Узнайте все тонкости технологии холодного цинкования металла и отличия от горячего цинкования

Холодное цинкование — эффективный способ защиты от коррозии. Узнайте всё о технологии холодного цинкования, подготовке поверхности, составах для нанесения защитного цинкосодержащего покрытия. Изучите особенности этого метода по сравнению с горячим цинкованием. Получите необходимые знания для надёжной антикоррозийной защиты металлоконструкций!

Что это такое

Холодное цинкование – это процесс нанесения на поверхность металлических изделий защитного покрытия, содержащего цинк. Технология холодного цинкования заключается в создании на металле слоя толщиной от 40 до 120 микрон, состоящего из 97-99% цинкового порошка, а также добавок, которые обеспечивают качественную адгезию покрытия к основанию.

В отличие от горячего цинкования, при котором металл погружают в расплавленный цинк при температуре 450°C, холодное цинкование проводят при комнатной температуре (18-25°C) с использованием специальных цинкнаполненных лакокрасочных составов. Это позволяет наносить защитный слой на любые металлические поверхности независимо от их размера и конфигурации.

Покрытие, полученное методом холодного цинкования, обеспечивает эффективную защиту от коррозии на срок до 15 лет. Оно придает металлу серебристый цвет и шероховатую текстуру. Холодное цинкование широко используется для антикоррозийной обработки металлоконструкций, трубопроводов, емкостного оборудования.

Описание процесса

Процесс холодного цинкования состоит из нескольких этапов.

На первом этапе производят тщательную подготовку поверхности металла. Ее обезжиривают с помощью органических растворителей, затем травят кислотой (чаще всего соляной) для удаления ржавчины и окалины. После этого поверхность промывают водой и обрабатывают специальным грунтом для лучшего сцепления основного покрытия.

Далее наносят слой цинкнаполненной краски толщиной 60-100 мкм. Это можно сделать с помощью кисти, валика или краскопульта. Число слоев зависит от требуемой толщины покрытия и обычно составляет 2-3 слоя. Каждый последующий слой наносится после высыхания предыдущего.

После нанесения краски изделие выдерживают при комнатной температуре в течение 24 часов. Затем для упрочнения покрытия и придания декоративного вида наносят 1-2 слоя полиуретанового или акрилового лака.

Таким образом, весь процесс холодного цинкования от подготовки поверхности до финишного покрытия занимает около 2-3 дней. Срок службы цинкового покрытия, нанесенного таким способом, может достигать 15 лет в зависимости от условий эксплуатации.

Как и когда применять

Холодное цинкование наиболее эффективно применять для защиты от коррозии металлоконструкций, эксплуатируемых в условиях открытой атмосферы. Этот метод подходит для обработки мостов, опор линий электропередач, трубопроводов, емкостей и других конструкций из черных металлов.

Холодную оцинковку рекомендуется использовать, если:

• размеры металлоконструкций не позволяют провести горячее цинкование;
• требуется защита сварных швов и мест крепления от коррозии;
• необходимо нанести покрытие на уже смонтированные конструкции.

Холодное цинкование эффективно при температуре окружающей среды от -30 до +40°С. Наносить покрытие рекомендуется в сухую погоду при относительной влажности не более 80% и температуре на 3°С выше точки росы.

Подготовка

Подготовка поверхности — важнейший этап перед холодным цинкованием. От качества обработки металла зависит адгезия и долговечность защитного покрытия.

Сначала поверхность тщательно очищают от ржавчины, окалины, жировых и других загрязнений. Для этого применяют механическую очистку (пескоструйную или дробеструйную) до степени Rz 50 или ручную — с помощью металлических щеток.

Затем следует обезжиривание органическими растворителями и травление 5-10%-ным раствором соляной кислоты для придания шероховатости. После промывки водой наносят грунтовое покрытие толщиной 20-30 мкм.

Подготовленная таким образом поверхность пригодна для нанесения холодной оцинковки. Вся процедура занимает от 2 до 6 часов в зависимости от состояния и размеров обрабатываемого металлического изделия.

Качественная подготовка поверхности — залог долговечности защитного цинкового покрытия. Этот этап нельзя недооценивать или сокращать.

Нанесение

ля холодного цинкования применяют специальные цинкнаполненные лакокрасочные материалы. Они могут быть на основе эпоксидных, полиуретановых, акриловых, виниловых смол.

Содержание цинкового порошка в составе составляет от 97 до 99%. Размер частиц цинка — от 2 до 10 микрон. Это обеспечивает быстрое образование на поверхности сплошной цинковой пленки при взаимодействии с кислородом.

Наносить состав можно валиком, кистью, краскопультом или аэрозольным баллончиком в 2-4 тонких слоях толщиной по 30-40 микрон каждый. Общая рекомендуемая толщина покрытия — 80-120 микрон.

Межслойная сушка при температуре +20°C составляет от 30 минут до 2 часов. Полное высыхание покрытия занимает 24 часа. Затем для защиты и декоративного вида наносят 1-2 слоя полиуретанового или акрилового лака.

Составы для холодного цинкования удобны в применении и позволяют быстро и качественно нанести защитное цинкосодержащее покрытие на любые металлоконструкции.

При выборе материалов для холодного цинкования нужно обращать внимание на следующие характеристики:

• Содержание цинкового порошка — чем его больше, тем выше антикоррозионные свойства покрытия. Оптимально 97-99%.
• Вязкость состава — чем ниже, тем легче наносить тонкие ровные слои без потеков.
• Быстрое высыхание — скорость полимеризации влияет на время до нанесения следующего слоя.
• Адгезия к металлу — должна быть не ниже 2 баллов по ISO 2409.
• Устойчивость к атмосферным воздействиям — влаго- и УФ-стойкость.
• Температура нанесения — чем шире, тем удобнее применение, желательно от -30 до +40°С.
• Время высыхания одного слоя — чем меньше, тем быстрее можно нанести необходимое количество слоев.

Правильный подбор материалов для холодного цинкования по этим параметрам обеспечит долговечную антикоррозионную защиту обработанных металлоконструкций.

Преимущества метода и его незначительные минусы

Метод холодного цинкования имеет ряд преимуществ перед традиционным горячим цинкованием:

• Возможность нанесения на готовые крупногабаритные конструкции, не требует их демонтажа.
• Обработка металла возможна при температуре от -30 до +40°С.
• Защита сварных швов и труднодоступных участков конструкций.
• Низкая стоимость оборудования для нанесения.
• Простота технологии, возможность выполнения своими силами.

Вместе с тем, у холодного цинкования есть и недостатки:

• Меньший по сравнению с горячим цинкованием срок службы покрытия — 10-15 лет.
• Необходимость периодического восстановления покрытия по истечении срока службы.
• Более низкая коррозионная стойкость в агрессивных средах.
• Менее эстетичный внешний вид покрытия.

Тем не менее, преимущества холодного цинкования перевешивают недостатки для большинства задач антикоррозийной защиты металлоконструкций.

На какие средства обратить внимание при выборе

На рынке лакокрасочных материалов представлено множество различных составов.

Все они должны иметь сертификаты или декларации соответствия требованиям нормативных документов. Это гарантирует качество и безопасность лакокрасочных материалов. Если нужно получить их, то подробнее читайте https://www.serconsrus.ru/

Рассмотрим 5 наиболее популярных и зарекомендовавших себя продуктов:

1. Цинконол — эпоксидно-цинковый грунт, содержит 97% цинкового порошка. Обеспечивает защиту до 15 лет. Наносится в 2-3 слоя по 40-60 мкм каждый.
2. Цинкосил — двухкомпонентный эпоксидный состав с содержанием цинка 96%. Отличается высокой адгезией, влагостойкостью и устойчивостью к УФ-излучению.
3. Гальванил — полиуретановое покрытие c 99% цинка. Быстро сохнет, подходит для нанесения при температуре до -20°С.
4. Цинкотек — акриловое покрытие, содержит 95% мелкодисперсного цинка. Легко наносится, образует эластичное атмосферостойкое покрытие.
5. Цинкол — винилово-эпоксидное покрытие с содержанием цинка 96%. Обладает повышенной трещиностойкостью и влагостойкостью.

Эти составы зарекомендовали себя как надежные и эффективные материалы для холодной цинковой защиты металлоконструкций сроком на 10-15 лет.

Гальванол

Гальванил — это двухкомпонентное полиуретановое покрытие, предназначенное для холодного цинкования металла.

Преимущества Гальванила:

1. Высокое содержание цинкового порошка — 99% по массе. Это обеспечивает отличную антикоррозионную защиту.
2. Быстрое высыхание и полимеризация. Межслойная сушка занимает 30-40 минут при температуре 20°С.
3. Наносится в температурном диапазоне от -20 до +30°С.
4. Образует эластичное покрытие, устойчивое к ударам и вибрации.
5. Не требует предварительного грунтования металлической поверхности.

Гальванил наносят в 2-3 слоя общей толщиной 80-120 микрон. Срок службы такого цинкового покрытия составляет до 15 лет в городских и промышленных атмосферных условиях.

Это современное и технологичное средство для холодной цинковой защиты мостов, металлоконструкций, трубопроводов и других ответственных объектов.

Цинконол

Цинконол — эпоксидно-цинковое двухкомпонентное покрытие для холодного цинкования, содержит 97% цинкового порошка.

Особенности Цинконола:

1. Обеспечивает долговременную защиту металла от коррозии до 15 лет.
2. Отличная адгезия к стали, не требует специальной подготовки поверхности.
3. Выдерживает температуру от -60 до +120°С, пригоден для защиты емкостей и трубопроводов.
4. Стойкость к абразивному износу и ударным нагрузкам.
5. Наносится в 2-3 слоя толщиной по 40-60 микрон кистью или краскораспылителем.
6. Быстро сохнет, межслойная сушка 1-2 часа.

Цинконол широко применяют для защиты от коррозии мостовых конструкций, опор ЛЭП, металлоконструкций зданий, сельхозтехники. Эффективен и удобен в использовании.

Цинкосил

Цинкосил — двухкомпонентное эпоксидное покрытие для холодного цинкования. Содержит 96% цинкового порошка.

Особенности Цинкосила:

1. Высокая адгезия к различным металлам — стали, чугуну, алюминию.
2. Стойкость к воздействию воды, конденсата, морской и пресной воды.
3. Устойчивость к УФ-излучению и атмосферному воздействию.
4. Допускает нанесение при температуре от -30 до +35°С.
5. Наносится в 2-3 слоя толщиной по 40-60 микрон кистью или распылением.
6. Межслойная сушка 1-2 часа при 20°С.

Цинкосил рекомендуется для долговременной защиты мостов, резервуаров, трубопроводов, металлоконструкций и оборудования, эксплуатируемого в агрессивных средах. Срок службы покрытия до 12 лет.

Отличия горячего и холодного цинкования

Горячее и холодное цинкование являются наиболее распространенными технологиями антикоррозионной защиты металлоконструкций. Оба метода позволяют создать на поверхности металла защитный слой, состоящий из цинка. Однако между ними есть ряд принципиальных различий, которые определяют области их применения.

В этом разделе мы подробно рассмотрим, в чем заключаются отличия горячего цинкования от холодного — по технологии процесса, толщине и структуре покрытия, сроку службы, стоимости, достоинствам и недостаткам каждого метода. Эта информация поможет сделать обоснованный выбор оптимального способа цинковой защиты для конкретных условий эксплуатации.

Рассмотрим их отличия:

1. Горячее цинкование производится при температуре расплава цинка 450°C, холодное — при 15-30°C.
2. При горячем цинковании образуется сплавная связь цинка с металлом, при холодном — механическая.
3. Толщина слоя при горячем цинковании 50-100 мкм, при холодном — 60-120 мкм.
4. Горячим способом можно оцинковать крупные детали, холодное подходит для любых конструкций.
5. Срок службы горячего цинкования выше — до 50 лет, у холодного — до 15 лет.
6. Холодное цинкование дешевле по стоимости и проще по технологии.
7. Эстетичность покрытия выше у горячего цинкования.
8. Таким образом, каждый способ имеет свои преимущества в зависимости от условий применения и требований к защите.
9. Горячее и холодное цинкование — два основных метода защиты металлоконструкций от коррозии. Рассмотрим их отличия:
10. Горячее цинкование производится при температуре расплава цинка 450°C, холодное — при 15-30°C.
11. При горячем цинковании образуется сплавная связь цинка с металлом, при холодном — механическая.
12. Толщина слоя при горячем цинковании 50-100 мкм, при холодном — 60-120 мкм.
13. Горячим способом можно оцинковать крупные детали, холодное подходит для любых конструкций.
14. Срок службы горячего цинкования выше — до 50 лет, у холодного — до 15 лет.
15. Холодное цинкование дешевле по стоимости и проще по технологии.
16. Эстетичность покрытия выше у горячего цинкования.
17. Таким образом, каждый способ имеет свои преимущества в зависимости от условий применения и требований к защите.

Отличия холодного цинкования от красок, содержащих цинк

На рынке лакокрасочных материалов представлен широкий выбор красок с цинковым наполнителем для защиты металлоконструкций от коррозии. Однако по своим свойствам они существенно отличаются от специальных составов, предназначенных для холодного цинкования.

В этом разделе мы подробно рассмотрим, в чем заключаются принципиальные различия между обычными цинконаполненными красками и материалами для холодного цинкования — по химическому составу, толщине покрытия, способу нанесения, долговечности, надежности антикоррозионной защиты. Это поможет сделать правильный выбор технологии для конкретных условий эксплуатации металлоконструкций.

Холодное цинкование отличается от обычных красок с цинковым наполнителем:

1. В составах для холодного цинкования содержание цинкового порошка очень высокое — до 99%. В цинконаполненных красках обычно не более 10-30%.
2. Слой холодного цинкования толще — от 60 до 120 мкм. Цинковые краски наносятся в тонких слоях — 30-60 мкм.
3. Холодное цинкование наносится в несколько слоев с межслойной сушкой. Краски, как правило, в 1-2 слоя.
4. Срок службы холодного цинкования покрытия выше — до 15 лет. У цинконаполненных красок — 3-5 лет.
5. Холодное цинкование краска обеспечивает катодную защиту металла. Краски с цинком — только барьерную.
6. Холодное цинкование можно наносить на слабо подготовленную поверхность. Краски требуют тщательной подготовки.
7. При холодном цинковании на поверхности металла образуется сплошное цинковое покрытие. Цинковые краски создают не сплошной слой.
8. Холодное цинкование обеспечивает активную электрохимическую защиту металла. Краски с цинком — пассивную.
9. Составы для холодного цинкования имеют высокую адгезию к стали. Адгезия цинковых красок ниже.
10. Холодное цинкование устойчиво к абразивному износу и механическим повреждениям. Краски менее износостойки.
11. Холодное цинкование наносится строго по технологии в несколько слоев. Краски можно наносить в один слой.
12. Холодное цинкование восстанавливает свои защитные свойства при повреждениях. Краски теряют защиту.

Таким образом, холодное цинкование — более надежный и долговечный способ защиты стальных конструкций от коррозии.