Обычная сталь плохо сопротивляется коррозии, и в неблагоприятных условиях наблюдается её быстрое ржавление, приводящее к понижению прочности и разрушению. Инженерами и металлургами были разработаны многочисленные варианты защиты изделий из стали, среди которых покрытие цинком показывает очень высокую эффективность.
Обработка цинком имеет наиболее выгодное соотношение цены и качества. По своим свойствам оцинкованная сталь приближается к нержавеющим, имея при этом намного меньшую стоимость. Цинковое покрытие выполняется в промышленных условиях, что обеспечивает его качество. Данное покрытие более прочное и устойчиво к сколам, чем многие полимерные покрытия. Также цинк восстанавливает свой слой при повреждениях. Цинк с железом образуют электрохимическую гальваническую пару, где цинк выступает в качестве более активного металла, и поэтому при коррозии разрушается первым.
Производство оцинкованных листов
Для оцинкования используются холоднокатаные листы, потому что такой способ производства позволяет получить качественную поверхность, на которой может закрепиться покрытие. Перед нанесением цинка лист дополнительно очищается, для чего он обрабатывается слабыми растворами кислот в травильных ваннах.
Существует несколько способ нанесения цинкового покрытия. Наибольшей популярностью пользуется метод горячего цинкования. Он предполагает окунание детали в ванну с расплавленным цинком. В ней деталь вращается, чтобы полноценно заполнить поры и микротрещины. Таким образом получаются листы шириной 700-1800 мм и толщиной 0,5-3 мм. У данных листов сохраняется высокая точность и качественная поверхность. Обычно толщина покрытия находится в диапазоне 45-65 мкм, хотя этим способом можно получить слой толщиной и 100 мкм. Для оцинковки используется цинковые сплавы марок Ц0, Ц1 и Ц2, которые содержат небольшие добавки свинца, меди, алюминия и других цветных металлов.
В основном для изготовления оцинкованных листов применяются обычные конструкционные стали марок от Ст0 до Ст6 различных способов раскисления. Реже используются качественные углеродистые стали 08кп, 08пс, 10кп и пр. В принципе возможно производство оцинковки из всех других марок стали, применяемых в холодной прокатке.
Классификация и применение оцинкованных листов
Тонколистовая сталь, покрытая цинком, описана в стандарте ГОСТ 14918-80. Важным параметром, по которому производится классификация листов, является назначение. Все листы обозначаются такими буквами в зависимости от их назначения:
• ОН – общего;
• ХШ – предназначенные для холодной листовой штамповки;
• ХП – для холодного профилирования;
• ПК – под краску.
Листы, используемые под холодную штамповку, делятся в зависимости от способности к вытяжке. Этим штамповочным процессом получают детали, близкие к стакану, которые достаточно распространены. Способность к вытяжке является значимым параметром материала, определяющим весь процесс. На листах, предназначенных для штамповки, не допускаются дефекты поверхности – при приложении усилия дефект значительно увеличится, и изделие будет бракованным.
Из оцинкованных листов производится такой распространенный материал, как профнастил. Он представляет собой изогнутый профиль. Производство профнастила ведется на профилегибочных станах, где ему и придается характерная форма. Изогнутый профиль имеет более высокую жесткость, чем у плоского листа. Профнастил применяется в кровельных работах, для созданий ограждений и облицовки. Из него строятся быстровозводимые здания, к которым относятся торговые павильоны, ангары и автозаправки.