Линия горячего цинкования

Линия цинкования

16 января 2023

Коррозия или ржавление – это процесс окисления металлов, происходящий под действием кислорода воздуха. Коррозионные процессы ослабляют и в конце концов разрушают металлические контракции. Одним из методов защиты является нанесение на поверхность металла тонкого цинкового слоя.

Назначение линии цинкования

Суть технологии – в создании покрытия, предупреждающего образования ржавчины. На поверхности оцинкованных деталей образуется твердая оксидная пленка. Покрытие не пропускает воздух, поэтому металл не подвергается коррозии.

В промышленности применяют следующие технологии нанесения защитного покрытия:

  • путем погружения обрабатываемых изделий в расплав с содержанием цинка;
  • состав наносится вручную (как краска) или при помощи распылителей;
  • за счет осаждения ионов цинка на поверхности металла при прохождении электротока через электролитный раствор.

Метод нанесения выбирают в зависимости от требований к покрытию.

Какие бывают линии для цинкования

Линия цинкования металла относится к поточному производству. Как правило, оборудование имеет линейное расположение, оно обеспечивает последовательность проводимых операций. Однако металлические изделия, которые подвергаются цинкованию, значительно отличаются габаритами и формой, а также состоянием поверхности. Это может быть стальной прокат, трубы различного диаметра, изделия из гнутого профиля. Поэтому основное оборудование линий цинкования и размеры ванн могут изменяться в зависимости от конкретных требований.

В зависимости от уровня автоматизации выделяют полуавтоматические и автоматические линии цинкования. В последнем случае весь процесс контролируется датчиками, передающими информацию на местный и удаленный компьютер. При использовании автоматики вмешательство операторов в процесс предельно лимитировано. Автоматическая линия цинкования позволяет поднять производительность и снизить издержки.

Состав стандартной линии горячего цинкования

Линия горячего цинкования в стандартном исполнении состоит их двух частей – подготовительной и основной.

На этапе подготовки используется оборудование для следующих операций:

  • обезжиривание;
  • промывка;
  • протравка;
  • повторная промывка;
  • флюсование.

Основная часть включает:

  • печь для сушки;
  • оборудование для создания покрытия;
  • ванну или площадку для охлаждения.

Дополнительно в состав линии включается вентиляционное оборудование достаточной мощности, а также приборная панель и система датчиков для автоматического управления процессами.

Основные технологические операции цинкования

Независимо от выбранного способа нанесения покрытия, на первом этапе проводится подготовка поверхности. Это необходимо для повышения адгезии, исключения отслаивания и обеспечения равномерности слоя покрытия.

Механическая чистка

Первичная обработка проводится на вспомогательном производственном участке. На первом этапе проводится очищение с использованием механических методов. С поверхности деталей удаляются загрязнения, острые кромки слегка скругляются. Для выполнения очистки и шлифовки кромок применяют пескоструйные машины.

Обезжиривание

Предварительно очищенные детали подаются на линию и погружаются в ванну для проведения обезжиривания. Цель – дополнительное очищение для повышения качества покрытия. При наличии на изделии следов масла цинковый слой на загрязнённых участках может отслаиваться.

Выполняется операция с использованием специальных химрастворов при высокой температуре (75 градусов). Нагревание раствора повышает качество очистки.

Промывка

Необходимо тщательно удалить остатки реагентов, использованных для обезжиривания, с поверхности металла. Для этого изделия подвергаются промывке водой с нейтрализующими добавками.

Травление

Следующий важный этап – протравка. Операция проводится для удаления окислов на поверхности, а если изделие подвергается цинкованию повторно, то и следов прежнего покрытия.

Для травления применяют кислотные растворы, чаще всего, раствор HCl. Концентрация определяется в зависимости от степени загрязненности очищаемых деталей. Как правило, используется до 200 г соляной кислоты на литр воды. Для исключения повреждения в агрессивной среде обрабатываемой поверхности в раствор включают ингибиторы – вещества, которые замедляют протекание реакции. Нагревание раствора не требуется.

Повторная промывка

После травления обрабатываемые детали опускаются в ванны с нейтрализующим раствором для удаления следов кислоты.

Флюсование

На следующем этапе проводится операция флюсования. При этом решаются сразу две задачи – улучшение адгезии и предупреждение образования окислов на поверхности. Выполняется флюсование при температуре 60 градусов На поверхность обрабатываемых деталей наносится тонкий слой флюса путем полного погружения изделия в флюсовую ванну. Чаще всего, для выполнения данной технологической операции раствор с содержанием хлоридов цинка и аммония.

Сушка

Изделия после флюсования подвергаются сушке в печи. Это позволяет удалить остатки жидкости и нагреть металл до 100 градусов, что снижает затраты на выполнение основной операции.

Нанесение покрытия

При использовании метода горячего нанесения операция выполняется путем погружения в ванны с цинковым расплавом. Температура расплава выбирается в зависимости от ряда факторов, в частности от габаритов и формы изделия. Средние показатели – 420-450 градусов, время выдержки – 4-10 минут.

Охлаждение

Следующий этап – охлаждение. Проводиться может на воздухе или в специальной ванне с чистой водой

Завершающий этап

На этом этапе производится контроль качества и упаковка, если это предусмотрено технологией.

Технология цинкования не отличается сложностью, при этом обеспечивает надежную защиту металлоконструкций от коррозии. Это обеспечивает изделиям из оцинкованной стали продолжительный срок службы без дополнительных антикоррозионных обработок.

Вакансии