Kuinka galvanoida terästä

Kirjoittaja: Gregory Harris
Luomispäivä: 15 Huhtikuu 2021
Päivityspäivä: 1 Heinäkuu 2024
Anonim
Kuinka galvanoida terästä - Yhteiskunta
Kuinka galvanoida terästä - Yhteiskunta

Sisältö

Sinkitys- tai galvanointiteräs koostuu sinkkikerroksen levittämisestä sen pinnalle metallin suojaamiseksi korroosiolta. Ensimmäistä kertaa sinkkiä käytettiin rakenteellisena materiaalina Pompejin tuhoamisen aikana, mutta sen ensimmäinen käyttö teräksen (tarkemmin sanottuna raudan) galvanointiin on peräisin vuodelta 1742, ja tämä menetelmä patentoitiin vuonna 1837. Sinkittyä terästä käytetään vesikouruihin ja -putkiin, kattokouruihin sekä ulkoisiin kiinnikkeisiin ja nauloihin. Teräksen galvanointiin on useita tekniikoita: kuumasinkitys, sähkösinkitys, diffuusiogalvanointi, sumutusmetallointi.

Askeleet

Menetelmä 1/4: kuumasinkitty

  1. 1 Puhdista pinta liasta. Teräksen pinta on puhdistettava kokonaan ennen jatkamista. Puhdistusmenetelmä riippuu siitä, mitä pinta on poistettava.
    • Käytä mietoa happoa, kuumaa alkalia tai biologista puhdistusainetta lian, rasvan, öljyn tai maalin tahrojen poistamiseen.
    • Poista asfaltti, epoksi, vinyyli, hitsausasteikko hiekkapuhalluksella tai muulla hiomapuhalluksella.
  2. 2 Poimi ruoste. Tämä tehdään suolahapolla tai kuumalla rikkihapolla; hapot poistavat ruosteen ja kalkin.
    • Joissakin tapauksissa hiomapuhdistus riittää ruosteen poistamiseen, toisissa tapauksissa tämän käsittelyn ja happosyövytyksen yhdistelmä on tarpeen. Joskus käytetään hioma -ainetta, jossa on karkeita hiukkasia, esimerkiksi terästä puhalletaan ilmasuihkulla karkealla laukauksella.
  3. 3 Aseta metalli virtaukseen. Käytä tässä tapauksessa "fluxina" sinkkiammoniumkloridiliuosta, joka poistaa jäljellä olevan ruosteen ja kalkin ja suojaa terästä uudelta ruosteelta ennen galvanointia.
  4. 4 Upota teräs sulaan sinkkiin. Sulatetun sinkkikylvyn on sisällettävä vähintään 98 prosenttia sinkkiä ja sitä on pidettävä 435-455 celsiusasteessa (815-850 astetta Fahrenheit).
    • Kun teräs upotetaan sinkkihauteeseen, rauta reagoi sinkin kanssa, ja pintakerroksiin muodostuu koko joukko seoksia, aina itse pinnalle asti.
  5. 5 Irrota sinkitty teräs hitaasti sulan sinkkihauteesta. Suurin osa ylimääräisestä sinkistä valuu pois osasta; jäännös voidaan puhdistaa ultraäänellä tai sentrifugilla.
  6. 6 Jäähdytä galvanoitua terästä. Jäähdytys pysäyttää sinkitysreaktion, joka tapahtuu vain korkeissa lämpötiloissa, kun teräs upotetaan sulaan metallihauteeseen. Teräksen jäähdyttämiseen on useita tapoja:
    • Upota metalli kaliumhydroksidia sisältävään passivointiliuokseen.
    • Kasta teräs veteen.
    • Jäähdytä teräs ilmassa.
  7. 7 Tarkista sinkitty teräs. Kun metalli on jäähtynyt, tarkista, näyttääkö pinnoite hyvältä, ei ole hilseilevä ja riittävän paksu. Teräksen sinkkipinnoitteen laadun voi testata monella tavalla.
    • Kuumasinkityksen ja tuloksena olevan pinnoitteen laadunvalvonnan standardit löytyvät standardista GOST 9.307-89.

Menetelmä 2/4: Galvanointi

  1. 1 Valmistele teräs samalla tavalla kuin ennen kuumasinkitystä. Metallipinta on puhdistettava liasta ja ruosteesta ennen galvanointiprosessin aloittamista.
  2. 2 Valmista sinkkielektrolyytti. Tyypillisesti tämä on sinkkisulfaatti- tai sinkkisyanidiliuos.
  3. 3 Upota teräs elektrolyyttiin. Liuoksen reaktio metallin kanssa alkaa, minkä seurauksena sinkkikerros kerrostuu teräksen pinnalle. Mitä kauemmin teräs on elektrolyytissä, sitä paksumpi pinnoite on.
    • Vaikka tämä menetelmä tarjoaa paremman kontrollin pinnoitteen paksuudesta verrattuna kuumasinkitykseen, se ei yleensä salli suhteellisen paksuja pinnoitteita.

Menetelmä 3/4: Diffuusiogalvanointi

  1. 1 Valmistele teräs samalla tavalla kuin muut galvanointimenetelmät. Puhdista pinta happoliuoksella tai tarvittaessa hiekkapuhalluksella ja poista ruoste.
  2. 2 Aseta teräs suljettuun astiaan.
  3. 3 Peitä teräs tiukasti sinkkijauheella.
  4. 4 Kuumenna metalli. Tämä sulaa sinkkijauheen ja jättää ohuen pinnoitteen teräksen pinnalle jäähtyessään.
    • Tämä menetelmä on hyvä pinnoittaa monimutkaisia ​​osia, koska pinnoite on paksuudeltaan tasainen ja vaikeasti saavutettavissa. Se toimii myös suhteellisen pienille teräsosille.

Menetelmä 4/4: Ruiskutus

  1. 1 Valmistele teräs samalla tavalla kuin muitakin menetelmiä varten. Puhdista pinta liasta ja ruosteesta ennen pinnoitusta.
  2. 2 Suihkuta ohuelle pinnalle sulaa sinkkiä.
  3. 3 Kuumenna metalli oikean kiinnityksen varmistamiseksi.
    • Tällä menetelmällä saatu sinkkipinnoite on taipuisampi ja vähemmän altis halkeilulle ja kuorimiselle, mutta sillä on vähemmän vastustuskykyä ruosteen muodostumiseen pinnoitteen alla verrattuna muihin menetelmiin.

Vinkkejä

  • Sinkittyä terästä voidaan edelleen suojata korroosiolta maalaamalla se sinkkipölyä sisältävällä maalilla. Sinkkipohjaista maalia voidaan käyttää myös yllä olevien sinkitysmenetelmien sijasta.
  • Maalaus antaa galvanoidulle teräkselle kirkkaan kiillon.
  • Sinkitty teräs kestää hyvin betonin, kalkin, alumiinin, lyijyn ja luonnollisesti sinkin korroosiota.
  • Galvanointi on eräänlainen katodisuojaus, kun suojattava metalli toimii katodina sähkökemiallisessa reaktiossa ja suojaava metalli toimii anodina, eli anodimateriaali suorittaa suojaustoimintoja, syövyttäen pohjan sijaan materiaalia. Metallia, joka on päällystetty uhrautuvalla anodikerroksella, kutsutaan usein anodisoiduksi metalliksi.

Varoitukset

  • Sinkittyä terästä on vaikeampi maalata kuin sinkittyä terästä.
  • Galvanoidun teräksen sinkkipinnoite on altis happo- ja alkali (emäs) korroosiolle. Tässä suhteessa erityisen haitallisia ovat rikki- ja rikkihapot, joita voi muodostua, kun rikkivetyä ja rikkidioksidia sekoitetaan sadeveteen (happosade), varsinkin jos tämä vesi on vuorovaikutuksessa sammalta tai jäkälää kanssa. Sadevesi voi myös reagoida sinkkipinnoitteen kanssa muodostaen sinkkikarbonaattia.Ajan myötä sinkkikarbonaatti muuttuu hauraaksi ja lopulta hiutaleiksi, jolloin pinnoitteen sisäkerrokset tai jopa epäjalo metalli syöpyvät.
  • Galvanoidulla teräksellä on alhainen korroosionkestävyys, kun se on kosketuksissa minkä tahansa muun metallin kuin alumiinin, lyijyn, tinan tai sinkin kanssa. Se on erityisen herkkä korroosiolle, kun se on vuorovaikutuksessa raudan, galvanoimattoman teräksen, kuparin ja kloridien ja sulfaattien kanssa, joita esiintyy usein sementissä.
  • Sinkkipinnoitetulla teräksellä on vähemmän väsymiskestävyyttä, koska sinkkipinnoite laajenee merkittävästi kuumennettaessa ja kutistuu jäähtyessään.