Metalli tsinkimine: tehnoloogia ja meetodid

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 10:25

Metalli kaitsmiseks korrosiooni eest on loodud palju meetodeid ja meetodeid. Nende olemus seisneb selles, et metalli pinnale kantakse spetsiaalne aine. Viimases etapis moodustub õhuke kile. See takistab niiskuse, hapniku ja agressiivsete ainete sattumist pinnale. Nende meetodite hulgas eristatakse metalli galvaniseerimist. See on kõige tõhusam.

Üldine teave

Nagu varem mainitud, on metalli galvaniseerimine protsess, mille käigus kantakse toote pinnale eriline aine.

Need lahused põhinevad tsingil, mis on kõige sobivam lähtematerjal. See hoiab ära korrosiooni ja kaitseb pinda ka agressiivsete ainete mõju eest. Töödeldud lehel on mitmeid eeliseid:

• suurendab toote tugevust;
• vastupidavus erinevatele temperatuuridele;
• ei puutu kokku agressiivsete ainetega;
• suurenebtoote eluiga;
• toode ei oksüdeeru.

Tehnoloogiline alus

Metalli tsinkimine on populaarne protseduur kogu maailmas. See protsess seisneb selles, et teraspinnale kantakse spetsiaalne tsingilahus. Pärast seda moodustub õhuke kile, mis täidab kaitsefunktsioone, st hoiab ära korrosiooni. Korrosioon muudab metalli struktuuri ja muudab toote kasutuskõlbmatuks.

Kuidas see roostetab?

Nagu varem mainitud, mõjutab tooteid niiskus, samuti hapnik ja söövitavad ained.

Nende molekulid satuvad metalli süvastruktuuri, mis põhjustab roostet. Selle tulemusena tekivad pinnale augud. See protsess võib võtta kaua aega. Tsingilahust kasutatakse oksüdatsiooniprotsessi aeglustamiseks.

Sammid

Metalli tsinkimine seisneb erinevat tüüpi toodete katmises kaitsva tsinkkilega. Selle protseduuri läbiviimiseks peab teil olema spetsiaalne varustus. Seadme iga elementi ei tohi kokku puutuda niiskuse ja agressiivsete ainetega. Tsingimise protsess on jagatud järgmisteks etappideks:

1. Ettevalmistav. Kõigepe alt peate toote korda seadma. Selle pind tuleb puhastada erinevatest ainetest ja seejärel rasvatustada. Järgmisena tuleb söövitamise protsess. Metalltoode lastakse happelise keskkonnaga anumasse. Reeglina kasutatakse väävelhappe lahust. Metalli pinnale söövitadesmoodustub oksiidkile. See tähendab, et tsingilahus kestab kauem. Viimases etapis eemaldatakse tootest happejäägid ja kuivatatakse.
2. Tsingimise protsess. See etapp seisneb selles, et ettevalmistatud pinnale kantakse lahus. Selle valmistamiseks on vaja tsinki sulatada spetsiaalses vannis kõrgel temperatuuril. Kui lahus on valmis, kastetakse metalltoode vanni ja hoitakse mitu minutit.
3. Toote kuivatamine. Tsingitud toode kuivatatakse toatemperatuuril.

Metalltoodete tsinkimisprotsess toimub spetsiaalsetes vannides.

Vajadusel on need varustatud pistikupesadega. Vaatamata märkimisväärsetele mahtudele töötlevad nad ka suurt hulka väikeseid tooteid. Seega võivad metalli ja riistvara galvaniseerimiseks mõeldud seadmed olla mitte ainult väikesed, vaid ka suured.

Peamised töötlemismeetodid

Kõige populaarsem viis metalltoodete kaitsmiseks korrosiooni eest on galvaniseerimine. Selle protsessi jaoks on erinevaid viise. Igaüht neist kasutatakse teatud tüüpi metallide jaoks. Mõned liigid võivad reageerida tsingiga. Töötlemist on nelja tüüpi: kuum, külm, termiline difusioon, galvaaniline. Vaatleme iga tüüpi üksikasjalikum alt.

Kuum

Selline toodete katmine on paljudes riikides populaarne. Selle peamised positiivsed omadused on kõrge kvaliteet ja pikk kasutusiga. Sellepärastsee meetod on muutunud üheks parimaks. Samuti on mitmeid negatiivseid omadusi. Esiteks ei ole meetod keskkonnasõbralik, kuna valmistamise ja galvaniseerimise etapis kasutatakse palju kemikaale. Lisaks on kuumtöötamisel märkimisväärne raskus. Tsingi temperatuuri on vaja hoida vahemikus 500–5000ºС. Sellise küttetaseme säilitamiseks kulub palju elektrit. Kodune metalli kuumtsinkimine on üsna keeruline protsess.

Tehnoloogiliselt jaguneb protsess kaheks etapiks. See on metalli ettevalmistamine ja galvaniseerimine. Esimeses etapis tegelevad nad metalltoote valmistamisega. Selle pind tuleb rasvatustada ja prahist puhastada. Sellele järgneb marineerimine, pesemine ja kuivatamine.

Need toimingud on täpsustatud regulatiivses dokumentatsioonis.

Osa tsinkimiseks peate selle kastma spetsiaalsesse vanni. See sisaldab spetsiaalset lahust, mis hoiab ära korrosiooni. Kuumtsinkimise ajal metalli kinnitamise meetodid võivad olla erinevad. Need sõltuvad toote tüübist ja kujust. Seda tehnoloogiat kasutatakse paljudes tööstusharudes. Näiteks tsingitud traadi, torude jms valmistamiseks.

Pärast kuummeetodi rakendamist on toodetel pikk kasutusiga, see tähendab, et need on usaldusväärselt kaitstud korrosiooni eest. Ainus probleem on vannid. Suurte osade töötlemiseks on vaja leida sobiva mahuga vann, mis on üsna keeruline. Sellisedomadused mõjutavad kulusid. Kus tehakse kuumtsinkimist? Kursk, Moskva, Tšeljabinsk, Jaroslavl - see on vaid väike nimekiri linnadest, kus erinevad ettevõtted seda teenust pakuvad. Sageli töötavad need suurte mahtudega.

Metalli galvaaniline galvaniseerimine – tehnoloogia

Seda meetodit kasutatakse siis, kui on vaja siledat pinda. Metalli galvaanimise meetodil galvaniseerimise tehnoloogia põhineb aine fikseerimisel toote pinnale elektrokeemilise toime tõttu. See meetod sobib absoluutselt igat tüüpi metallidele. Toode saab ühtlase läikiva katte. Selle põhjuseks on metallkatte ja tsingi sulandumine.

Seda koostoimet mõjutab mitmesuguse prahi või muude kilede olemasolu pinnal. Seetõttu peaksite enne protseduuri alustamist puhastama. Masstootmises on seda raske järgida, mistõttu võib galvaniseerimine olla halva kvaliteediga.

Galvaaniline meetod põhineb metalltoote sukeldamisel elektrolüüdilahust sisaldavasse vanni. Toiteallikas on ühendatud töödeldava detailiga. Sel juhul toimub elektrolüüsi protsess. Sellega puutub kokku tsink, mis katab metallosa.

Profid

Peamine positiivne kvaliteet on toote välimus – pind on sile ja läikiv. Siiski on ka märkimisväärne puudus. Enne vannitoas olnud lahuse tühjendamist tuleb see puhastada tsingist. Selle meetodiga on suurkeskkonda kahjustavate jäätmete kogus. Seetõttu on vaja osta spetsiaalseid kalleid seadmeid. See vabastab lahusest tsingi. Seetõttu on see meetod üks kallimaid.

Kuidas valmistada kodus galvaniseeritud metalli?

Seda protseduuri kasutavad paljud meistrid, kui on vaja töödelda väikseid detaile. Kõigepe alt tuleb leida sobiv anum ja valmistada elektrolüüt. Protseduur viiakse läbi hästi ventileeritavas kohas ja kaitseriietuses, kuna elektrolüüdiosakesed võivad inimest kahjustada. Kokkupuude nahaga võib põhjustada keemilisi põletusi. Toiduvalmistamiseks võtavad nad vett, tsinksulfiidi, magneesiumi ja äädikat. Valmis kontsentraat tuleb filtreerida. Järgmisena lastakse metallosa konteinerisse ja valmistatakse anooditoode. Väikese tsingitüki külge on kinnitatud vasktraat, mis on vooluvõrku ühendatud. Toode lastakse elektrolüüti ja algab töötlemisprotsess. Pärast seda metallosa kuivatatakse. Kodus metalli galvaniseerimine on üsna lihtne.

Külmmeetodi omadused

Viimastel aastatel on see meetod lai alt levinud. Selle olemus seisneb selles, et metalltoode on värvitud spetsiaalsete tsinki sisaldavate ainetega. See meetod ei nõua erilisi oskusi. Siiski on ka puudusi: valmis tsingitud tooted on allutatud mehaanilisele pingele. Lisaks on vaja pidev alt jälgida tehnilisi töötajaid, kes lahendust koostavad ja töid teostavad. Nagu öeldudvarem oli see meetod üsna lihtne. Seetõttu pole metalli külmtsinkimise seadmeid vaja. Tööd tuleb teha vastav alt sanitaar- ja hügieenieeskirjadele. Selle meetodi abil töödeldakse torusid, aga ka tooteid, mis on fikseeritud versioonis. Selleks valmistage lahus ja kandke see pintsli või rulliga tootele. Ainus külmtsinkimisseade, mida kasutatakse, on pihustuspüstol. See aitab pääseda ligipääsmatutesse kohtadesse ning teostada värvimist ühtlaselt ja tõhus alt. Puuduste hulgas märgivad paljud kasutajad madalat töökindlust.

Termilise difusiooniga galvaniseerimise tehnoloogia

Seda meetodit on kasutatud pikka aega, kuid see on endiselt populaarne.

Seda kasutati esmakordselt Inglismaal 19. sajandi lõpus. Leiutis sai kuulsaks tänu kuulsale teadlasele Sherardile. See meetod aga unustati kiiresti, asendades selle teisega. Selle taaselustamine langeb kahekümnenda sajandi lõppu. Termilise difusiooni meetodi tehnoloogia seisneb selles, et metalltoote pinda töödeldakse tsingiga auru kujul. Selleks tuleb see kuumutada temperatuurini 2500ºС. Protsess viiakse läbi suletud anumas, milles on tsinki sisaldav segu ja metallelemendid. Selle protseduuri läbiviimise tehnoloogia ei ole määratud mitte ainult kodumaiste, vaid ka imporditud regulatiivsete dokumentidega.

Termilist difusioontsinkimist teostatakse siis, kui on vaja paksust saavutada20 µm juures. Tehnoloogiline protsess on sarnane kuumtsinkimisele. Siiski on ka erinevusi. Valmistatud toode lastakse trummelahju, kus töötlemine toimub pöörlevate jõudude toimel. See protsess viiakse lõpule selle seadme 3 töötunniga. Sellega värvitakse erinevaid pisiosi, nagu seibid ja kruvid.

Erinev alt kuummeetodist toimub tsingi tolmutamine ühtlaselt kogu pinnale.

Järeldus

See protsess aitab kaitsta erinevaid metallosi korrosiooni, niiskuse ja agressiivsete ainete eest. Tsingimisel on 4 tehnoloogilist tüüpi. Igal neist on oma omadused ja see sobib teatud tüüpi metallile. Selliste komponentide kokkusobimatus põhjustab halva kvaliteediga värvimist ja selle tulemusena valmistoote tugevuse vähenemist. Tsingimine toimub spetsiaalsetes vannides või trummelahjudes. Protseduuri saab siiski teha kodus. Selleks peate ostma tarbekaubad. Tööd tehakse ventileeritavas kohas spetsiaalses kaitseriietuses, kuna mõned komponendid on inimkehale kahjulikud.