EN
Өнеркәсіптік сатып алушылар мен инженерлер ұзақ мерзімді құрылымдық өнімділік үшін материалдарды бағалайтын кезде, іскі құлақтармен гальванайтын сталдан да жоғары. оның тамырлануға және коррозияға қарсы төзімділігінде әрқашан да ерекше болып көрінеді. Бұл материал темірді балқытылған цинк банның ішіне салу арқылы алынады, ол темір бетімен металлургиялық түрде байланысады және физикалық тұрақты және химиялық түрде коррозиялық факторларға қарсы қорғаныс қабатын құрады. Нәтижесінде алынған өнім — тек қапталған темір емес, ол әртүрлі экстремалды әсерлерге ондаған жылдар бойы шыдай алатындай етіп негізінен түрлендірілген материал.
Балқытылған цинкпен қаптаудың гальванайлы жұмыртқа тамырлануға қарсы төзімділігінің артықшылықтары — кездейсоқ емес, олар құрылымдық, химиялық және табиғи түрде өзін-өзі қалпына келтіретін болып табылады. Құрылыс пен инфрақұрылымнан бастап ауыл шаруашылығы мен теңіз қолданысына дейінгі әртүрлі салалар ыстықпен батырып галвандандырылған болат — өйткені ол ең қатаң орталықтарда да өлшенетін, болжанатын коррозияға қарсы қорғаныс береді. Бұл материалдың шіріге қарсы тұрақтылығын қамтамасыз ететін себептерді түсіну сатып алушыларға жақсы сатып алу шешімдерін қабылдауға, ал инженерлерге материалдарды сенімдірек таңдауға көмектеседі.
Шіріге қарсы металикалық байланыс
Цинк-темір қоспалы қабаттың түзілуі
Қыздырылған цинкті болаттың шіріге қарсы тұрақтылығы молекулалық деңгейден басталады. Қыздырылған цинктілеу процесі кезінде цинк болат бетіндегі темірмен әрекеттесіп, цинк-темір қоспалы қабаттар тізбегін түзеді. Бұл қабаттар беттік пленка емес — олар болатқа терең енген және металикалық реакция арқылы негізгі материалмен бекітілген. Сондықтан қыздырылған цинкті болат механикалық кернеу немесе термиялық циклда (боялған немесе электрлік цинктіленген альтернативалар үшін жиі кездесетін ақаулықтар) қабаттардың бөлінуіне, сызатқа түсуіне немесе түсуіне қарсы тұрады.
Темірдің ыстық батырылған цинкпен қапталуының ең сыртқы қабаты – таза цинк, ол ылғал мен оттегіге қарсы қорғанысқа бірінші қатар болып табылады. Оның астындағы цинк-темір қоспалары тығыз, қатты кедергі құрайды және коррозиялық агенттердің темір негізіне өтуін баяулатады. Бұл қабатты құрылым темірдің ыстық батырылған цинкпен қапталуына бұрыштауыш, шашыратқыш немесе электролиттік процестер арқылы қолданылатын беттік қаптамаларға қарағанда көпке созылатын коррозияға төзімділік қасиетін береді.
Катодтық қорғаныс – белсенді қорғаныс механизмі
Тығыз қапталған цинктелген болаттың бірден бір маңызды коррозияға төзімділік артықшылығы – оның катодтық қорғаныс қабілетінде. Цинк темірден электрхимиялық тұрғыдан белсендірек, яғни екі металл коррозиялық ортада болған кезде цинк темірді қорғау үшін алдымен өзін құрбандыққа шағылады. Тығыз қапталған цинктелген болат сызылса, кесілсе немесе темір негізі ашылатындай зақымдалса да, оның айналасындағы цинк темірдің коррозияға ұшырауынан бұрын әрі қарай бұзылады. Бұл өзін құрбандыққа шағылуға бағытталған электрхимиялық әрекет тығыз қапталған цинктелген болаттың физикалық зақымданғаннан кейін де белсенді түрде құрылыс құрылғысын қорғауын қамтамасыз етеді.
Катодтық қорғаныс бетінің зақымдануы болмаған ортада, мысалы, құрылыс алаңдарында, жасау цехтарында және ашық аспан астындағы құрылымдық орнатуларда ыстық батырып цинктелген болатты ерекше төзімді етеді. Таза кедергілікке негізделген басқа қорғаныс қабаттары қабат зақымданған кезде тез ыдырайды. Ыстық батырып цинктелген болат қабаттың беті зақымданғаннан кейін де болатты қорғауды жалғастырады, сондықтан ол шынайы жұмыс жағдайларында айтарлықтай артықшылыққа ие.
Аса қолайсыз экологиялық жағдайлардағы өнімділік
Ылғалды және сулы орталардағы төзімділік
Темірдің ыстық батырылған цинктелген түрі жоғары ылғалдылықтың, теңіз аймақтарының, жиі жаңбыр жауатын немесе конденсация пайда болатын орталарда қатты коррозияға төзімділік көрсетеді. Уақыт өте келе темірдің ыстық батырылған цинктелген бетінде түзілетін цинк карбонатының патинасы тығыз және ерімейтін болып келеді; бұл қосымша цинк шығынын баяулататын пассивті кедергі ретінде әрекет етеді. Бұл табиғи патина түзілуі темірдің ыстық батырылған цинктелген түрінің уақыт өте келе тұрақтырақ болуын, қоршаған атмосфераға бейімделуін және өзінің коррозиялану жылдамдығын баяулатуын қамтамасыз етеді.
Суға, химиялық заттарға немесе қатты атмосфералық әсерлерге ұшырайтын өнеркәсіптік қолданыста темірдің ыстық батырылған цинктелген түрі қапталмаған темірден тұрақты түрде жоғары көрсеткіштерге ие болады. Теңіз аймақтарында салынған темірдің ыстық батырылған цинктелген түрінен жасалған құрылыстар тұрақты тұзды шашырату мен ылғалға ұшырап отырса да, қатты шіру тереңдігі болмайтындай, ондаған жылдарға созылатын қызмет мерзімін қамтамасыз етеді.
Өнеркәсіптік және химиялық атмосферадағы жұмыс істеуі
Темірдің ыстық шайып цинктелген болаты да күкірт диоксиді, азот оксидтері және басқа да темірдің қорғалмаған түрінде шіруін жеделдететін ластағыш заттары бар өнеркәсіптік атмосферада да тиімді түрде коррозияға тұрақты. Темірдің ыстық шайып цинктелген болатындағы цинк қабаты осы ластағыш заттармен әрекеттесіп, темір негізіне коррозиялық әсер етуіне мүмкіндік бермейтін тұрақты цинк тұздарын түзеді. Бұл химиялық бейімделушілік темірдің ыстық шайып цинктелген болатына өндірістік аймақтарда, қалалық инфрақұрылымдарда және химиялық өңдеу ортасында шіруға тұрақтылықта қандай да бір артықшылық береді.
Көпірлер, электр ұяшықтары, су ағызу жүйелері мен өнеркәсіптік құрылымдар үшін материалдарды таңдаған кезде инженерлер темірдің ыстық шайып цинктелген болатын таңдайды, себебі оның әртүрлі коррозиялық атмосферадағы қолданылуы жақсы құжатталған және өте болжанымды. Бұл материал ұзақ уақытқа созылатын техникалық қызмет көрсету мерзімдерін қамтамасыз етеді және темір құрылымдарының жалпы өмірлік цикл құнын цинктелмеген басқа материалдармен салыстырғанда қатты төмендетеді.
Өнеркәсіптік қолданыстағы практикалық шірітуге төзімділік артықшылықтары
Қызмет көрсетудің азаюы және өмірлік цикл құны
Темірдің ыстық батырылған цинктелген түрінің ең маңызды тауарлық артықшылықтарының бірі — құрылыстың пайдалану мерзімі ішінде ұзақ мерзімді қолданыс кезінде жөндеу шығындарын қатты төмендету. Ыстық батырылған цинктелген темір шірітуге өте тиімді төзімді болғандықтан, осы материалдан салынған құрылыстар боялған немесе жеңіл өңделген темірден салынған құрылыстарға қарағанда көп жиі тексерілуді, қайта бояуды және жөндеуді қажет етпейді. Ыстық батырылған цинктелген темірдің алғашқы құны, қорғалмаған темірді шірітуге қарсы ұзақ мерзімді қорғау үшін қажет болатын қайталанатын жөндеу шараларын болдырмау арқылы оправданады.
Автомагистральдық қорғаныс таспалары, электр беру башылары, ғимараттардың каркасы және ауыл шаруашылығындағы сақтау жүйелері сияқты инфрақұрылымдық жобалар үшін ыстық батырылған цинктелген болатты қолдану тікелей жалпы иелену шығындарын төмендетеді. Сатып алушылар ыстық батырылған цинктелген болатты бастапқы сатып алу негізінде емес, өмірлік цикл бойынша бағаласа, оның коррозияға төзімділігінің артықшылықтары әрқашан жоғары қаржылық құндылық беретінін көреді.
Тұрақты қабат қалыңдығы мен сапасы
Қыздырылған цинкте шағындырылу арқылы гальванизацияланған болат күрделі пішіндер, қырлар, бұрыштар және бояумен қаптау қиын болатын ойыс аймақтарда біркелкі қабат қалыңдығын қамтамасыз етеді. Гальванизациялау процесі барлық бөлшекті балқытылған цинкке толығымен салу арқылы жүзеге асырылады, сондықтан қыздырылған цинкте шағындырылу арқылы гальванизацияланған болаттың барлық беті біркелкі қорғанысқа ие болады, соның ішінде щеткалар мен бояу шашыратқыштарына геометриялық тұрғыдан жетуге болмайтын аймақтар да болады. Бұл біркелкілік коррозияға қарсы қорғаныс қабатында әлсіз нүктелердің болмауын қамтамасыз етеді, бұл барлық бұрыштар мен беттерден коррозиялық ортада әсер ететін конструкциялық бөлшектер үшін маңызды артықшылық болып табылады.
Толық беттік қаптау, металлургиялық байланыс, катодтық қорғаныс және табиғи патина түзілуінің үйлесімі ыстық батырмалы цинктейілген болатты заманауи болат өндірісіндегі ең толық коррозияға қарсы қорғаныс шешімдерінің біріне айналдырады. Ұзақ қызмет көрсету мерзімін, аз қолданыста ұстау және сенімді коррозияға қарсы қорғанысты алғы орынға қойған салалар ыстық батырмалы цинктейілген болатты негізгі материал ретінде көрсетуді жалғастырады.
Жиі қойылатын сұрақтар
Ыстық батырмалы цинктейілген болат ашық ауада қанша уақыт бойы шіріге шыдайды?
Ыстық батырмалы цинктейілген болат ашық ауада цинк қабатының қалыңдығы мен жергілікті атмосфералық жағдайларға байланысты 20–70 жыл немесе одан да көп уақыт бойы шіріге шыдайды. Ауылдық немесе төмен ластанған аймақтарда ыстық батырмалы цинктейілген болат әдетте ең ұзақ қызмет көрсету мерзімін қамтамасыз етеді, ал қалалық немесе теңіздік аймақтарда цинк біршама тез, бірақ әлі де өте бақыланатын жылдамдықпен тұтылады.
Ыстық батырмалы цинктейілген болатқа қосымша шіріге қарсы қорғаныс қажет пе?
Көптеген қолданыстарда ыстық батырып цинктелген болатқа қосымша коррозияға қарсы қорғаныс қажет емес. Цинк қабаты және оның байланысты катодтық қорғаныс механизмі өндірістік және конструкциялық көптеген қолданыстар үшін жеткілікті коррозияға төзімділік қамтамасыз етеді. Алайда, өте агрессивті химиялық орталарда ыстық батырып цинктелген болаттың қосымша бояу немесе эпоксидті қабаттармен бірге қолданылуы оның сапасын арттыру үшін ұсынылады.
Ыстық батырып цинктелген болат теңіз ортасында қолдануға жарамды ма?
Ыстық батырып цинктелген болат көптеген теңіз орталарында қолдануға жарамды, әсіресе тұрақсыз тұз шашырауы негізгі қауп болған жағдайда. Ыстық батырып цинктелген болатта түзілетін цинк карбонатының патинасы тұздан туындаған коррозияға белгілі дәрежеде төзімділік көрсетеді. Толығымен суға батырылған теңіз қолданыстары үшін қызмет көрсету мерзімін максималды ұзарту мақсатында ыстық батырып цинктелген болатқа қосымша коррозияға қарсы қорғаныс шаралары ұсынылады.