнкообразующем и отвердителя амидно-аминного типа.

Холодное цинкование металла: технология и применяемые составы

С помощью холодного цинкования поверхности металлических изделий эффективно защищают от коррозии. Технология холодного цинкования металла заключается в нанесении на металл специальной смеси, в химическом составе которой много цинка. Железо ржавеет, взаимодействуя с кислородом. Для предотвращения этого и продления срока службы изделия принимаются защитные меры. Обычно используют состав для холодного цинкования. Методы нанесения цинка существуют разные.

Большинство специалистов считает оцинковку одним из наилучших способов защиты металлических конструкций от коррозии. Применяются гальваническое и горячее цинкование, на десятилетия обеспечивающие металлу антикоррозионную защиту (до 50 лет). Между тем не всегда можно применить эти методы, поскольку требуются значительные финансовые вложения в технологическую оснастку и специальное оборудование.

Преимущества холодного цинкования

Когда традиционные способы покрытия слоем цинка металла сопряжены с трудностями, прекрасной альтернативой станет холодное цинкование — покрытие металла цинксодержащим составом. Подобная обработка формирует слой, антикоррозионные свойства которого почти не уступают характеристикам покрытий, полученных другими способами.

Наиболее значимые преимущества:

• Используемая краска имеет хорошую адгезию и в отношении к поверхности обрабатываемого изделия, и в отношении покрытия иного типа.
• Холодным методом оцинковываются конструкции с любой геометрией.
• Не требуется серьезных финансовых затрат при подготовке к обработке.
• Металлические детали, оцинкованные по данной технологии, хорошо свариваются.
• Состав может наноситься в домашних условиях краскопультом, малярным валиком или даже обычной кистью.
• При таком покрытии не требуется демонтаж подлежащей обработке конструкции и транспортировка ее к месту выполнения работ.

Еще одно значимое преимущество — в возможности осуществления процесса в довольно широком температурном интервале: от -20 до +40 °C .

Защитный цинковый слой получается недостаточно устойчивым к механическим повреждениям, и это можно отнести к недостаткам метода. Однако с учетом того, что поврежденное покрытие всегда можно восстановить с помощью состава для цинкования, этот минус можно считать незначительным.

Особенности технологии

Используемые краски — это цинксодержащие смеси. Их, как и любые цинковые покрытия различных технологий, регламентирует ГОСТ 9 .305−84. В документе говорится, что холодной оцинковке могут подвергаться любые металлические изделия и конструкции, кроме магниевых сплавов или изготовленных из сталей повышенной прочности. Чтобы получился слой с высокими защитными свойствами, поверхность перед обработкой должна тщательно подготовиться.

ГОСТ регламентирует следующие процедуры:

• Удаление закоксованных участков, загрязнений, остатков солей, повреждения из-за природных факторов.
• Придание металлу требуемой шероховатости абразивно-струйной, гидроабразивной или гидродинамической обработкой. Таким способом с изделия удаляются также ржавчина и продукты окисления.
• Финишная ручная очистка для удаления сварочных брызг, заусенцев и острых кромок.
• Удаление с изделия остатков пыли сжатым воздухом.

Подготовительные действия

Чтобы оцинкованный слой имел хорошую адгезию с обрабатываемой поверхностью, на ней не должно быть масляных и жирных пятен. При наличии последних их удаление производится перед холодным цинкованием с помощью растворителей углеводородной группы.

ГОСТ оговаривает такие требования к подготовке поверхности:

• Количество и размеры пылинок, оставшихся на поверхности, должны соответствовать стандарту ISO 8502−3.
• Уровень обезжиривания поверхности, проверяющийся люминесцентной методикой, должен соответствовать ГОСТ 12 .2.052.
• Шероховатость, проверяемая профилометром или компаратором, должна отвечать стандарту ISO 8503−1.

Процесс нанесения состава

После проверки качества подготовки на поверхность можно наносить жидкий цинк. При использовании цинксодержащих красок или смесей обращайте внимание на то, при какой температуре воздуха производители рекомендуют это делать. Также имейте в виду, что температура обрабатываемой поверхности должна быть минимум на 3 °C выше точки росы. Пренебрежение этим требованием может привести к тому, что на поверхности обрабатываемого изделия сконденсируется влага, которая серьезно ухудшит характеристики покрытия.

Точка росы определяется с помощью разных измерительных приборов, в частности гигрометром, термометром, психрометром или специальными измерительными устройствами. Показания приборов сверяются со значениями в справочных таблицах.

Цинковая краска может наноситься несколькими слоями. Важно, чтобы новый слой наносился после высыхания предыдущего до степени, указанной производителем состава. Слои должны наноситься максимально равномерно.

Валики или кисти для нанесения покрытия используются, когда нужно покрыть не всю поверхность, а отдельные участки изделия.

Толщину сформированного слоя и степень его адгезии с поверхностью проверяют специальными измерительными устройствами. Вдобавок осуществляется визуальный контроль, позволяющий оценить декоративные характеристики, выявить плохо обработанные участки и дефекты.

Используемые составы

Для холодной оцинковки применяются различные составы, выбор которых зависит от ряда факторов. Смеси используются и на производстве, и в домашних условиях.

Одним из самых популярных цинксодержащих составов для обработки металлоконструкций является «Гальванол», которым обрабатываются и наружные, и внутренние части конструкций и элементы оборудования. Он относится к однокомпонентным смесям и представляет собой жидкий раствор с электролитическим цинком высокой чистоты в составе, а также связующими компонентами и летучими соединениями. Средство обеспечивает высокую защиту.

Значимые достоинства «Гальванола»:

• Хорошая адгезия с поверхностями изделий из черных металлов.
• Легкость и быстрота нанесения.
• Возможность использования в температурном интервале: -30 до +50 °C.
• Возможность нанесения на ржавые поверхности, если ржавчина держится достаточно крепко.
• Возможность использования при повышенном уровне влажности окружающего воздуха.

Покрытие «Гальванолом» сохраняет защитные свойства, взаимодействуя с парами этилового спирта, пресной и морской водой, растворами солей. Этот состав обеспечивает двойную защиту от коррозии — катодную (активную) и барьерную (пассивную).

Еще один распространенный состав — это «Цинотан». Он используется и в комплексных защитных системах, где играет роль грунтовочного слоя, и как отдельное защитное покрытие. Покрытия, нанесенные с использованием этого цинксодержащего состава, сохраняют защитные свойства, даже постоянно контактируя с соленой водой и сильнозагрязненной атмосферой.

Чаще «Цинотаном» покрывают:

• Элементы гидросооружений.
• Емкости для хранения продуктов нефтепереработки.
• Элементы ограждающих конструкций.
• Резервуары и трубы горячего и холодного водоснабжения.
• Опоры ЛЭП.
• Промышленные конструкции.
• Авто- и железнодорожные сооружения.

Важное достоинство средства в том, что оно может использоваться практически в любой климатической зоне России. Данный состав выбрали РЖД, Газпром и другие солидные компании.

Другие популярные составы для холодного цинкования:

• «Мастер АК-100». Им обрабатываются детали автотранспортных средств, в частности кузов автомобилей, различные строительные конструкции, мосты и элементы ЛЭП.
• «ЦВЭС». Компоненты: этилсиликат и цинковый порошок. Применяется для обработки высоколегированных сталей.
• «Цинотерм». Кремнийорганический раствор, может использоваться вместе с лакокрасочными материалами.
• «Цинконол». Полиуретановая грунтовка, в составе которой содержится цинк и которая позволяет получать покрытия с хорошими защитными свойствами, с повышенной эластичностью и термической стойкостью.

Делая выбор между горячим и холодным методом, имейте в виду, что конструкция, на которой защитный слой сформирован холодным методом, может прослужить дольше, чем обработанная иным способом. Стоимость холодной оцинковки ниже, а провести процедуру гораздо проще, чем гальваническое или горячее цинкование.

Как осуществляется холодное цинкование металла

Холодное цинкование: суть и назначение антикоррозийной технологии. Особенности проведения обработки. Краткий обзор составов Цинконол и Гальванол. Способ цинкования своими руками.

Холодное цинкование – это технологический процесс, который применяют для защиты металлических изделий от коррозии. Данный метод был открыт сравнительно недавно – в середине ХХ века. Тогда возникла необходимость в антикоррозийной обработке трубопровода Морган Вьяла, который проходил по южному побережью Австралии. Его длина составляла 460 км. Было принято решение покрыть его цинксиликатным составом вручную, что и было проведено в течение двух лет – с 1942 по 1944 года.

Сейчас процесс является надежной альтернативой традиционным способам защиты металла – гальваническому и горячему цинкованию. Современная промышленность широко использует холодную обработку поверхностей: от покрытия металлоконструкций до обработки морских судов.

Суть и назначение холодного цинкования

По принципу действия холодное цинкование является одним из способов защиты металла. Его можно использовать для обработки следующих элементов:

• металлоконструкций;
• резервуаров;
• труб;
• контейнеров;
• мостов;
• транспорта;
• морских судов;
• опор линий электропередач.

В зависимости от условий обработки выбирают способ нанесения состава на поверхность:

• распыление;
• окунание;
• облив;
• ручное покрытие валиком или кистью.

Современная лакокрасочная промышленность предлагает множество красок, в состав которых входит цинк. Однако это не значит, что окрашенная поверхность будет обладать теми же свойствами, что и после холодного цинкования.

Метод был назван холодным из-за отсутствия требований к соблюдению температурного режима. На заре появления данной технологии был известен только горячий метод, который характеризовался нагревом рабочего состава, в который погружали обрабатываемую заготовку, до 400 °C.

Рабочий состав для обработки – это цинксодержащая краска, цинк с добавлением полимеров различного происхождения, увеличивающий адгезию к поверхности. Согласно требованиям межгосударственных стандартов массовая доля цинка должна составлять не менее 95%. Для достижения качественного результата размер фракции не должен превышать 15 мкм.

Краска, изготовленная с соблюдением вышеуказанных параметров, способна обеспечить надежную защиту от коррозии и прочих вредных факторов. При качественной обработке с соблюдением всех технологических требований срок службы покрытия составит 35–50 лет.

При взаимодействии цинка с железом образуется гальваническая пара. Цинк – более активный элемент, поэтому при реакции с кислородом в качестве анода выступает именно он. Железо принимает на себя свободные электроны, защищаясь от контакта с влагой.

Плюсы и минусы метода

По сравнению с прочими способами защиты метод холодного цинкования обладает следующими преимуществами:

1. Любые размеры. Технология позволяет обрабатывать любые поверхности независимо от их формы, размера и фактуры объекта.
2. Отсутствие необходимости в демонтажных работах. Перед покраской изделия не нужно разбирать, что уменьшает трудоемкость и сокращает срок обработки.
3. После холодного цинкования допустимо проведение сварочных работ, которые не влияют на целостность покрытия. На шов можно нанести свежий защитный слой.
4. Производительность. Большую часть времени занимают подготовительные работы. Непосредственно процесс нанесения покрытия длится недолго.
5. Широкий температурный диапазон. Технология допускает проведение работ при температуре -20…40 °C.
6. Высокая надежность. Структура отличается пластичностью и стойкостью к температурным перепадам.
7. Высокая адгезия цинксиликатной краски позволяет одинаково хорошо взаимодействовать как с чистым металлом, так и с финишными покрытиями.
8. Простота. Для проведения работ не требуется специально обучать специалистов, достаточно провести вводный инструктаж по охране труда и технике безопасности.
9. Экономия. По сравнению с прочими методами цинкования себестоимость холодного метода гораздо ниже.

Технология покрытия не имеет ярко выраженных минусов. Существуют два фактора, которые тяжело назвать недостатками:

1. Для достижения качественного результата необходимо тщательно готовить поверхность.
2. Для обработки полостей требуется приложить определенные усилия.

Для получения надежной защиты необходимо тщательно соблюдать технологию на всех этапах работ. Малейшее нарушение условий приведет к тому, что срок эксплуатации будет сокращен, а защитные свойства уменьшены.

Как проходит холодное цинкование

Рассмотрим технологию нанесения холодного цинкования на поверхность. Рабочий цикл разбит на следующие этапы:

1. Подготовительные работы. Специалисты рекомендуют провести пескоструйную обработку перед холодным цинкованием. Это обеспечит необходимую адгезию краски к плоскости. В любом случае заготовка должна быть сухой, чистой, обезжиренной, без наличия инородных тел.
2. Приготовление рабочей смеси. Для этого краску перемешивают с помощью миксера до получения однородной массы.
3. Холодное цинкование. Нанесение антикоррозийного слоя проводят с учетом рекомендаций завода-изготовителя. Способ нанесения зависит от технических возможностей и габаритов заготовки. Толщина и количество слоев зависят от пользователя. Интервал между работами составляет 40 минут – за это время краска успеет высохнуть.
4. Контроль качества. Результат оценивается путем визуального осмотра. Холодный слой не должен иметь пор, вздутий или прочих дефектов. Наиболее простой способ – потереть поверхность замочным ключом или ребром монеты. Если слой стирается, необходимо повторное проведение работ. Данную процедуру следует проводить после полной кристаллизации, срок которой указывают в инструкции пользователя.
5. Эксплуатация покрытия. Холодное цинкование набирает крепость несколько суток. Точный период зависит от изготовителя краски и погодных условий.

В течение полугода с момента ввода в эксплуатацию крепость защитного слоя увеличивается в 5 раз.

Составы для холодного цинкования

Выбор краски для холодного цинкования зависит от эксплуатационных условий готового изделия. Перед приобретением необходимо тщательно изучить состав и характеристики различных продуктов. Обратите внимание на то, что цвет и расход краски у всех изготовителей примерно одинаковы. Рассмотрим наиболее популярные составы для холодного цинкования.

«Гальванол»

В первую очередь следует познакомиться с составом для холодного цинкования «Гальванол». Его особенность – возможность проведения работ без предварительной подготовки плоскости в широком температурном диапазоне (-30…80 °C). Несмотря на то что вышеуказанные свойства гарантируются заводом-изготовителем, рекомендуем наносить краску на обработанную поверхность: это повысит прочность слоя.

Массовая доля цинка – не менее 96%. Обработанная деталь обладает стойкостью к влаге, включая морскую воду, а также выдерживает взаимодействие со щелочами и слабыми кислотами. Состав совместим с большинством лакокрасочных покрытий. Средняя стоимость 1 кг – 400–450 рублей.

«Цинконол»

Полиуретановая грунтовка, которая предназначена для защиты металла от коррозии и химических воздействий. Допустимо применение как в сочетании с эмалями, так и в качестве самостоятельного финишного покрытия. Особенность – постоянная защита от воздействия высоких температур (до 120 °C). Производится только в одном цвете – сером. При этом возможность колеровки в другие цвета отсутствует. Средняя толщина слоя составляет 70 мкм.

Для проведения холодного цинкования данной грунтовкой необходима положительная температура – от 5 °C. При необходимости в качестве растворителя используют сольвент.

Средняя стоимость 1 кг – 380–430 рублей.

Холодное цинкование своими руками

Низкая стоимость составов, а также простота технологии холодного цинкования привели к тому, что данный метод часто используют домашние мастера для антикоррозийной защиты различных элементов. В строительных магазинах имеется широкий выбор красок самого разного качества.

По соотношению цены и качества «Гальванол» занимает лидирующие позиции. Опытные специалисты рекомендуют его как надежный и недорогой состав для холодного цинкования.

Подготовка поверхности

По непонятным причинам многие забывают о важности предварительных работ. Для зачистки поверхности необходимо обработать ее с помощью специальной насадки на дрель или болгарку. Не стоит пытаться достичь зеркального блеска, достаточно избавиться от следов старой краски и крупных очагов коррозии.

После механической обработки обезжирьте поверхность любым доступным способом.

Советы по нанесению состава

Краску для холодного цинкования продают в виде двух составляющих: цинкового порошка и полимера. Их необходимо перемешать в пропорции, указанной в инструкции пользователя. Ввиду высокой плотности рабочей массы рекомендуем готовить смесь непосредственно перед нанесением на поверхность. В противном случае состав будет иметь слоистую структуру, что негативно скажется на качестве работ. Работы следует проводить при положительной температуре со средним показателем влажности.

Перед эксплуатацией изделия советуем подождать 40–48 часов для достижения слоем необходимой крепости.

Двухслойное покрытие при соблюдении вышеуказанных требований обеспечит надежную защиту изделия на 8–10 лет.

Холодное цинкование – доступный и надежный способ антикоррозийной защиты металла. Его простота позволяет выполнять работы даже в домашних условиях. А вы сталкивались с изделиями, обладающими этим покрытием? Напишите о своих впечатлениях в блоке комментариев.

Холодное цинкование металла: технология, ГОСТ, популярные составы

Холодное цинкование – это методика, при помощи которой поверхность металлического изделия можно эффективно защитить от воздействия коррозии. Суть данной технологии заключается в том, что на металл наносится специальная смесь, в химическом составе которой в большом количестве содержится цинк.

Холодное цинкование магистрального газопровода

Ознакомиться с требованиями ГОСТ к процессу холодного цинкования можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже.

ГОСТ 9.305-84 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические
Скачать

Альтернатива традиционным методам цинкования

Оцинковка, по мнению большинства специалистов, является одним из лучших способов коррозионной защиты металлических конструкций. Применение методов гальванического и горячего цинкования позволяет обеспечить антикоррозионную защиту металлу на десятки лет (до полувека). Между тем применять такие методы цинкования не всегда представляется возможным, так как это требует значительных финансовых вложений в специальное оборудование и технологическую оснастку.

Во всех случаях, когда использование традиционных способов покрытия металла слоем цинка связано с определенными сложностями, хорошей альтернативой является холодное цинкование металла. При холодном поверхностном цинковании на металлическое изделие наносится цинкосодержащий состав. В результате такой обработки формируется слой, антикоррозионные свойства которого почти ничем не уступают характеристикам покрытий, полученных другими методами цинкования.

К наиболее значимым преимуществам, которыми обладает технология холодного цинкования, надо отнести следующие.

• Краска, используемая для холодного цинкования, отличается хорошей адгезией как по отношению к поверхности обрабатываемого изделия, так и к покрытиям любого другого типа.
• Конструкции, оцинковывание которых выполняется с помощью холодного метода, могут иметь любые геометрические параметры и формы.
• Метод холодного цинкования не требует значительных финансовых затрат для подготовки изделий к обработке.
• Металлические детали, которые были подвергнуты оцинковке по данной технологии, хорошо поддаются свариванию.
• Состав для холодного цинкования может наноситься даже в домашних условиях, для чего можно использовать краскопульт, малярный валик или даже обычную кисть.
• Такой способ покрытия металла цинком не требует демонтажа обрабатываемой конструкции, нет необходимости транспортировать ее к месту выполнения обработки, а затем доставлять обратно и выполнять монтаж.

Оцинковка, проводимая по холодной технологии, отличается еще одним значимым преимуществом. Заключается оно в том, что осуществлять такой процесс можно в достаточно широком интервале температур: от –20 до +40°. Между тем цинковый защитный слой, полученный по данной технологии, характеризуется недостаточно высокой устойчивостью к механическим повреждениям, что можно считать недостатком такого метода цинкования. Однако, учитывая тот факт, что поврежденное покрытие в любой момент можно восстановить, используя состав для холодного цинкования, такой недостаток можно считать незначительным.

Особенности технологии

Используют при холодном цинковании краски – различные цинкосодержащие смеси. Требования к ним, как и к любым цинковым покрытиям, полученным по различным технологиям, регламентирует ГОСТ 9.305-84. Так, в этом документе указано, что холодная оцинковка может выполняться на любых металлических изделиях и конструкциях, кроме тех, которые изготовлены из сталей повышенной прочности или магниевых сплавов.

Чтобы в результате выполнения холодного поверхностного цинкования получить на металлическом изделии или конструкции слой с высокими защитными свойствами, необходимо тщательно подготовить обрабатываемую поверхность.

Заключается такая подготовка, согласно ГОСТу, в выполнении следующих процедур.

• С обрабатываемой поверхности удаляются закоксованные участки, загрязнения различной природы, остатки солей, повреждения, вызванные воздействием природных факторов.
• Металлу придается требуемый уровень шероховатости, для чего может быть использована абразивоструйная, гидроабразивная или гидродинамическая обработка. Таким образом с изделия можно также удалить продукты окисления и ржавчину.
• Проводится финишная ручная очистка металла, выполняемая для удаления с него сварочных брызг, острых кромок и заусенцев.
• С изделия удаляют остатки пыли струей сжатого воздуха.

Этапы холодного цинкования

Для того чтобы оцинкованный слой отличался хорошей адгезией с обрабатываемой поверхностью, на ней не должно быть жировых и масляных пятен. Если такие пятна имеются, их необходимо удалить перед холодным цинкованием, для чего используются растворители углеводородной группы. ГОСТ, в частности, оговаривает следующие требования к качеству подготовки обрабатываемой поверхности.

• Количество и размеры частиц пыли, сохранившейся на поверхности изделия после ее обеспыливания, должны соответствовать требованиям стандарта ISO 8502-3.
• Уровень обезжиривания поверхности, который проверяется при помощи люминесцентной методики, должен соответствовать ГОСТу 12.2.052.
• Степень шероховатости поверхности, проверяемая при помощи профилометра или компаратора, должна отвечать требованиям стандарта ISO 8503-1.

Холодное цинкование кузова автомобиля своими силами

После того как проверено качество подготовки к холодному цинкованию, можно наносить на изделие жидкий цинк – специальную смесь, содержащую данный металл. Используя различные краски или смеси с цинковой составляющей, следует обращать внимание на то, при какой температуре воздуха их рекомендуют применять производители. Надо также иметь в виду, что температура самой обрабатываемой поверхности должна быть минимум на 3° выше, чем точка росы. Если пренебречь этим требованием, можно столкнуться с тем, что на поверхности обрабатываемого изделия будет конденсироваться влага, которая значительно ухудшит характеристики наносимого покрытия.

Для определения точки росы, что требуется не только при проведении холодного цинкования, можно использовать различные измерительные приборы, к числу которых относятся гигрометр, термометр, психрометр или специальные измерительные устройства. Показания приборов, полученные при таких измерениях, сверяются с данными справочных таблиц. Таким образом точно определяется точка росы для конкретного случая.

Зависимость точки росы от температуры и относительной влажности

Краску цинковую можно наносить в несколько слоев. Очень важно, чтобы каждый новый слой наносился только после того, как прежний просохнет до указанной производителем используемого состава степени. Каждый слой краски для холодного цинкования должен наноситься максимально равномерно. Холодная оцинковка, как уже говорилось выше, может выполняться при помощи пневматического краскопульта или безвоздушным методом. Как правило, последний способ, который предполагает применение валиков или кистей, используют в тех случаях, когда защитное покрытие необходимо нанести не на всю поверхность изделия, а только на его отдельные участки.

Толщина сформированного защитного слоя, а также степень его адгезии с обработанной поверхностью обязательно проверяются, для чего используются специальные измерительные устройства. Кроме того, осуществляется визуальный контроль нанесенного покрытия, что позволяет оценить его декоративные характеристики, а также выявить на нем дефекты и плохо обработанные участки.

Используемые составы

Холодная оцинковка может выполняться с применением различных составов, выбор которых делают в зависимости от целого ряда факторов. Применяются такие смеси как в производственных условиях, так и для того, чтобы выполнить холодное цинкование своими руками в домашних условиях.

Одним из наиболее популярных цинкосодержащих составов, при помощи которого выполняется холодное цинкование металлоконструкций, является «Гальванол». Этим средством можно обрабатывать как наружные, так и внутренние части металлических конструкций, элементы оборудования различного назначения.

Фасовка состава для холодного цинкования «Гальванол»

«Гальванол», который относится к категории однокомпонентных смесей, представляет собой жидкий раствор, содержащий электролитический цинк высокой чистоты, а также связующие компоненты и летучие соединения. «Гальванол» обеспечивает очень высокую степень защиты изделия при холодном цинковании.

К значимым достоинствам, которыми обладает «Гальванол», следует отнести:

• хорошую адгезию с поверхностями изделий, изготовленных из черных металлов;
• быстроту и легкость нанесения;
• возможность использования в широком температурном интервале: от –30 до +50°;
• возможность нанесения на ржавые поверхности (при условии, что ржавчина на них держится достаточно крепко);
• возможность использования даже при повышенной влажности окружающего воздуха.

Технические характеристики состава «Гальванол»

Цинковое покрытие, для формирования которого был использован «Гальванол», сохраняет свои защитные свойства при взаимодействии с парами этилового спирта, растворами солей, морской и пресной водой. Важно также, что такой состав для холодного нанесения цинка обеспечивает двойную защиту от коррозии – барьерную (пассивную) и катодную (активную).

Еще одним распространенным составом, при помощи которого выполняется холодная оцинковка, является «Цинотан». Использоваться он может как в комплексных защитных системах, где выступает в роли грунтовочного слоя, так и в качестве отдельного защитного покрытия. Покрытия, сформированные с использованием данного цинкосодержащего состава, сохраняют свои защитные свойства при постоянном контакте с сильнозагрязненной атмосферой и соленой водой.

Технические характеристики состава «Цинотан»

Чаще всего «Цинотан» используется для покрытия:

• элементов гидросооружений;
• емкостей для хранения продуктов нефтепереработки;
• элементов ограждающих конструкций;
• резервуаров и труб холодного и горячего водоснабжения;
• опор линий электропередач (ЛЭП);
• промышленных конструкций различного назначения;
• авто- и железнодорожных сооружений.

Важным достоинством «Цинотана» является и то, что использовать такой состав можно практически во всех климатических зонах нашей страны. Не случайно свой выбор в пользу именно данного состава сделали компании, которые являются лидерами отечественной экономики: «РЖД», «Газпром» и др.

При выборе состава для холодного цинкования стоит прислушаться к отзывам людей, на деле опробовавших технологию

К числу популярных составов, применяемых для выполнения холодного цинкования, также следует отнести:

• «Мастер АК-100» (применяется для обработки деталей автотранспортных средств, в том числе кузовов автомобилей, различных строительных конструкций, мостов и элементов ЛЭП);
• «ЦВЭС» (компонентами данного состава для холодного цинкования являются этилсиликат и цинковый порошок, применяют его для обработки высоколегированных сталей);
• «Цинотерм» (кремнийорганический раствор, который может использоваться в комплексе с различными лакокрасочными материалами);
• «Цинконол» (полиуретановая грунтовка, содержащая в своем составе цинк и позволяющая получать покрытия с высокими защитными свойствами, повышенной термической стойкостью и эластичностью).

Решая, какую технологию выбрать – горячее или холодное цинкование, – следует иметь в виду, что конструкция, на которой защитный цинковый слой сформирован с помощью холодного метода, может прослужить даже дольше чем та, для обработки которой применялся другой способ. При этом стоимость выполнения холодной оцинковки ниже, да и провести эту процедуру значительно проще, чем горячее или гальваническое цинкование.

Холодное цинкование металла: весь процесс от А до Я

Холодное цинкование металла представляет собой технологию, которая применяется для защиты изделий от коррозии. Этот способ обработки появился не так уж давно, примерно в середине ХХ века. Именно в тот исторический период возникла необходимость в антикоррозийной обработке трубопровода Морган Вьяла, который проходил по южному побережью Австралии.

На текущий момент этот процесс – надежная альтернатива традиционным способам защиты металла – гальваническому и горячему цинкованию. В чем отличия всех этих методов, а также каковы технологические особенности, расскажем в нашей статье.

Суть и назначение холодного цинкования металла

Холодное цинкование металла – не что иное, как один из способов защиты изделия или заготовки из металла. Обычно таким образом происходит обработка:

• резервуаров;
• металлоконструкций;
• контейнеров;
• труб;
• транспорта;
• мостов;
• морского транспорта;
• ЛЭП-опор.

Способ нанесения состава на поверхность металла выбирается в зависимости от условий самой обработки:

• окунание;
• распыление;
• ручное покрытие валиком или кистью;
• облив.

Цинк входит в состав многих типов красок, которые используются в современной промышленности. Но окрашенная поверхность и оцинкованная холодным способом не обладают одинаковыми свойствами.

Такой метод оцинковки назвали «холодным», так как он не имеет требований к температурному режиму. В самом начале появления подобного метода обработки был известен только горячий способ. Он заключался в том, что рабочий состав нагревался до +400 °С и в него погружалась заготовка.

Что входит в рабочий состав? Во-первых, краска с высоким содержанием цинка. Во-вторых, различные полимеры, обеспечивающие хорошее сцепление с поверхностью. Массовая доля цинка в таком составе должна быть не менее 95 %. Это соответствует межгосударственным стандартам. При этом размер фракции не должен быть более 15 мкм, если нужно добиться хорошего результата.

Краска, при изготовлении которой учитываются вышеописанные характеристики, обеспечивает максимальную защиту от всех видов коррозии и других агрессивных факторов внешней среды. Если изделие обработано качественно и с соблюдением технологии, то такое покрытие обычно служит 35–50 лет.

Защитные свойства цинка образуются за счет того, что он образует гальваническую пару с железом. А так как цинк более активен, то он и выступает в качестве анода при окислении кислородом. Железо же принимает свободные электроны на себя и таким образом защищается от контакта с водой.

Преимущества и недостатки холодного цинкования металла

Холодное цинкование обладает некоторыми преимуществами, которые делают этот метод более выгодным по сравнению с другими.

Преимущества:

• Конструкции не имеют ограничений по размеру.
• Конструкции и изделия не требуют разборки и сборки, а также транспортировки.
• После нанесения покрытия можно производить сварочные работы.
• Сварные швы также можно оцинковывать.
• Поврежденный участок изделия быстро ремонтируется.
• Метод можно применять при разных температурах: и при -10 °С, и при +40 °С.
• В результате образуется высокоэластичное покрытие, которое не потрескается и не подвергнется деформации при высоких или низких температурах.
• Хорошая сцепка (адгезия – 1 балл) с металлической поверхностью и с финишными покрытиями.
• Методом можно пользоваться самостоятельно, не привлекая специалистов.
• Экономия очевидна и цена существенно ниже.

Конечно, у метода есть и сложности, но все же их нельзя причислять к недостаткам:

• Технологический процесс должен четко соблюдаться, а поверхность тщательно подготавливаться под нанесение покрытия.
• Внутренние полости или труднодоступные места тяжелее поддаются покрытию.

Чтобы добиться хорошей сцепки металла с покрывающим составом, нужно его тщательно подготовить к процессу. Чем работа качественнее, тем покрытие надежнее, поэтому технология должна соблюдаться в любых методах. Чтобы было проще цинковать труднодоступные места и участки, выпускаются специальные спреи, а также насадки для краскопульверизаторов.

Благодаря тому, что технический процесс мобилен, а само холодное цинкование металла совместимо со сваркой и наносить его можно на поверхности любого размера, оно широко применяется для защиты мостов и мостовых конструкций, резервуаров, портовых сооружений, дорожных опор освещения и т. д. Кроме того, кровля и заборы также обрабатываются данным методом.

Особенности технологии холодного цинкования металла

При холодном цинковании металла применяются различные смеси с содержанием цинка. Их качество обозначено ГОСТ 9.305-84, как и для любого цинкового покрытия. В документе указывается, что на любых металлических конструкциях может быть использован метод холодной оцинковки за исключением заготовок из стали повышенной прочности или сплавов магния.

Как уже говорилось ранее, чтобы получить слой с хорошими защитными свойствами, поверхность для обработки нужно качественно подготовить.

Кроме того, ГОСТ диктует правильное выполнение необходимых процедур:

1. Следует удалить с поверхности закоксованные участки, различные загрязнения, соли и повреждения, образовавшиеся в результате воздействия окружающей среды.
2. Необходимо придать поверхности шероховатость. Для этого обычно используется гидроабразивная, гидродинамическая либо абразивоструйная обработка. Этим же способом с изделия удаляется ржавчина и другие продукты окисления.
3. На финише металл очищается вручную. Такая операция необходима, чтобы удалить брызги от сварки, заусенцы и острые кромки.
4. Посредством струи воздуха под давлением с конструкции удаляются остатки пыли и загрязнений.

Для хорошей адгезии оцинкованного слоя с поверхностью исключаются масляные и жировые пятна. Если же такие есть, то от них нужно избавиться до процесса холодного цинкования металла. Обычно для этого применяют растворители углеводородной группы.

По ГОСТу выделяют следующие требования, относящиеся к качеству подготовки обрабатываемой поверхности:

• После того как поверхность «обеспылена», количество и размер оставшихся пылевых частиц должны отвечать требованиям стандарта ISO 8502-3.
• Уровень обезжиривания поверхности должен быть в соответствии с ГОСТом 12.2.052. Параметры проверяются люминесцентной методикой.
• Поверхность должна иметь шероховатость, отвечающую требованиям стандарта ISO 8503-1, что также проверяется с помощью профилометра или компаратора.

Когда качество подготовки к процессу холодного цинкования металла не оставляет вопросов, можно приступать к нанесению жидкого цинка на изделие. Это такая смесь, в которой содержится вышеуказанный металл.

Обязательно обратите внимание на то, при какой температуре изготовитель рекомендует применять данную краску. Она не у всех одинаковая. К тому же, нужно, чтобы температура обрабатываемой поверхности была не менее, чем на 3° выше точки росы.

Несоблюдение этих требований приведет к тому, что на поверхности будет скапливаться влага, что значительно ухудшит характеристики самого покрытия.

Чтобы определить точку росы, можно использовать разные измерительные устройства и приборы, такие, как, например, термометр, гигрометр, психрометр и прочие специальные устройства. Для сверки показаний приборов с референсными значениями существуют таблицы данных. Поэтому для каждого конкретного случая рассчитывается подходящее значение точки росы.

Цинковая краска может наноситься не одним слоем. Но важно, чтобы каждый последующий пласт наносился только после того, как хорошо просохнет предыдущий, а именно: до степени, указанной производителем конкретного красящего средства.

Равномерное нанесение каждого слоя гарантирует долговечность покрытия. Холодное цинкование металла обычно выполняется безвоздушным методом или с использованием пневматического краскопульта.

Если говорить о первом способе, то он предполагает использование кистей или валиков в тех ситуациях, когда защитное покрытие нужно нанести только на отдельные участки поверхности изделия или конструкции.

Когда защитный слой сформирован, его толщина и степень сцепления (адгезии) с поверхностью проверяются специальными приборами или устройствами. Визуальный контроль покрытия также необходим, так как он позволяет дать оценку общей декоративности и вовремя выявить плохо обработанные участки или другие дефекты.

Критерии выбора состава для холодного цинкования металла

Покупая средство для холодного цинкования металла, нужно четко понимать, что вы хотите получить и какие требования предъявляются к данному составу. Его также рекомендуется тщательно изучить и узнать, какие гарантии дает производитель при использовании данного покрытия.

Как правило, все составы имеют практически одинаковый цвет – матовый серый. Расходуется средство также приблизительно одинаково – 300 г краски на 1 м2.

Чему стоит уделить внимание:

• Концентрация цинка должна быть не ниже 88–94 %. В противном случае считать это составом для холодного цинкования нельзя, это будет просто краска с цинком, которая покажет свою неэффективность.
• Срок эксплуатации покрытия без обновления в норме составляет 25–50 лет.
• Срок годности и хранения состава особенно важен, если вы не планируете использовать его в день покупки.
• Время высыхания слоя и ввода в эксплуатацию показывает, как быстро высыхает состав и как долго можно использовать изделие после его нанесения.
• Условия подготовки поверхности и нанесения – может оказаться, что требуемые условия сложно выполнить.
• Цена варьируется в зависимости от производителя покрытия. Импортные, скорее всего, будут дороже, отечественные аналоги, обладающие теми же характеристиками, – дешевле.

Топ-6 составов для холодного цинкования металла

Цинкосодержащие составы высокотехнологичны и обладают схожими характеристиками. Но выбор определенного средства зависит от многих факторов.

Хорошую защиту – как катодную, барьерную, так и антибактериальную – дают такие, например, смеси:

• «Гальванол» – защищает конструкции и оборудование, подверженные воздействию солевых растворов, спиртовых паров и т. д.
• «Цинотан» – применяется для обработки таких объектов, как опоры ЛЭП, гидросооружения, трубы, конструкции разного назначения и резервуары, которые имеют прямой контакт с загрязненной средой и соленой водой.
• «ЦВЭС» – состав изготовлен из соединения эталсиликата и цинкового порошка, у которого степень дисперсности достаточно высока. Подходит для обработки изделий как из обычной, так и из высоколегированной стали.
• «Мастер АК-100» – широко применяется для защиты мостовых сооружений, строительных конструкций, опор ЛЭП и автотранспорта.
• «Цинконол» – полиуретановая грунтовка, содержащая цинк, эластичная, устойчива к таким факторам, как высокая температура и воздействие масел, газов, нефтепродуктов, морской воды и паров щелочи.
• «Цинотерм» – кремнийорганический раствор, который можно сочетать с меламиновыми, перхлорвиниловыми и эмалевыми лакокрасками.

Технология холодного цинкования металла позволяет различным металлоконструкциям не терять первоначальные характеристики достаточно продолжительное время, в отличие от изделий, обработанных прочими способами.

Процедура нанесения защитного покрытия не так трудозатратна, как горячая оцинковка металла или гальванический способ. При этом холодная оцинковка демонстрирует высокие защитные характеристики.

Рекомендуем статьи

Определенно, горячее цинкование надежно, однако использование данной технологии не всегда уместно, поскольку иногда приходится демонтировать всю конструкцию, транспортировать ее к месту процесса, а затем собирать снова. Все это увеличивает расходы, в то время как холодный метод оцинковки изделий удобен и не вызывает дополнительных трат.

Именно по причине экономии эту методику предпочитают в большинстве случаев. Однако экономия никак не влияет на качество защиты металлических изделий. Срок службы конструкций, обработанных холодным методом, составляет не менее 10 лет.

Вся правда о холодном цинковании

С коррозией борются различными методами: нанесение составов, “горячая” оцинковка, гальванизация и прочие. Каждый способ имеет разную стоимость, способ применения, плюсы и минусы. Холодное цинкование – распространенный, простой в использовании и экономичный метод. Однако, именно он вызывает много вопросов на которые мы ответим в этой статье.

Что такое холодное цинкование?

Холодное цинкование – нанесение на подготовленную металлическую поверхность специального состава с содержанием цинка 92-96%. Состав выпускается в банках, наносится как обычные ЛКМ, кистью, валиком или краскопультом. После нанесения состав образует на поверхности металла стойкое покрытие, защищающее от коррозии барьерным методом (не пропускает влагу и кислород) и протекторным – электрохимическим (если влага все же просочилась к металлу).

Почему основа состава – цинк?

Железо при взаимодействии с влагой и кислородом окисляется и образует на поверхности непрочную, рыхлую пленку. Такая ненадежная защита продолжает пропускать влагу и кислород вглубь железа и разрушать его. Но, цинк, олово и алюминий при взаимодействии с влагой и кислородом образуют прочную пленку, не пропускающую разрушения дальше. Именно поэтому с помощью тонкого слоя этих металлов защищают другие, более подверженные коррозии.

Дополнительная скидка в 350 рублей, при заказе через сайт.

Цинк выделяется среди этой группы “прочных” металлов тем, что обеспечивает дальнейшую защиту от влаги и кислорода даже при повреждении покрытия, в то время как защита олова или алюминия при нарушении целостности слоя слабеет или даже начинает способствовать коррозии. Два метода защиты цинком называют барьерным (пассивным) и катодным (активным, протекторным, электрохимическим).

Что такое катодная или протекторная защита?

Цинк при нанесении на железо образует с ним гальваническую пару, в которой железо – менее активный металл, а цинк – более активный. При контакте с влагой и кислородом цинк-анод вступает в реакцию первым, жертвует свои электроны на борьбу с коррозией, а железо -катод принимает электроны, защищается и остается практически не тронутым ржавчиной. Защитный процесс продолжается до полного истощения слоя цинка.1 слоя в 40-60 мкм хватает на 10-25 лет.

Для чего нужна катодная или электрохимическая защита?

Любое покрытие составом не герметично на 100%, а имеет дефекты и поры. Цинковое покрытие так же может пропускать некоторое количество кислорода на начальном этапе эксплуатации. Именно тогда оно защищает металлы от ржавчины протекторным или электрохимическим способом. В процессе эксплуатации происходит уплотнение структуры покрытия, полное растворение цинковых соединений и вступает в силу барьерная защита, как при горячем цинковании.

Чем этот метод выгоднее других?

Холодное цинкование обеспечивает те же защитные характеристики, как и другие методы, например, горячее цинкование. Но, в отличии от них гораздо проще наносится на месте эксплуатации конструкций, меньше стоит и дольше служит.

Кто пользуется холодным цинкованием?

Нуждаются в цинковании кузницы и художественная ковка – оцинкованные изделия охотнее покупают, а обладая защитой они вырастают в цене.

Все, кто сами пользуются металлическими конструкциями или изделиями, если хотят чтобы они прослужили десятки лет и не нуждались в постоянной обработке.

Как происходит сам процесс?

Процесс состоит из 6 пунктов:

1. подготовка поверхности
2. приготовление состава
3. нанесение покрытия
4. нанесение следующих слоев
5. контроль качества
6. сушка перед эксплуатацией

Как подготовить поверхность к нанесению состава?

Необходимо внимательно изучить поверхность, тщательно очистить и обезжирить. Дождаться полного высыхания, приготовить все для нанесения и приступить к работе.

Как и чем наносить?

Составы наносятся как обычные краски – кистью, валиком, краскопультом или окунанием (удобно для мелких деталей). Инвентарь – обычный, не отличается от того, что нужен для нанесения ЛКМ.

Где применяется?

Составы применяются в гражданском и промышленном строительстве – для основ жилых и рабочих зданий, в электроэнергетике – для электростанций и опор ЛЭП, в строительстве дорожных ограждений и мостов, возведении гидросооружений, для оборудования по добыче и хранению нефти, защиты фур, железнодорожных вагонов, воздушного и водного транспорта. Метод полностью безопасен для людей и животных, не имеет противопоказаний и может применяться в любой области.

Нужен ли растворитель?

Растворитель применяется при нанесении, как разбавитель для более жидкой консистенции, для обезжиривания поверхности и очистки инструментов.

Можно ли отремонтировать или восстановить цинковое покрытие?

Холодное цинковое покрытие легко ремонтируется. Для этого не нужно полностью обновлять покрытие всей конструкции, достаточно обработать поврежденный участок. Кстати, эта способность выгодно отличает холодное от других методов цинкования.

Как сделать покрытие более привлекательным?

Хотите сделать металлическую конструкцию или изделие не только защищенными, но и привлекательными – нанесите поверх цветную эмаль. Составы для холодного цинкования совместимы практически с любыми красками и эмалями, но лучше использовать специальные антикоррозийные эмали, которые продлят срок защиты металлических конструкций.

Можно ли использовать зимой?

Покрытия выдерживают отрицательную температуру до -40°С постоянно и до – 60°С с кратковременными понижениями. Кстати, высокие температуры выдерживают также стойко: +150°С постоянно и до + 200-400°С с кратковременными повышениями (в зависимости от конкретного состава).

В каких условиях наносить?

Составы можно наносить на открытом воздухе или в помещении, в процессе хорошо его проветривать. Разрешается наносить при температуре от -35°С до +40°С и относительной влажности воздуха не более 85-90%. Стоит учесть – при низких температурах состав станет более густым и вязким, а покрытие будет высхыать в 2 раза дольше, но при этом никакие защитные качества не будут снижены.

Дорого ли обходится такой способ защиты металлов?

Составы обходятся в 3-4 раза дешевле, по сравнению с другими методами антикоррозийной защиты. Способ отличается долговечностью до 25 лет, а значит долго не потребует повторного применения. Покрытия наносят своими руками прямо на месте эксплуатации, без привлечения сторонних специалистов и никуда не перевозят. Все это позволяет существенно сэкономить.

Как выглядят металлические конструкции, покрытые составами для холодного цинкования смотрите в разделе холодное цинкование отзывы.

В нашем магазине представлен широкий выбор разных антикоррозийных покрытий, среди них вы можете выбрать то, которое окажется для вас оптимальным.

У вас есть вопросы? Позвоните или напишите нам!

Мы поможем выбрать покрытие, которое окажется для вас оптимальным!

• Москва: +7 (495) 540-44-38
• Санкт-Петербург: +7 (812) 407-18-07
• Россия: 8 (800) 555-34-18 (Бесплатный номер)
• Email: info@zincor-lkm.ru

Звоните прямо сейчас и приобретите нашу продукцию по самой выгодной цене!

Технология холодного цинкования

Чтобы обеспечить металлоконструкциям защиту от коррозии, с 1942 года во всем мире применяют метод холодного цинкования.

Согласно особенностям технологии, на металлоповерхность наносят смесь с высоким содержанием цинка. В момент контакта металла с цинком происходит электрохимическая реакция.

Благодаря этому цинк теряет электроны и расходуется намного быстрее, что предупреждает образование коррозии до момента его полного истощения.

При нанесении веществ на металлические поверхности, с признаками ржавления, появляется возможность остановить образования коррозии.

Данный способ обработки называют катодной (активной) защитой. В свою очередь оцинковка металла также обеспечивает барьерную (пассивную) защиту за счет формирования на поверхности пленки высокой плотности.

Она исключает проникновение к металлу влаги и кислорода. Это увеличивает срок службы конструкции.

Технология холодного цинкования

Обработка поверхности металлоконструкций осуществляться с использованием разных антикоррозийных композиций, особенности состава, свойства и характеристики которых устанавливаются профильным стандартом – ГОСТ 9.305-84.

Настоящий стандарт определяет требования к металлическим и неметаллическим основаниям, производство которых выполнялось по электрохимической и химической методике.

Согласно требованиям ГОСТ 9.305-84, смеси для проведения холодного цинкования допускается использовать на разных конструкциях, за исключением деталей, выполненных из высокопрочных сталей и магниевых сплавов. Перед нанесением антикоррозийных составов металлическая поверхность проходит определенную подготовку.

Работы по подготовке включают:

• удаление загрязнений и солей путем обмыва поверхности;
• очистка металла абразивоструйным, гидроабразивным или гидродинамическим методом, что позволяет удалить ржавчину и окалину, а также придать поверхности нужный уровень шероховатости;
• высушивание детали, если очистка проводилась гидроабразивным или гидродинамическим методом;
• удаление заусенец, острых кромок и варочных брызг (эти работы выполняются вручную);
• очистка от пыли путем использования воздушных потоков, которые направляют на поверхность под высоким давлением.

Подготовка металлоконструкций предполагает полную очистку поверхности, на которой не должно оставаться жира и следов масел (для этого применяются растворители).

По завершению подготовительных работ проводятся мероприятия по нанесению выбранного состава на поверхность изделия. Холодный способ обработки предполагает поддержание в помещении, где наносится цинковый состав, температурного режима в диапазоне от -20°C до +40°C.

При этом, согласно рекомендациям производителей таких составов, поверхность обрабатываемой детали должна быть минимум на 3°C больше точки росы. Если это условие будет нарушено, то на изделии образуется влага, которая снижает качество нанесенного защитного слоя.

Рассчитывают точку росы при помощи психрометра, термометра, гигрометра или другого устройства. Полученные показания сравнивают с параметрами, которые приведены в таблице.

Зависимость точки росы от температуры и относительной влажности

Важно отметить, что наносить каждый последующий слой покрытия можно только после полного высыхания предыдущего слоя.

На очищенную поверхность наносят антикоррозийную композицию, в составе которой присутствует цинк. Чтобы исключить образование конденсата, наносить составы следует с учетом рекомендаций производителей в отношении рабочих температур.

Нанесение краски с цинком осуществляется в несколько слоев. При этом каждый последующий слой наносят только после полного высыхания предыдущего. Ускорить высыхания краски позволяет безвоздушная технология или применение пневмокраскопультов.

Качество нанесенного защитного покрытия, а также уровень адгезии проверяют с помощью специальных измерительных устройств. Также проводится визуальный осмотр для выявления участков, которые необходимо доработать, и других дефектов покрытия.

Требования нормативных актов и стандартов

Материалы, используемые при холодной оцинковке металла, в обязательном порядке должны отвечать нормам, которые определяет ГОСТ 9.305-84. Отдельные характеристики регламентируются рядом нормативно-правовой документации и стандартами: ISO 8502-3, ГОСТ 12.2.052 и ISO 8503-1.

Так, проверка качества удаления пыли с поверхностей металлоконструкций осуществляется путем определения объема и размера частиц пыли, что прописано в положениях стандарта ISO 8502-3.

Проверка качества обезжиривания проводится с помощью люминесцентного метода, согласно требованиям ГОСТа 12.2.052, а степень шероховатости определяют с использованием классического профилометра или специального компаратора – согласно требованиям 8503-1.

Чем отличаются технологии горячего и холодного цинкования

На данный момент существует два вида цинкования – это горячий и холодный метод. Технологию горячего цинкования разработали 160 лет назад. После открытия этот метод обработки металла был признан стандартом. Это обусловлено высокой степенью защиты обрабатываемых поверхностей от процессов коррозии. После открытия данный метод не изменился с технической точки зрения.

Технология предполагает опускание металлоконструкции в ванну с цинковым составом, разогретым до температуры 400°C. После этого изделие подвешивают до полного высыхания покрытия.

Благодаря полному погружению конструкции в антикоррозийный состав удается получить однородное покрытие, поскольку так цинк заполняет все имеющиеся трещины и труднодоступные участки. Защитное покрытие способно прослужить до 60 лет, период службы напрямую зависит от условий эксплуатации.

Метод холодного цинкования изобрели в 40-х годах прошлого столетия. Благодаря практичности и относительной простоте нанесения антикоррозийных составов популярность данной технологии стремительно растет.

Красноречивым доказательством надежности и долговечности покрытий, наносимых при помощи данной технологии, выступает самый крупный водопровод мира (протяженностью 460 км), расположенный в Австралии.

Конструкция была обработана в 1942 – 1944 гг. притом, что покрытие с того времени не обновлялось. Учитывайте, что в те времена использовалось старое оборудование, а толщина одного слоя покрытия составляла только 75 мкм.

Холодная оцинковка металла предполагает нанесение на металлоповерхности смесей, в которых присутствует цинк в объеме 92 – 96%. Перед тем, как защитное покрытие будет нанесено, важно правильно подготовить поверхность путем ее тщательной очистки от различных загрязнений.

Наносить цинкосодержащие составы можно путем окунания детали или, используя кисть, валик и краскопульт.

Когда применяется холодное цинкование?

Холодное цинкование получило широкое применение при обработке автомобильных и судовых деталей, арматуры и труб, мостовых конструкций, цистерн и резервуаров, нефтепроводов и других металлоконструкций.

Широкая сфера применения обусловлена следующими преимуществами технологии:

• Цинковые составы характеризуются высоким уровнем адгезии;
• Для подготовки поверхности не требуются большие финансовые вложения;
• Можно обрабатывать конструкции и детали разной формы и размеров;
• Нанесение защитного покрытия допускается в бытовых условиях;
• После обработки конструкции хорошо поддаются свариванию;
• Детали допускается обрабатывать в следующих температурных условиях: от -20 до +40°C;
• Отсутствие необходимости в демонтаже, транспортировке и повторном монтаже конструкций.

Популярные составы для холодного цинкования

Технология нанесения защитных смесей предполагает использование разных цинкосодержащих составов.

Выбор конкретного вещества зависит от множества факторов.

Получить высокую антибактериальную, барьерную и катодную защиту позволяют следующие составы:

«Цинотан» – используют для обработки опор ЛЭП, труб, гидросооружений, резервуаров разного назначения и конструкций, которые вступают в прямой контакт с соленой водой и загрязненной средой.

«Гальванол» – используется для защиты оборудования и конструкций, которые подвергаются воздействию растворов солей, паров спирта и других растворов.

«Мастер АК-100» – получил широкое применение для защиты строительных конструкций, автотранспорта, опор ЛЭП, мостовых сооружений и других металлоконструкций.

«ЦВЭС» – представляет собой связку, изготовленную на основе этилсиликата в сочетании с цинковым порошком, обладающим высокой степенью дисперсности. Используется для обработки конструкций, выполненных из высоколегированной и обычной стали.

«Цинконол» – полиуретановая цинкосодержащая грунтовка, которая отличается эластичностью, хорошей устойчивостью к воздействию высоких температур и устойчивостью к воздействию масел, нефтепродуктов, газов, паров щелочей и морской воды.

«Цинотерм» – представляет собой кремнийорганический раствор, который допускается сочетать с перхлорвиниловыми, меламиновыми и эмалевыми лакокрасочными материалами.

Металлоконструкции, обработанные по технологии холодного цинкования, сохраняют свои первоначальные свойства и качества более продолжительный период времени, чем изделия, обработанные другими традиционными методами.

Несмотря на высокие защитные характеристики, которые позволяет получить данная технология, процедура нанесения покрытия требует меньше трудозатрат, нежели при гальванической и горячей оцинковке металла.

В заключение

Невзирая на надежность технологии горячего цинкования, ее применение не всегда целесообразно.

Ведь для проведения процедуры зачастую необходимо демонтировать конструкцию, транспортировать ее к месту проведения работ, а затем снова монтировать.

Это влечет значительные расходы, в отличие от оцинковки деталей холодным методом.

Поэтому данная методика в большинстве случаев является предпочтительнее, поскольку позволяет сэкономить с сохранением должного качества защиты металла.

Технология дает возможность защитить металлоконструкции сроком от 10 лет.