Pozinkovaný kov: Proces, Výhody, Aplikace

1. Definice galvanizace

Galvanizace označuje technologii povrchové úpravy, která nanáší vrstvu zinku na povrch kovu, slitina, nebo jiné materiály pro estetické a nerezové účely.

Tato metoda využívá především žárové zinkování, jehož účelem je vytvoření vrstvy zinku na kovovém povrchu pro dosažení estetických a nerezových efektů.

2. Co je pozinkovaný kov?

‌Pozinkovaný kov‌ označuje proces přidávání vrstvy zinku na vnější povrch kovu, jako je ocel nebo železo. Hlavním účelem tohoto procesu je přidat na podkladový kov ochranný povlak, aby se snížila pravděpodobnost koroze nebo rzi.

Tento zinkový povlak působí jako štít, zajistit, aby kov pod ním nebyl ovlivněn faktory prostředí, jako je vlhkost, chemikálie, nebo sůl. Díky tomu je pozinkovaný kov ideální volbou pro projekty, které vyžadují dlouhou životnost a odolnost.

3. Jaké typy kovů lze galvanizovat?

Galvanizace pracuje především se železem a ocelí. Tyto kovy se běžně používají ve stavebnictví, automobilový průmysl, a průmyslové aplikace, kde je potřebná jejich pevnost, ale musí být chráněna proti korozi.

Pozinkované mohou být i jiné druhy kovů. Obvykle, železné kovy jako litá ocel, Litina, kujné železo, ocel válcovaná za tepla, a ocel válcovaná za studena může tuto úpravu podstoupit.

Ostatní kovy, jako je hliník, nejsou typicky galvanizované, protože mají přirozenou odolnost proti korozi.

4. Galvanizační proces: Jak galvanizace chrání základní kov?

Galvanizace zahrnuje přidání vrstvy zinku na povrch kovů, jako je ocel a železo. Existují různé způsoby galvanizace, každý se svým procesem, i když všichni sdílejí společný cíl: obklopit ocel nebo železo zinkem.

Zinek lze aplikovat v tekuté nebo práškové formě. Po zavedení zinku, železo přítomné v kovovém substrátu bude reagovat se zinkem a vytvoří pevně spojené slitinové povlaky. Je to relativně jednoduchý povlak, který vytváří poměrně silný povlak.

Proces galvanizace lze rozdělit do tří hlavních fází:

1. Příprava kovového povrchu: Zajišťuje, že kov je čistý a připravený k nátěru.
2. Aktuální galvanizace: Nanáší zinkový povlak.
3. Post-galvanizační povrchová úprava: Zlepšuje vzhled a trvanlivost finálního nátěru.

Galvanizace chrání kov na několika principech:

• Ochrana bariéry: Zinkový povlak tvoří fyzickou bariéru proti korozivním látkám, jako jsou kyseliny, žíraviny, alkálie, a plyny.
• Obětní anoda: Pokud je povlak poškrábaný, zinek působí jako obětní anoda, koroduje sám místo základního kovu, aby se zabránilo rezivění.
• Zvýšená koroze: Zinek koroduje rychleji než základní kov, dále ji chránit. Někteří výrobci přidávají chromát pro urychlení tohoto procesu.

Důležitost správné přípravy a následného ošetření

• Příprava: Nedostatečná příprava může bránit reakci mezi základním kovem a roztaveným zinkem.
• Post-Léčba: Nedostatečná následná úprava může ohrozit vzhled a kvalitu konečného nátěru.

Zajištěním důkladné přípravy a správného následného ošetření, účinnost a kvalitu pozinkovaného výrobku lze maximalizovat.

5. Různé metody galvanizace

Galvanizace je běžná technologie povrchové úpravy kovů používaná ke zlepšení odolnosti proti korozi a životnosti kovů. Podle různých procesních principů a aplikačních scénářů, zinkování lze rozdělit do následujících kategorií:

• ‌Žárové zinkování (známé také jako žárové zinkování):

Jedná se o metodu ponoření kovových částí do roztaveného zinku, aby byl jejich povrch pokryt vrstvou zinku. Žárové zinkování má dobrou pevnost spojení, ale proces je poměrně složitý a výrobní náklady jsou vysoké.

Tloušťka povlaku žárového zinkování se pohybuje mezi 45~55μm, s dobrou odolností proti korozi. Nejčastěji se používá ve věžích z ocelových trubek, ocelové trubkové stožáry, úhlové ocelové věže, fotovoltaická výroba elektřiny, a další projekty.

• Elektrogalvanizace:

Jedná se o způsob připojení iontů zinku na kovový povrch pomocí elektrolytické reakce. Elektrogalvanizace má jednoduchý proces a vysokou efektivitu výroby a může být široce používána při antikorozní úpravě různých kovových materiálů.

Elektrogalvanické zinkování lze rozdělit do mnoha typů, jako je závěsné zinkování a válcování zinkování, a podle různých použitých chemických roztoků, lze ji také rozdělit na kyselé zinkování alkalické zinkování, atd

• ‌Mechanické zinkování:

Jedná se o poměrně tradiční proces galvanizace. Zinkový prášek je připojen k pokovené části mechanickou kolizí a chemickou adsorpcí za vzniku povlaku.

Však, s neustálou zralostí nových procesů, odpadlo mechanické zinkování. Běžně používané procesy jsou žárové zinkování a galvanické zinkování‌.

• ‌Zinkování v prášku:

Jedná se o povlak vzniklý difúzní reakcí zinku a železa, a jeho hlavní složkou je δ fáze (FeZn17). Charakteristikou práškového zinkování je, že infiltrační vrstva je relativně jednotná, a nedojde k žádnému vodíkovému zkřehnutí a deformaci.

Je zvláště vhodný pro spojovací prvky, jako jsou matice a šrouby a malé hardwarové produkty.

Schopnost ochrany krytí vrstvy práškového zinkování je dobrá, a jeho schopnost odolávat atmosférické korozi je lepší než elektrogalvanizace.

• ‌Povrchová úprava zinkováním:

Jedná se o metodu přímého nanášení zinkové barvy na kovový povrch za účelem vytvoření antikorozní ochranné vrstvy.

Proces galvanizace povlakem je jednoduchý, ale vazebná síla povlaku je relativně slabá, který je vhodný pro příležitosti s nízkými požadavky na antikorozní ochranu‌.

 

Tyto různé metody galvanizace mají své vlastnosti a jsou vhodné pro různé scénáře použití a potřeby.

Výběr vhodné metody galvanizace je zásadní pro zlepšení odolnosti proti korozi a životnosti kovových výrobků‌

6. Výhody galvanizace plechů

• Zvýšená trvanlivost: Zinkový povlak poskytuje silnou vrstvu ochrany, zvýšení životnosti kovu prevencí rzi a koroze.
• Komplexní ochrana: Galvanizace nabízí kompletní pokrytí, zajištění úplné ochrany základního kovu, i v rozích a na těžko přístupných místech.
• Nákladově efektivní řešení: Galvanizace je relativně cenově dostupný proces ve srovnání s jinými metodami prevence koroze, nabízí dlouhodobé úspory díky sníženým nárokům na údržbu.
• Spolehlivý nátěr: Pozinkovaná vrstva je pevně spojena s kovem, poskytuje spolehlivou bariéru proti environmentálním faktorům, zvláště v drsných podmínkách.
• Rychlý obrat: Proces galvanizace je efektivní, což umožňuje rychlejší výrobní časy ve srovnání s jinými povrchovými úpravami.
• Nízká údržba: Pozinkované kovy vyžadují minimální údržbu, snižuje potřebu častých oprav nebo výměn.
• Obětní ochrana: Vrstva zinku působí jako obětní povlak, což znamená, že koroduje místo základního kovu, zajišťující celistvost materiálu jádra.

7. Průmyslové aplikace galvanizovaného kovu

‌Pozinkovaný kov je široce používán v průmyslové oblasti, především díky svým vynikajícím antikorozním vlastnostem, což může výrazně zlepšit trvanlivost a bezpečnost kovových výrobků. ‌

Aplikace pro pozinkovaný kov pokrývají různá průmyslová odvětví, včetně, ale bez omezení na ně:

• ‌Stavební průmysl:

Ve stavebnictví, galvanizační linky se používají ke zpracování ocelových a kovových konstrukčních dílů pro stavebnictví. Vrstva zinku vytvořená procesem zinkování může účinně zabránit rzi a korozi a prodloužit životnost konstrukčních dílů.

Ať už jde o rámování budov, střešní panely, nebo venkovní dekorace stěn, Použití galvanizované oceli může výrazně zlepšit odolnost a bezpečnost vaší budovy‌1.

• ‌Automobilový průmysl‌:

Automobilový průmysl má vysoké požadavky na korozní odolnost kovových materiálů. Galvanizační linky jsou široce používány ve výrobě automobilů a používají se hlavně ke zpracování ocelových plechů karoserie a součástí podvozků.

Pozinkovaná vrstva může účinně zabránit korozi částí karoserie vlivem okolních faktorů, jako je sůl a vlhkost během jízdy, čímž se zvyšuje odolnost a bezpečnost vozu.

• ‌Energetika:

Kovové konstrukční díly, jako jsou přenosová vedení a zařízení rozvoden v energetice, musí být dlouhodobě vystaveny venkovnímu prostředí a čelit drsným přírodním podmínkám.

Galvanizovaný drát může poskytnout účinnou antikorozní ochranu pro tato zařízení, zajištění stabilního provozu za různých podmínek prostředí.

• ‌Zemědělské stroje:

Zemědělské stroje jsou při práci často vystaveny vlhké půdě a chemickým hnojivům a čelí většímu riziku koroze. Pozinkovaný drát poskytuje účinnou ochranu kovových částí zemědělských strojů a snižuje poškození způsobené korozí‌.

• ‌Dopravní zařízení:

Dopravní zařízení, jako jsou mosty, světelné stožáry, znamení, atd. potřeba dlouhodobě odolávat vlivu vnějšího prostředí.

Aplikace galvanizovaného drátu může těmto zařízením poskytnout odolnou ochrannou vrstvu, která zabrání rzi a korozi, zvýšit životnost dopravních prostředků, a snížit četnost údržby.

• Marine a venkovní aplikace:

Lodě, doky, a venkovní nábytek těží z korozivzdorných vlastností pozinkovaných kovů.

Navíc, pozinkovaný kov také hraje důležitou roli v mnoha aspektech, jako je průmyslová výroba, bezpečnostní ochrana, a ochranu zařízení.

Například, v továrních dílnách, sklady, a další místa, pozinkované pletivo se používá k výrobě průmyslových ochranných sítí a izolačních sítí k ochraně zařízení a personálu.

8. Jak identifikovat pozinkovaný kov?

Metody identifikace pozinkovaného kovu zahrnují především pozorování procesu, vzhled, tloušťka povlaku, a použití barvy. Následují specifické metody identifikace:

• ‌Sledujte proces:

Žárové zinkování spočívá v ponoření obrobku do roztavené zinkové kapaliny, aby se vytvořil jednotný a neporézní povlak, při zinkování za studena (elektrogalvanizace) spočívá v umístění obrobku do roztoku obsahujícího sůl zinku elektrolýzou a průchodem proudu k ukládání iontů zinku na povrchu obrobku k vytvoření povlaku.

Proto, technologie zpracování žárového zinkování zahrnuje odmašťování, moření, a ponořením do lázně roztaveného zinku, zatímco zinkování za studena je zpracováváno elektrolytickým zařízením‌.

• ‌Sledujte vzhled:

Vzhled žárového zinkování je mírně drsný a může vytvářet procesní vodoznaky, kape, atd., a celkový vzhled je stříbřitě bílý.

Vzhled studeného zinkování je poměrně hladký, a barva může být žlutozelená nebo barevná, jako sedm barev, modrobílý, bílá se zeleným světlem, atd.

• ‌Změřte tloušťku povlaku:

Tloušťka povlaku žárového zinkování je obvykle vyšší 10 mikronů, zatímco tloušťka povlaku zinkování ponorem je obecně mezi 3-5 mikronů.

To lze přesně změřit profesionálními nástroji pro měření tloušťky ‌.

• ‌Sledujte povrch laku:

V některých případech, stav povrchu laku lze pozorovat, aby se usnadnilo posouzení.

Povrch žárově zinkovaného laku je jednolitý a bez pórů, zatímco povrch laku pozinkovaný za studena může mít více pórů, které lze pozorovat pouhým okem nebo po jednoduché povrchové úpravě ‌.

Stručně řečeno, kombinací výše uvedených metod, lze přesněji identifikovat, zda se jedná o žárové zinkování nebo žárové zinkování.

Je třeba poznamenat, že tyto metody vyžadují určité odborné znalosti a praktické zkušenosti. Pro neprofesionály, může být nutné použít profesionální nástroje nebo se poradit s odborníky, aby bylo možné učinit přesný úsudek ‌

9. Pozinkovaný kov vs. Negalvanizovaný kov

• Odolnost proti korozi: Pozinkované kovy překonávají negalvanizované kovy z hlediska odolnosti proti korozi.
• Požadavky na údržbu: Negalvanizované kovy vyžadují častější údržbu, aby se zabránilo korozi.
• Srovnání životnosti: Pozinkovaný kov vydrží podstatně déle v drsném prostředí ve srovnání s neošetřeným kovem.
• Rozdíly v nákladech: Ačkoli pozinkované kovy mohou být zpočátku dražší, jejich dlouhodobé úspory nákladů při snížené údržbě a výměnách z nich činí ekonomičtější volbu.

10. Výzvy a omezení galvanizovaného kovu

Zatímco pozinkované kovy nabízejí mnoho výhod, přicházejí s několika výzvami:

• Obtíže při svařování: Svařování galvanizovaných kovů může uvolňovat toxické výpary a může vyžadovat další opatření.
• Omezení vysoké teploty: Galvanizované povlaky se mohou při aplikacích za vysokých teplot zhoršit, což je činí nevhodnými pro určitá prostředí.
• Galvanická koroze: Když jsou pozinkované kovy spárovány s odlišnými kovy, může dojít ke galvanické korozi, potenciálně znehodnocovat oba materiály.

11. Jak pečovat a udržovat pozinkovaný kov

• Metody čištění: Pravidelné čištění jemným čisticím prostředkem a vodou může pomoci zachovat vzhled a integritu pozinkovaných kovů.
• Kontrola poškození nebo koroze: Pro včasné zachycení problémů se doporučují pravidelné kontroly na známky poškození nebo koroze.
• Nejlepší postupy pro prodloužení životnosti pozinkovaných výrobků: Vyhněte se dlouhodobému vystavení agresivním chemikáliím a v případě potřeby udržujte ochranný nátěr.

12. Udržitelnost a dopad na životní prostředí

Udržitelnost a dopad galvanizovaného kovu na životní prostředí jsou zásadní, zejména s ohledem na jeho výrobu a použití. Galvanizující, který pokrývá kov zinkem, aby se zabránilo korozi a prodloužila životnost.

Však, tradiční metody mohou vést ke znečištění životního prostředí, včetně emisí odpadů a spotřeby vodních zdrojů.

Podporovat udržitelnost, ekologicky šetrné galvanizační zařízení využívá uzavřené systémy a recyklační technologie ke snížení odpadu a znečištění.

Tyto systémy izolují a upravují škodlivé látky a zároveň recyklují roztoky a odpadní kapaliny, zlepšení účinnosti zdrojů. Energeticky úsporné funkce, jako jsou pokročilé technologie vytápění a elektrolýzy, dále snižují spotřebu zdrojů.

Výrobci také přijímají zelené postupy tím, že podporují úspory energie, snížení emisí, recyklace odpadu, a podpora zeleného zadávání veřejných zakázek.

Tyto iniciativy chrání životní prostředí a zvyšují recyklaci zdrojů, podpora udržitelného rozvoje.

Dlouhá životnost galvanizovaného kovu pomáhá minimalizovat dopady na životní prostředí tím, že snižuje poptávku po nových materiálech.

Stručně řečeno, přijetí ekologicky šetrných technologií při galvanizaci zlepšuje výsledky v oblasti životního prostředí a podporuje udržitelnost prostřednictvím snížení znečištění a efektivního využívání zdrojů.

13. Závěr

Pozinkovaný kov zajišťuje odolnost, nákladově efektivní řešení pro širokou škálu průmyslových a komerčních aplikací.

Jeho schopnost odolávat korozi, odolávat náročným podmínkám prostředí, a díky dlouhé životnosti je neocenitelný v průmyslových odvětvích, jako je stavebnictví, automobilový průmysl, a telekomunikace.

Při správné péči a údržbě, pozinkovaný kov může spolehlivě fungovat po celá desetiletí.

Pokud si nejste jisti, jaký materiál resp povrchová úprava vybrat pro svůj produkt, nechte odborníky z DEZE, aby vám pomohli. Máme rozsáhlé znalosti v oblasti povrchových úprav a kvalitních výrobních služeb.

Dokonalá kombinace profesionálních techniků a pokročilé technologie nám pomáhá poskytovat vynikající služby.

Kontaktujte nás pro zpracování kovů ještě dnes a nechte nás proměnit vaše představy ve skutečnost.

Časté časté

Jak poznám, že je kov pozinkovaný?

Hledej uniformu, matně šedý povlak s jemnou texturou. Alternativně, pomocí magnetu otestujte, zda je kov magnetický, protože některé galvanizované povlaky mohou ovlivnit magnetismus.

Což je lepší, hliník nebo pozinkovaná ocel?

Výběr závisí na aplikaci. Hliník je lehčí a přirozeně odolný proti korozi, zatímco pozinkovaná ocel je pevnější a může být nákladově efektivnější.

Oba mají své silné stránky, takže rozhodnutí by mělo být založeno na konkrétních požadavcích projektu.