EN
Инженерлер мен сатып алу тобы болат бөлшектер үшін қабаттама әдістерін таңдаған кезде ең сенімді көрсеткіштердің бірі — тұзды булы сынақ. Бұл стандартталған коррозия сынағы қабатталған металды үздіксіз тұзды буға ұшыратады және беттің қанша уақыт бойы қызғылт қоңырлану мен ақ коррозияға төзімді болатынын өлшейді. Осы контексте, ыстықпен батырып галвандандырылған болат қатаң орталықта қолдануға болатын негізгі материал ретінде тұрақты түрде назар аударатын болып табылады. Осы нақты сынақта оны электрлік гальванизацияланған қаптамалармен салыстыру қандай материалды таңдау керектігін анықтау үшін маңызды.
Қысқаша жауап: иә — ыстықпен батырып галвандандырылған көптеген практикалық жағдайларда қаптамалар электрлік гальванизацияланған қаптамаларға қарағанда тұз шашырату сынағында жоғары нәтиже көрсетеді. Осы өнімділік айырмашылығы қаптама қалыңдығына, металлургиялық байланысқа және цинк қабатының өзінің табиғатына байланысты. Бұл мақала ыстық батырма қаптамасының гальванайлы жұмыртқа коррозияға төзімділікте құрылымдық артықшылығын қалай қамтамасыз ететінін және бұл нақты қолданыста қандай мағынаға ие екенін түсіндіреді.
Қаптама қалыңдығы және оның тұз шашырату сынағындағы әсері
Коррозия сынағында қалыңдықтың маңызы қандай
Тұзды бұрқылдақтық сынақтарында ыстық батырылған цинктелген қабаттардың электрлік цинктелген қабаттардан озып кетуінің негізгі себебі — қабаттың қалыңдығы. Ыстық батырылған цинктелген болат әдетте болаттың маркасы мен батыру уақытына байланысты 45–100 микроннан астам цинк қабатын қамтиды. Ал электрлік цинктелген қабаттар, керісінше, әдетте 5–25 микронға дейін шектеледі. Тұзды бұрқылдақтық ортада цинк қабатының қалыңдығы артқан сайын қызыл шірік пайда болғанша негізгі болатты қорғауға мүмкіндік беретін құрбан болатын материал көлемі де артады.
Тұзды бұрқылдақтық сынақтары коррозия белгілері алғаш пайда болғанға дейінгі сағатпен өлшенеді. Ыстық батырылған цинктелген тақталар әдетте бейтарап тұзды бұрқылдақтық сынақтарда 500–1000 сағаттан астам уақыт төтеп береді, ал электрлік цинктелген үлгілер осындай жағдайларда 100–200 сағаттан кейін коррозия белгілерін көрсетеді. Бұл айтарлықтай айырма ыстық батырылған цинктелген қабаттардың осы сынақтарға қалыңдық артықшылығымен кіретінін тікелей көрсетеді.
Цинк құрбан болатын кедергі ретінде
Цинк болатты екі механизм арқылы қорғайды: физикалық кедергі қорғанысы және гальваникалық немесе құрбандық қорғаныс. Екі жағдайда да, ыстық батырылған цинктелген қабаттар цинктің көп мөлшерінен пайдаланады. Ыстық батырылған цинктелу процесі цинк пен болат негізі арасында металлургиялық тұрғыдан байланысқан қоспалы қабатты құрады, ол интерметалдық фазаларды түзеді және қабатқа құрылымдық беріктік қосады. Бұл байланыс цинк қабатының тек бетінде жатпауын, яғни оның болатқа өзінше интеграциялануын білдіреді, сондықтан ол тұзды шашырау әсері кезінде механикалық зақымдану мен астынан кесілуге әлдеқайда төзімді болады.
Тұзды шашырау нәтижелеріне әсер ететін процестің айырымдары
Ыстық батырылған цинктелу процесінің егжей-тегжейлі сипаттамасы
Қыздырылған цинк банның ішіне батырылу әдісінде тазартылған және флюстарланған болат 450 градус Цельсий температурада сұйық цинк банның ішіне батырылады. Болаттағы темір мен сұйық цинк арасындағы реакция таза сыртқы цинк қабатының астында темір-цинк қоспаларының бірнеше қабатын түзеді. Бұл көп қабатты құрылым қыздырылған цинк банның ішіне батырылу әдісімен цинктелген болатқа тән және оның коррозияға төзімділігіне маңызды үлес қосады. Сыртқы цинк қабаты тұтылып болғаннан кейін әрбір ішкі қабат қосымша қорғаныс сызығын қамтамасыз етеді.
Қыздырылған цинк банның ішіне батырылу әдісімен цинктелген қабат ауа мен ылғалға ұшырағанда уақыт өте келе табиғи цинк патинасын қалыптастырады. Бұл патина негізінен цинк карбонатынан тұрады және шынайы жағдайлар мен зертханалық сынақтарда цинктің тұтылуын одан әрі баяулатады. Тұзды шашырату сынағында бұл өзін-өзі жабатын қасиет қыздырылған цинк банның ішіне батырылу әдісімен цинктелген панельдерге электрлік цинктелген қабаттардың теңдей қалыңдықта қол жеткізе алмайтын тұрақты өнімділік артықшылығын береді.
Тұз шашырату жағдайларында электрлік цинктелудің шектеулері
Электролиттік цинктелген қабаттар электродепозиция арқылы қолданылады, мұнда цинк иондары бақыланатын электр бар ваннада болат бетіне тұнады. Бұл процесстің нәтижесінде тегіс, біркелей және эстетикалық таза жабын пайда болады — сондықтан электролиттік цинктелген материалдар көрінетін автомобиль панельдері, тұрмыстық құрылғылардың беттері мен жоғары сапалы жабынды қолданылатын жерлерде қолданылады. Алайда, пайда болған цинк қабаты жұқа болып қалады және ыстық суға батырып цинктелген жабындарда болатын қоспалы ішкі қабаттардың болмауына ұшырайды. Тұз шашырату сынақтарында электролиттік цинктелген жұқа цинк қабаты салыстырмалы түрде тез тұтылып кетеді, нәтижесінде негізгі болат беті тезірек ашылады.
Сонымен қатар, электролиттік цинктелген жабындар кесілген жиектерде, сызықтарда және пішімдеу кезіндегі зақымдануларда қосымша коррозияға ұшырауға бейім болады. Жұқа цинк қабаты бұзылғаннан кейін коррозия жабынның астында бүйірлік бағытта таралады. Ыстық суға батырып цинктелген беттерде қалың және бекітілген цинк массасы болғандықтан, олар ұзақ мерзімді тұз шашырату әсері кезінде бұл бүйірлік коррозияның дамуына тиімдірек қарсылық көрсетеді.
Материалды таңдау үшін тұз шашырату сынағының нәтижелерін түсіну
Сынақ сандарының нақты мағынасы
Тұз шашырату сынағының сағаттары салыстырмалы көрсеткіш ретінде пайдалы, бірақ олар контексте түсіндірілуі керек. Тұз шашырату камерасында 1000 сағатқа бағаланған қыздырып батырып цинктелген болат тікелей сыртқы ортада белгілі бір жылдар санына сәйкес келмейді. Шынайы әлемдегі коррозия жылдамдығы ылғалдылық деңгейіне, өнеркәсіптік ластырғыштарға, УК-сәулелеріне және беттің қанша жиі ылғалданып, құрғап отыратынына байланысты. Темен, бірдей сынақ жағдайларында қыздырып батырып цинктелген болатты электрлік цинктелген болатпен салыстырғанда, қыздырып батырып цинктелген болаттың нәтижесі тұрақты және әлдеқайда жоғары болады.
Құрылымдық болат, бекіткіштер, электр өткізгіштері және ашық ауадағы инфрақұрылым үшін ыстық батырып цинктейтін – тұз шашырату сынақтарымен расталатын коррозияға қарсы қорғаныс тереңдігін талап ететін осындай қолданыстарға дәл сондықтан стандартты таңдау болып табылады. Электрлік цинктейтін материалдар ішкі қолданыстар үшін, дәл көрсетілген шектерде жасалған бөлшектер үшін немесе ұзақ мерзімді коррозияға қарсы төзімділіктен гөрі эстетикалық талаптар басым болатын беттер үшін қолданысқа сай болып қалады.
Қолданыс талаптарына сәйкес келетін қаптама таңдауы
Тығыз қаптамалы цинктелген және электрлік цинктелген қабаттарды таңдау тек тұз шашырату көрсеткіштері бойынша ғана емес, сонымен қатар нақты пайдалану ортасы мен өнімнің қызмет ету мерзіміне қойылатын талаптар бойынша болуы керек. Темірдің ашық ауада, теңіз немесе өнеркәсіптік атмосферада немесе топырақ пен темірбетонмен түйісуі кезінде тығыз қаптамалы цинктелген қабат дұрыс таңдау болып табылады. Ал электрлік цинктелген қабат қолданылатын орта бақыланатын болса, қызмет ету мерзімі қысқа болса немесе сыртқы беттің біркелкілігі бояу немесе желімдеу сияқты кейінгі өңдеу процестері үшін маңызды болса, онда ол жеткілікті.
Бұл екі қаптама әдісінің айырмашылықтарын түсіну сатып алу мамандары мен инженерлерге материалдың техникалық сипаттамаларын оның қызмет ету талаптарымен сәйкестендіруге мүмкіндік береді. Тығыз қаптамалы цинктелген қабаттар тұз шашырату сынақтарында өлшенетін және тұрақты артықшылыққа ие болады, және бұл артықшылық қабаттардың қалай қалыптасқаны мен уақыт өте келе темірді қалай қорғайтынындағы нағыз айырмашылықтарды көрсетеді.
Жиі қойылатын сұрақтар
Қыздырылған цинкпен қапталған болат әдетте тұз шашырату сынағында қанша сағат шыдайды?
Қыздырылған цинкпен қапталған болат әдетте цинк қабатының қалыңдығына байланысты бейтарап тұз шашырату сынағында 500-ден 1 000 сағаттан астам уақыт шыдайды. Ұзақ салыну немесе екі рет қаптау процестері арқылы алынған қалың қабаттар осы көрсеткіштерден асады. Дәл нәтиже цинк қабатының қалыңдығы мен пайдаланылатын болат маркасына байланысты.
Электролиттік цинктелген қабаттарды ашық ауада қолдануға бола ма?
Электролиттік цинктелген қабаттарды жеңіл орталарда ашық ауада қолдануға болады, бірақ теңіз, жағалау немесе өнеркәсіптік атмосфераларында ұзақ уақыт бойы қолдану ұсынылмайды. Мұндай жағдайларда жұқа цинк қабаты тез тұтылады және негізгі болат қыздырылған цинктелген қабатпен қапталған болатқа қарағанда тез коррозияға ұшырайды. Электролиттік цинктелген бөлшектерді ашық ауада қолданудың қызмет көрсету мерзімін ұзарту үшін бояу немесе порошкті бояу сияқты қосымша жоғарғы қабаттар қолданылуы мүмкін.
Қыздырылған цинктелу процесі барлық болат пішіндері мен өлшемдері үшін қолайлы ма?
Қыздырылған цинкпен батырып қаптау процесі парафиндық, орамдық, конструкциялық арқалықтар, түтіктер, бекіткіштер және жасалған құрылымдар сияқты болаттың кең ауқымды пішіндері үшін қолданылады. Көрінбейтін қалташалары бар өте күрделі геометриялық пішіндердің цинктың дұрыс ағып кетуі мен ағып кетуі үшін су ағызу тесіктері талап етілуі мүмкін. Үздіксіз шығарылатын орамдар мен парафиндар үшін үздіксіз қыздырылған цинкпен батырып қаптау сызықтары қолданылады, ал жасалған конструкциялық компоненттерді өңдеу үшін партиялық қыздырылған цинкпен батырып қаптау процестері қолданылады.