Розуміння гальванізації для автомобільних металів

Що означає «оцинкований» у вашому замовленні та чому так багато автодеталей вимагають цинкового покриття? Якщо ви шукаєте, що таке гальванізація, або запитуєте, що означає цинкування, ось коротка відповідь, яку можуть використовувати інженери та менеджери з закупівель.

Що таке гальванізація та чому цинк захищає сталь

Цинкування — це нанесення цинкового покриття на сталь або залізо для запобігання корозії. Цинк захищає двома способами. По-перше, він утворює фізичний бар'єр, який відокремлює сталь від вологи та кисню. По-друге, цинк «жертвують» собою і руйнується переважно, тому навіть якщо сталь оголена, цинк реагує першим і захищає основний метал. Під час гарячого цинкування очищену сталь занурюють у розплавлений цинк при температурі близько 860 °F (460 °C), що створює металургійний зв'язок і часто видимий кристалічний блиск; після вилучення поверхня реагує з повітрям, утворюючи оксид цинку, а потім карбонат цинку — захисну патину, яка з часом підвищує довговічність (National Material). У типових умовах оцинкована сталь може забезпечувати тривалий термін служби з мінімальним обслуговуванням.

Цинкування = зчеплений шар цинку, який захищає сталь завдяки бар'єрній та жертвеній дії.

Що означає оцинкована сталь у програмах автомобілебудування

На автомобільних кресленнях термін «оцинкований» може стосуватися кількох пов’язаних цинкових покриттів. Щоб уникнути плутанини, вкажіть процес. Цікавить, що таке оцинкована сталь? Це сталь із зчепленим шаром цинку, отриманим одним із наведених нижче методів.

• Гаряче цинкування (HDG) Занурення в розплавлений цинк утворює міцний зчеплений шар; ви помітите блиск на багатьох деталях. Типова товщина покриття становить приблизно 0,045–0,10 мм, а HDG добре підходить для зовнішнього або вологого використання систем трубопроводів.
• Первинне цинкування Цинк наноситься на рулони на ранній стадії, а потім їх знову намотують, забезпечуючи швидке та рівномірне покриття листових виробів.
• Електроцинкування Цинк осаджується електричним струмом на сталь на першій стадії виробництва, іноді в окремих контекстах називається цинковим покриттям.
• Гальваннеалізований Гаряче цинкування з подальшим вбудованим відпалюванням для створення сплаву цинк-залізо. Поверхня матово-сіра, придатна для зварювання та чудово підходить для прилипання фарби цинкування часто використовується неформально для всієї цієї групи.

Поширені неправильні уявлення, які погіршують стійкість до корозії

• Металеве покриття не те саме, що й оцинковане. Цинкове покриття (електроцинковання) зазвичай наноситься значно тоншим шаром і призначене для внутрішніх приміщень або помірно агресивних середовищ. Використання деталей з таким покриттям у зонах контакту з дорожньою сіллю або морською водою може призвести до раннього утворення червоного ржавіння. Для таких умов обирайте гаряче оцинковання (HDG) або відповідний оцинкований лист. цинк і ржавчина поводяться не так, як сталь і ржавчина .
• Блискучий вигляд не означає кращу якість. Гальванізований відпалений матовий, але добре фарбується та зварюється, тому багато деталей каркасу кузова (BIW) виготовлено з нього.
• Неточні технічні вимоги призводять до помилок. Не треба просто писати «цинкове покриття». Вказуйте метод — гаряче цинкування, попередньо оцинкований лист, електроцинковання або гальванізований відпалений — і, за необхідності, цільову товщину або діапазон. Така чіткість запобігає передчасному виходу з ладу та потребі в переобробці.

Після встановлення основних принципів наступний розділ пояснює, як цинкове покриття насправді запобігає утворенню ржавчини під час експлуатації.

Як цинкове покриття захищає сталь від корозії

Коли-небудь замислювались, чому тонкий шар цинку зберігає автосталеві деталі від руйнування через дорожню сіль і бризки? Здається складним? Ось проста наука, якою можуть скористатися інженери вже з першого дня.

Як цинкове покриття запобігає іржавінню сталі

Гальванічне покриття — це не просто фарба, нанесена зверху. Коли чиста сталь стикається з розплавленим цинком, залізо та цинк реагують, утворюючи міцні проміжні металічні шари в покритті: гамма, дельта та зета, а також пластичний зовнішній ета-шар, що складається майже з чистого цинку. Ці внутрішні шари твердіші за основну сталь, тоді як ета-шар поглинає незначні удари, тому система стійка до механічних пошкоджень і абразивного зносу. Не менш важливо те, що цинкове покриття на сталі рівномірно утворюється навколо країв і кутів, уникнувши тонких ділянок, де зазвичай починається корозія.

• Бар'єрний захист перешкоджає потраплянню електролітів на сталь.
• Гальванічна або жертвенна дія означає, що цинк і ржавчина конкурують між собою, і цинк завжди руйнується першим, захищаючи оголену сталь.
• Утворення патини призводить до утворення оксиду цинку на металі, який перетворюється на гідроксид цинку, а потім — на стабільний карбонат цинку, сповільнюючи подальшу корозію.

Тривалість служби залежить від маси покриття та середовища; товстіший шар цинку, як правило, довше тримається, особливо в більш агресивних атмосферах, за даними Американської асоціації гальванізаторів.

Під час експлуатації така патина може знизити швидкість корозії до частки від швидкості для необробленої сталі, а термін до першого обслуговування зростає зі збільшенням товщини покриття. Структура інтерметалічної фази та ета-шару пояснює, чому цинкове покриття часто довше служить, ніж покриття, що залежать лише від цілісності плівки.

Чому важливе захистне покриття для зрізаних країв у конструкції кузова

Лінії розмітки, просвердлені отвори та обрізані фланці відкривають сталь. Тут жертвенна поведінка є вашим запобіжником. Навіть якщо подряпина чи поріз відкриває сталь, навколишній цинк корозійно руйнується пріоритетно і захищає ділянку, доки близько розташований цинк не буде вичерпаний. Вказівки на основі даних гарячого цинкування показують, що невеликі відкриті ділянки, наприклад, пляма діаметром до приблизно чверті дюйма, можуть бути катодно захищені до початку утворення червоної іржі, що є критичним для швів каркаса кузова та загнутих фланців, де відкриття країв неминуче Американська асоціація цинкувальників .

Коли покриття з цинку все ще піддається корозії

Біле або червоне забруднення не завжди означає вихід з ладу, але вказує на наявність умов, які потрібно усунути

• Затримана волога на свіжому цинковому покритті може спричинити білий наліт зберігання у вологому середовищі — об'ємний білий продукт окислення цинку до утворення карбонатної патини. Просушуйте та провітрюйте деталі, щоб нормальна патина могла сформуватися
• Агресивні води і екстремні значення рН можуть прискорити зацифровану рідкість. Цинк найбільш стабільний у воді приблизно між pH 5,5 і 12,5, в той час як гаряча, швидка вода може збільшити атаку.
• Морські хлориди і хлориди, що знижують кількість льоду, підвищують ризик, але природні солі магнію і кальцію в морському повітрі можуть допомогти пасивізувати цинк. Виготовляйте так, щоб соль не випадала, і промивайте, коли це практично.
• Якщо на поверхні випливають шари сплаву, з'являються незначні коричневі забарвлення від відкритого заліза. Зазвичай це є естетичним, а не структурним.

Всі ці ефекти та найкращі практики зберігання вище добре задокументовані для систем покриття цинком Nordic Galvanizers. Урок для автомобільних команд простий. Контролюйте вологість, визначте достатню товщину і дайте утворитися патіні. З наукою про захист ясно, наступний розділ порівнює процес гальванізації, щоб ви могли вибрати правильний за частиною, ризиком і планом обробки.

Загвалтування за гарячим водою проти загвалтованого проти електрогальванізованого для автозапчастин

Вибір між видами оцинкування може бути складним. Яке цинкове покриття підходить для вашої ролі, плану завершення і бюджету? Почніть з того, що ви будете відповідати спроможності процесу, як частина буде сформована, з'єднана і завершена у вашій програмі. Для огляду основних видів оцинкованої сталі та їх виробництва, дивіться це резюме процесу Четири сталі.

Вибір правильного методу гальванізації за прикладом використання

Всі вищезазначені процеси підпадають під більш широкі типи оцинкованої сталі, включаючи горяче оцинковання, гаряче оцинковання, електрооцинковання, оцинковання і розрізання чотирьох сталей.

Розгляд можливостей фарбування та зварювання

• Гальванізований GA утворює цинко-залізний сплав. Покриття твердіше і стійкіше до пошкодження поверхні, ніж оцинковане, і забезпечує кращу зварюваність. Воно також виділяє менше пари під час зварювання, хоча належна вентиляція та засоби індивідуального захисту все одно потрібні Xometry.
• Оцинковані покриття можна зварювати, але слід очікувати утворення оксиду цинку, а також потенційні проблеми, такі як розбризкування та недостатнє зварювання, якщо процедури не контролюються. Багато команд зварюють деталі до їхнього покриття, коли це можливо Xometry.
• Шерардизація забезпечує рівномірну поверхню, яка створює чудову основу для фарбування, що може спростити етапи остаточної обробки Four Steels.

Коли слід уникати надмірної товщини покриття

• Передгальванізований лист, виготовлений на безперервній лінії, як правило, має відносно тонкий шар, що сприяє формуванню та контролю розмірів на наступних етапах Four Steels.
• Партия деталей, які гаряче оцинковані, утворює міцні міжметалеві шари, що підвищують стійкість до абразивного зносу. Сплануйте допуски та фінішну обробку так, щоб цей зв'язаний шар відповідав вимогам до посадки та зовнішнього вигляду вашої збірки. Four Steels.
• Якщо для вас пріоритетною є зварюваність, то гальванеальоване покриття забезпечує ширший технологічний діапазон при точковому зварюванні порівняно з оцинкованим листом завдяки своєму покриттю із сплаву цинку та заліза. Xometry.

Після того як ви підібрали процес під деталь, наступним кроком є розуміння того, як виготовлюються та контролюються покриття гарячого цинкування на виробничій лінії. У наступному розділі ми детально розглянемо процес гарячого цинкування крок за кроком, щоб показати контрольні параметри, які забезпечують якість.

Процес гарячого цинкування: етапи та контроль

Коли ви спостерігаєте, як рама з кронштейнами опускається в цинкову печю, що саме визначає кінцеву товщину та якість покриття? Ось процес нанесення покриття гарячого цинкування, який ви побачите на сучасному цинкувальному заводі, і ключові параметри, що забезпечують сталість покриттів для автомобільних деталей.

Гаряче цинкування крок за кроком

1. Знежирення та очищення Видаляйте олію, сліди фарби та бруд за допомогою лужних або слабких кислотних засобів. Важкі забруднення або зварювальний шлак механічно видаляють дробоструменевим очищенням. Контрольна точка поверхні мають бути візуально чистими, щоб цинк міг рівномірно прореагувати Stavian Metal.
2. Огурці Видаліть окалину та іржу за допомогою сірчаної або соляної кислоти або абразивного дробоструменевого очищення. Контрольна точка рівномірний металевий вигляд вказує на те, що оксиди видалені Stavian Metal.
3. Флюсування Занурте у розчин флюсу або пропустіть через камеру флюсу, щоб видалити будь-які залишки оксидів і захистити поверхню до моменту занурення. Контрольна точка наявна безперервна, рівномірна плівка флюсу Stavian Metal.
4. Занурення в розплавлений цинк Опустіть деталі в ванну, яка містить принаймні 98% цинку та зазвичай підтримується при температурі близько 450–460 °C. Залізо та цинк утворюють міжметалічні шари з зовнішнім шаром ета-цинку, створюючи гарячеоцинковане покриття. Контрольна точка повне покриття без захопленого повітря, особливо в трубчастих або карманоподібних зонах; опускайте деталі під кутом для правильного вентилювання Stavian Metal.
5. Відведення, злив та остаточна обробка Контролюйте швидкість відведення, зливайте, вібрюйте або центрифугуйте, щоб видалити надлишок металу та покращити рівномірність. Контрольна точка рівномірне стікання без сильних потоків або плям Ставіан Метал
6. Охолодження або пасивація Повітряне охолодження або гартування у розчині для пасивації для стабілізації поверхні. Контрольна точка стабільний зовнішній вигляд, готовий до подальшої обробки Ставіан Метал
7. Перевірка Перевірте зовнішній вигляд і товщину покриття відповідно до встановленого стандарту. Контрольна точка зареєструйте вимірювання покриття та вкажіть необхідність повторної обробки Ставіан Метал

Як температура ванни впливає на товщину покриття

Вплив температури ванни на товщину покриття гарячого цинкування є прямим. Підвищена температура прискорює реакцію цинку зі залізом і сприяє утворенню більш товстих міжметалевих шарів, тоді як зниження температури в котлі може допомогти контролювати зростання покриття на реактивних сталях. Вказівки зазначають, що зниження нижче приблизно 820 °F уповільнює зростання, забезпечуючи час для вилучення деталей до того, як розкриється надмірна товщина або крихкість. Час занурення також має значення: на реактивних сталях спостерігається майже лінійне зростання товщини з часом, тому скорочення часу перебування допомагає обмежити товщину. Американська асоціація цинкувальників .

Температура та час перебування визначають зростання покриття; встановлюйте обидва параметри залежно від реакційності сталі та бажаної товщини.

Для контролю геометричних розмірів пам’ятайте, що всі поверхні збільшуються в розмірах. Продумайте критичні посадки та розміри отворів так, щоб остаточний складний елемент з гарячеоцинкованої сталі міг бути змонтованим без шліфування чи переділу, особливо у разі цинкованих сталевих кронштейнів та зварених рам.

Вплив хімічного складу сталі та підготовки поверхні

Не всі марки сталі реагують однаково. Стали з високим вмістом кремнію, особливо в діапазоні Sandelin, більш реактивні. Найчастіше використовують два практичних способи контролю. По-перше, коригування хімічного складу ванни — додавання нікелю може зменшити утворення покриття на реактивних плавках. По-друге, збільшення профілю поверхні шляхом дробоструменевого очищення, щоб сприяти росту інтерметалічних кристалів один до одного, що обмежує висоту та загальну товщину. Обидва підходи є задокументованими методами контролю утворення покриття, разом із точнішим регулюванням часу занурення, American Galvanizers Association.

Конструкція все ще має значення. Забезпечте чіткі шляхи для вентиляції та стоку, щоб розчини для очищення та цинк не затримувалися в зазорах. Опускаючи вироби у ванну під кутом, дозвольте повітрю виходити, і уникайте гострих карманів, які уповільнюють стікання. Ці практики сприяють утворенню рівномірного покриття та зменшують косметичні дефекти під час гарячого цинкування і після нього, Stavian Metal.

Визначивши етапи процесу та контрольні параметри, у наступному розділі показано, як перетворити їх на чіткі стандарти та формулювання у запиті комерційних пропозицій, щоб отримати потрібну масу покриття та документацію.

Вказуйте стандарт G90 для цинкового покриття та оцинковки у запитах комерційних пропозицій

Звучить складно? Під час підготовки запиту комерційної пропозиції кілька точних вказівок можуть запобігти плутанині, затримкам і переділкам. Почніть з того, що пов’яжете процес із правильним стандартом, а також вкажіть, як позначається та перевіряється товщина.

Як читати та вказувати цинкові покриття серії G

G90 — це позначення масового покриття за ASTM A653 для безперервно оцинкованого листа, а не окрема специфікація оцинковування. G90 дорівнює 0,9 унції/фут² загалом з обох боків, що становить приблизно 0,76 міл на кожний бік, близько 18 мкм. Інші поширені позначення включають G60 та G185. Покриття безперервного листа майже повністю складається з цинку, є рівномірним і пластичним, типовий діапазон на кожний бік становить приблизно від 0,25 міл до трохи менше 2 міл, Американська асоціація гальванізаторів. Якщо потрібне гаряче занурення партії на готових виробах, слід звертатися до ASTM A123 замість позначення серії G.

Стандарти, що мають значення у закупівлі автотранспорту

• ASTM A653 для рулонів і листів із використанням позначень серії G, таких як G90.
• ASTM A123 для виробів після виготовлення, оцинкованих методом гарячого занурення — стелажі, рами, кронштейни.
• ISO 1461 є поширеною міжнародною альтернативою A123; мінімальні значення товщини та правила вимірювання локальної товщини трохи відрізняються, а вимоги ASTM зазвичай вищі за багатьма категоріями. Обидва стандарти описують відбір проб і вимірювання, зокрема виконання п'яти або більше вимірювань на одиницю довідкової площі в різних точках ISO 1461 проти ASTM A123, AGA .
• ASTM A153 часто стосується центрифугованих кріпильних елементів і дрібних деталей, зазначених у обговоренні ISO 1461.

Щоб уникнути неоднозначності, включіть чітке визначення оцинкованої сталі безпосередньо на кресленні. Наприклад, визначте оцинковану сталь як сталь із цинковим покриттям за ASTM A653 (неперервна стрічка) або ASTM A123 (гаряче занурення, партія). Якщо ваша команда просить визначити оцинковану сталь або запитує визначення гальванізованої сталі, прямо вкажіть на діючий стандарт.

Критерії прийняття та контрольний список документації

• Використовуйте цей текст у запитах пропозицій (RFQ) та кресленнях
  • Сталева стрічка за ASTM A653, мінімальне цинкове покриття G90, придатне для електрофоретичного покриття; перевірте середню масу покриття за ASTM A653.
  • Виготовлені деталі за ASTM A123; вимірювання товщини покриття та прийняття згідно з встановленим стандартом; реєстрація контрольних зон та показників.
  • Кріпильні елементи за ASTM A153, де це застосовується.
• Примітка щодо зовнішнього вигляду: очікуваний гальванізований шар, отриманий процесом безперервного нанесення майже чистого цинку, на відміну від багатошарового методу пакетного нанесення. типи покриття має бути чітким.
• Огляд та документація вимагають показників товщини згідно зі стандартом, деталей відбору проб, а також сертифікату або декларації про відповідність.

Використовуйте найновіші версії стандартів; якщо у вашого виробника обладнання (OEM) є пріоритетні специфікації, то діють вони.

Після затвердження ваших специфікацій наступним кроком є проектування вентиляції, дренажу та з'єднань деталей, щоб покриття відповідало вимогам при виробництві.

Правила проектування для гальванізації сталі без дефектів

Коли ви запускаєте порожнистий кронштейн або зварну конструкцію, чи буде вона мати вентиляцію, дренаж і чи залишиться посадка після нанесення цинкового покриття? Використовуйте ці перевірені на практиці правила, щоб гальванізувати сталеві деталі правильно з першого разу та уникнути переділу.

Правила вентиляції та дренажу, що запобігають дефектам

Гальванізування сталі — це процес повного занурення, тому розчини для очищення та розплавлений цинк повинні вільно циркулювати. Розміщуйте повітряні отвори в найвищих точках, а дренажні отвори — в найнижчих точках залежно від положення на виробництві. За відсутності належного продування затримані рідини можуть миттєво перетворитися на пару з тиском до 3600 psi, що створює ризик розриву та утворення незахищених ділянок. Обрізайте куточки накладок або додавайте отвори поблизу кутів, а також передбачайте скрізні отвори в торцевих пластинах, щоб запобігти утворенню басейнів і ціканню. Американська асоціація гальванізаторів, Вентиляція та дренаж. Типові практики включають обрізання ребер жорсткості приблизно на 3/4 дюйма та використання отворів діаметром 1/2 дюйма, розташованих близько до внутрішніх кутів для дренажу. Для трубчастих виробів, залишайте кінці відкритими, коли це можливо, і розміщуйте невеликі зовнішні венти близько до зварних швів; завжди опускайте деталі у ванну під кутом, щоб сприяти виходу повітря.

Керування контактними поверхнями та з'єднаннями кріпильних елементів

По-перше, чітко визначте на малюнках поверхні фаїну. Поверхня фейінгу - це пов'язані поверхні суглобу, які залишаються в контакті після з'єднання. Для критичних слізних з'єднань на сталевих оцинкованих деталях, непідготовлені гаряче оцинковані поверхні фаїну зазвичай розглядаються як тріння класу А. Вищі класи тертя можуть бути досягнуті за допомогою схвалених систем з високим вмістом цинку на правильно підготовлених оцинкованих поверхнях. Завжди використовуйте під обертаними деталями протиральні прикраси для захисту покриття і стабілізації крутного моменту. Натисніть на гайки після оцинкування і дозвольте додати прозорість або планувати перевтоми, коли болти проходять через покриті отвори; багато команд визначають отвори з приблизно 1/8 загального прозорістю над діаметром болта в критичних умовах сколювання. Ці практики закріплені в керівництві AGA Design, який також детально об'єднує підготовку для покритих поверхні фальсифікації і обробки крепежних матеріалів Американська асоціація гальванізаторів, Design Guide .

Зварки, маскування та контроль розмірів

Вмило очищуйте зварки. Перед покриттям видаляйте всі шлаки і потоки, а також уникайте силиконових штанг, які можуть викликати надмірно товсте, грубое покриття над зоною зварки. Запечатані або вентилюються перетинаються з'єднання. Якщо прогалини тісні, повністю запечатайте зварку або забезпечуйте пропускні отвори; якщо бруски зустрічаються під кутом, розрив після зварки приблизно 3/32 дюйма допомагає цинку мокрий з'єднання. Для рухомих частин дозволяйте принаймні 1/16 радіального розмаху, щоб шарни та вали могли вільно рухатися після покриття. Використовуйте щедрі радіуси, уникайте гострих вищеплин і плануйте послідовність зварки, щоб мінімізувати залишкове напруження та спотворення при температурі цинкування. Нарешті, координуйте обробку оцинкованої сталі вперед, якщо частини будуть дуплексовані пізніше.

1. Перевірте, що орієнтація, піднімальні точки і чайник підходять для гальванізатора; спроектуйте вентиляцію в високих точках і дренаж в низьких точках.
2. Додавати порізані кути або додавати 1/2 в дренажні отвори біля кутів гузету і кінцевої пластини; жорсткі засоби для вирощування приблизно 3/4 дюйма.
3. Для труб, якщо це можливо, залишайте кінчики відкритими і розміщуйте вентиляційні отвори біля зварки; уникайте сліпих порожнин.
4. Означити поверхні фаїнгу, тип з'єднання і клас тертя в примітках; вказати прокладки під обертальними частинами.
5. Затисніть гайки після покриття; додати розчистку від відтоків або вказати розчистку для проникних місць.
6. Запечатайте або провітрюйте перетинані місця; уникайте тріщин, які можуть утримувати розчинки.
7. Вилучити весь струмінь зварки і сажу; вибрати споживчі матеріали зварки, сумісні з цинкованою.
8. Визначити зони, де не допускається гальванізація, і маскувати, якщо це необхідно для підтримки напруги крутного моменту або електричного контакту.
9. Дозволити розчинення для рухомих частин; перевірити допустимі відхилення, де міжметалевий ріст може вплинути на пристосованість.
10. Визначити теплочутливі компоненти та підтвердити будь-які операції після цинкування.

• Конвенції про маскування та маркування
  • Для маскування безпоточних місць використовуйте кислотостійкі стрічки, пасти на воді, високотемпературні фарби на основі смоли або високотемпературні жири.
  • Не використовуйте маркерів на масляній основі для ідентифікації; вони можуть створювати ненавмисне голі плями. Використовуйте воднорозчинні маркері або зникаючі металеві маркері.
  • Ясно позначте місця розв'язків, якщо після покриття необхідно закрити вентиляційні і каналізаційні отвори.
  • Зазначте план обробки на мандрівник, щоб вирівняти попередню обробку для дуплексових покриттів і бажаного цинку для цинкованого зовнішнього вигляду.

Про-приказку Спробувати скоординувати цильванізатор і лавову майстерню рано, коли цильванізація передує електронному покривцю, щоб заблокувати попередню обробку і уникнути проблем з прикріпленням.

Заплануйте ці деталі перед випуском, і ваші сталеві частини з гальванізованої сталі будуть чисто покриті, гладко складатися і готові до наступного кроку. Далі ми підготуємо ці поверхні для фарби, електронного покриття та порошку, не порушуючи сцеплення.

Пофарбування та порошкове покриття з оцинкованої сталі для автомобільних обробки

Ти колись піллював фарбу з блискучої новинки? Коли ви закінчите з цинком, адгезія живе або помирає на підготовці. Давайте перетворимо готові до дизайну частини на міцні системи фарби або порошку, які виживуть на дорозі.

Підготовка оцинкованих поверхнь для фарби або електронного покриття

Успішна фарба цинкованої сталі починається з визначення стану поверхні, а потім очищення і профілювання її відповідно до керівництва ASTM D6386 Американської асоціації цинковників.

1. Повідомте про дуплексний намір рано. Запитайте оцинковника, щоб уникнути пасивації при розфарбовуванні деталей. Якщо це не впевнено, то слід перевірити пасивацію за стандартом ASTM B201.
2. Визначте стан. Новозацвітований гладкий і потребує профілювання. Частково пересунуто цинкоксидом і цинковим гідроксидом, які повинні бути видалені. Повністю пережитий цинк карбонат і зазвичай потребує лише легкого очищення.
3. Плоски, витоки або каплики, що виникають через легке розцілення або розчищення перед очищенням. Не різайте підставну покривність.
4. Вилучте органічні речовини. Використовуйте м'який луковистий очищальний засіб при температурі 10 частин води на 1 частину очищального засіб, зберігаючи тиск нижче 1450 ПСІ. Або використовуйте м'який кислотний розчин при 25 частинах води до 1 частини кислоти, проплавте протягом 2-3 хвилин або витрийте розчинним засобом чистими тканинами.
5. Свіжу воду, промыть і висуши. Зменши час фарбування. Намагайтеся нанести покриття протягом 12 годин після сушки.
6. Профілюйте поверхню. До варіантів відносяться стріляння при 3060 градусах з абразівами 200500 мікрометрів і твердістю Моха ≤ 5, пральний праймер, що формує плівку до 13 мікрон, попередня обробка акрилу або ретельне шліфування електроінструментом до приблизно 1 мл вида

• Сумісні поверхневі обробки та прамери за категоріями
  • Промивати зачавники для хімічного ечу і формування адгезії.
  • Акрильна попередня обробка, що застосовується за допомогою занурення, потоку або розпилювання.
  • Протиграшний вибух за профіль обмежується, щоб уникнути пошкодження цинку.
  • Конверсія фосфату цинку для порошкових робочих потоків.
  • Проконсультуйтеся з вашим постачальником щодо систем фарби з цинковим покриттям, щоб досягти необхідної обробки фарби з цинком.

Для цинку якість попередньої обробки настільки ж важлива, як і товщина покриття.

Покриття порошкою цинку без збоїв в сцепленні

Чи можете ви покрити порошкою цинковані частини? Так, якщо ви будете дотримуватися ASTM D7803 підготування кроків, щоб уникнути відгазування і поганого сцеплення Американська асоціація гальванізаторів.

• Поверхню класифікують як новозацвіплену або частково перевивучену. Потім видаляйте виступи, виступи і відстані.
• Чисте як вище. Помийте і ретельно сушіть. Нагрівальне сушіння є переважною.
• Профіль шляхом передування за SSPC SP16, перетворення цинкового фосфату або шліфування електроінструментом.
• Перед покриттям запекайте, щоб відвести застряглий повітря і воду, а також запобігти випаданням шприців і пухлин. Поставите духовку приблизно на 30 °C вище температури порошкового твердження і випечете, поки частина не досягне температури духовки або принаймні однієї години.
• Подібний порошок слід наносити відразу після приготування і виховувати за виробником порошку. Цей подвійний підхід дає збірки, які з'являються з оцинкованою і порошковою покриттям для довгої служби.

Теплова обробка і її вплив на ефективність покриття

Теплові цикли мають значення. У разі фарбування або порошкового покриття деталей не слід проводити пасивацію при гашенні, оскільки пасивація може пригнічувати сцеплення. Передпечене печення контролює відгазування і покращує зв'язок. Запишіть в своїх записках про процес печення та витримання, включаючи будь-яке перегрівання після збірки, щоб сцеплення і зовнішній вигляд залишалися однаковими у всіх конструкціях.

Шукаєте цинкову металеву фарбу, яка прилипає до шпульки або HDG? Спробуйте скоординувати з виробником фарби умови сумісності та застосування, особливо для попередньої обробки електронного покриття, зазначених вище.

Після завершення обробки наступний розділ містить етапи перевірки та швидкі рішення загальних дефектів покриття, перш ніж частини досягнуть лінії.

Інспекція, контроль якості та усунення неполадок з цинкованим покриттям

Ти маєш час на запуск? Використовуйте цей фокусований план для перевірки цинкового покриття перед тим, як частини потрапят на лінію.

Крок інспекції та методи вимірювання

1. Вигляд при отриманні Перевірте наявність потоків або крапель, оголених ділянок, чорних плям, забруднення від зварювання, попелу, неоднорідних сірих ділянок, бризок шлаку, пухирів або точкових отворів, а також білого цинку. Обережно поводьтеся з покритим цинком матеріалом, щоб уникнути подряпин.
2. Підтвердіть специфікацію Переконайтеся у процесі та типі покриття за супровідним документом або сертифікатами та зіставте зі стандартом креслення. Зверніть увагу, чи деталі покриті цинком партіями методом HDG або безперервним листовим способом.
3. Вимірювання товщини Використовуйте магнітні або електронні товщиноміри згідно з ASTM E376. Дотримуйтесь рекомендацій щодо найкращої практики: знімайте принаймні п’ять показань, розташовуйте їх на достатній відстані одне від одного, тримайтеся на відстані не менше 4 дюймів від країв, по можливості уникайте кутів і вигнутих ділянок, а також перевіряйте точність за допомогою калібрувальних прокладок вище та нижче очікуваного діапазону. Див. рекомендації щодо типів та процедур вимірювання від American Galvanizers Association.
4. Врегулювання спорів Для арбітражу або НДД досліджуйте зразок шляхом оптичної мікроскопії. Це руйнівний метод, який залежить від оператора, тому застосовуйте його лише в окремих випадках згідно з наведеними вище рекомендаціями.
5. Перевірка якості виготовлення Переконайтеся у рівномірному дренуванні отворів та країв, утворених під час процесу оцинковання сталі. Позначте зони, які можуть потребувати дотримки або переділу перед фарбуванням або електроосадженням.

Поширені дефекти покриття та способи їх запобігання

Ось постійні проблеми на цинковому оцинкованому сталевому матеріалі та практичні рішення, засновані на визнаних причинах і методах лікування від Steel Pro Group.

Звітність щодо приймання, яка забезпечує дотримання графіку запуску

• Ідентифікація партії: температура, номер деталі, дата, постачальник.
• Тип процесу та покриття: HDG (закладна або лист), наявний стандарт.
• Модель калібратора, ідентифікатори калібрувальних прокладок та метод за ASTM E376.
• Місця вимірювань на карті, щонайменше п’ять показань на ділянку, окремі значення та середні.
• Візуальні результати з фотографіями та рішенням: доробка, прийняття або відхилення.
• Інструкції щодо доробки, дані повторного тестування та остаточне затвердження.

Узгоджуйте відповідність або невідповідність зазначеному стандарту та цілям OEM і застосовуйте лише числові пороги, отримані з діючої специфікації.

Після налаштування перевірки наступний розділ пов'язує ці параметри з рішеннями щодо життєвого циклу, варіантами ремонту та вибором постачальників для довговічних збірок із цинковим покриттям.

Обмеження життєвого циклу та перевірені варіанти закупівлі

Чи однакове цинкове покриття та оцинковане для деталей, які ви закуповуєте? Коли ви порівнюєте оцинковане та цинкове покриття для зовнішнього кронштейна чи кріплення салону, спочатку враховуйте термін служби, ремонтопридатність та час поставки. Правильний вибір захищає продуктивність і ваш графік запуску.

Екологічність та аспекти, пов’язані з закінченням терміну експлуатації

Думайте про життєвий цикл, а не лише про ціну одиниці. Для тривалого захисту на вулиці сталь гарячого цинкування, як правило, перевершує цинкове покриття, оскільки ГЦЗ утворює товстіший, металургічно зв'язаний шар, який може служити десятиліттями до першого обслуговування в багатьох атмосферах, тоді як цинкове покриття найкраще підходить для короткострокового або середньострокового використання всередині приміщень і при жорстких допусках. Обидва варіанти ґрунтуються на катодному захисті цинком, але маса покриття визначає термін служби на вулиці M&W Alloys. Що краще для використання на вулиці — цинк чи цинковане покриття? Для болтів і кріплення, що піддаються впливу погодних умов або розтоплювальних солей, ГЦЗ зазвичай є безпечнішим варіантом. Невеликі ремонтні роботи на місці можливі за допомогою фарб із високим вмістом цинку, які часто називають спреєвим цинковим покриттям. Існують також способи повторної обробки — від повторного нанесення покриття в майстерні до повторного гарячого цинкування, коли це дозволяють специфікації, що допомагає продовжити термін експлуатації без повної заміни.

Обмеження та способи запобігання видам відмов

• Має значення навколишнє середовище. Висока вологість, сіль у прибережних зонах та промислове забруднення прискорюють втрату цинку. На відкритому повітрі краще використовувати гарячецинковане покриття або нержавіючу сталь; всередині приміщень достатньо електроцинковання (джерело те саме) .
• Контроль допусків. Покриття цинковим електролітичним шаром є тонкими — типово 5–12 мкм для деталей, що використовуються всередині приміщень, тому різьблення та щільні посадки залишаються в межах специфікацій. Товщина HDG може змінювати посадки; передбачте використання гайок більшого розміру або додаткову обробку різьби (джерело те саме) .
• Формування та з'єднання. Електролітичні покриття краще витримують сильну деформацію; покриття HDG можуть потріскатися при різких згинаннях. Зварювання оцинкованих виробів вимагає контролю диму; зрізи часто потрібно підфарбовувати багатоцинковими фарбами (джерело те саме) .
• Проблема водневого крихкості у високоміцних сталей. Багатоцинкові грунтівки історично викликали питання, тому критичні деталі слід перевіряти. У сучасних дослідженнях використовують методи ASTM F519 для оцінки схильності, а новітні дослідження свідчать, що цинкові грунтівки, можливо, не спричиняють крихкості на певних високоміцних сталях, тривають подальші випробування NSRP .
• Зовнішній вигляд проти довговічності. Гальванопокриття виграє за яскравим, рівномірним виглядом. Гаряче цинкування (HDG) виграє за міцністю у важких зовнішніх умовах. Додаткові обробки, такі як хроматне пасивування та порошкові покриття, можуть покращити короткострокову ефективність, але вони не замінюють товстий жертвенний шар HDG на відкритому повітрі (джерело те саме) .

Рамки прийняття рішень та контрольний список запиту комерційних пропозицій (RFQ)

1. Визначте умови експлуатації та очікуваний термін служби. Використовуйте гаряче цинкування (HDG) для зовнішніх умов або наявності хлоридів; для внутрішніх умов — гальванопокриття. Посилайтеся на очікування щодо цинкового покриття порівняно з гальванізованим у своєму запиті комерційних пропозицій (RFQ).
2. Вкажіть стандарт і клас. Для HDG вкажіть ASTM A123. Для гальванопокриття вкажіть ASTM B633 з класом товщини покриття Fe Zn та типом пасивації. Додайте вимоги до приймальних випробувань.
3. Визначте вид обробки поверхні та післяобробку. Вкажіть необхідність хроматування або лакування, а також чи потрібне порошкове верхнє покриття.
4. Контролюйте посадки та з'єднання. Для HDG передбачте стратегію нарізання різьби, використання гайок з більшим розміром, протягування після цинкування. Для гальванопокриття підтвердьте клас товщини покриття, щоб захистити посадки.
5. Плануйте послідовність виготовлення. Зварювання виконуйте до нанесення покриття, коли це можливо, або документуйте контролювання фумів та ремонт зрізаних країв цинковмісним складом.
6. Перевірка та документація. Вимагайте вимірювання товщини покриття та сертифікати. Узгоджуйте відбір зразків і методи з наведеним стандартом.
7. Термін виготовлення та потужності. Майстерні з цинкування можуть швидко виконати невеликі партії; для гарячого цинкування (HDG) часто потрібне планування. Дізнайтеся про типовий час виконання замовлення та максимальні потужності.
8. Шлях виправлення. Підтвердіть можливість знімання покриття та повторного нанесення цинку або повторного гарячого цинкування, якщо деталі не відповідають специфікації.

Швидке FAQ, яке можна вставити до нотаток із закупівель. Цинкове покриття чи гаряче цинкування для кріпіжних виробів на вулиці. Обирайте HDG. Чи однакове цинкове покриття і гаряче цинкування? Ні, структура та товщина покриття різні. Для прецизійних з'єднань цинкове покриття чи гаряче цинкування зазвичай вказує на електроцинкове покриття, а не HDG (джерело те саме) .

Якщо вам потрібен партнер «від початку до кінця», який може інтегрувати формування, зварювання, цинкове покриття та остаточну обробку в жорсткі терміни PPAP, розгляньте постачальників, сертифікованих за IATF 16949. Один із прикладів — Shaoyi, яка пропонує комплексну металообробку та поверхневі покриття з системами якості для автомобільної галузі. Перегляньте їхні можливості на shao-yi.com . Завжди порівнюйте кілька кваліфікованих джерел за вартістю та місткістю.

Для стійкості на відкритому повітрі вибирайте HDG і вказуйте потрібний стандарт; для щільних з'єднань або використання в приміщеннях використовуйте покриття; документуйте методи огляду та ремонту, а також консультуйтеся з експертами щодо складних збірок.

Поширені запитання про цинкове покриття та гальванізацію

1. Який процес нанесення цинкового покриття?

Це гальванізація. Під час гарячого цинкування сталь очищають, протравлюють, обробляють флюсом, занурюють у розплавлений цинк, потім охолоджують і перевіряють. Це формує шари цинк-залізо з зовнішнім шаром цинку, який забезпечує захист завдяки бар'єрній та жертовній дії. Параметри процесу, такі як температура ванни, час витримки та хімічний склад сталі, визначають якість і товщину покриття у виробництві.

2. Які недоліки цинкового покриття?

Потенційні недоліки виникають через погане узгодження процесу та застосування. Товсті покриття можуть впливати на жорсткі допуски, свіжий цинк може утворювати білий слід зберігання при зберіганні у вологому середовищі, для зварювання потрібний контроль диму, а зовнішній вигляд залежить від методу. У важких умовах із високим вмістом хлоридів тонкий шар цинку, нанесений гальванічним способом, може бути недостатнім. Якісне конструювання з урахуванням вентиляції та стоку, правильне позначення стандартів на кресленнях та належна підготовка перед фарбуванням зменшують ці ризики.

3. Що краще — нержавіюча сталь чи оцинкована сталь?

Це залежить від умов експлуатації, навантаження та бюджету. Нержавіюча сталь стійка до корозії без жертвенно-анодного шару і часто використовується у важких морських умовах або при високих температурах. Оцинкована сталь забезпечує економічно ефективний жертвенно-анодний захист і надійний захист зрізаних країв, що робить її найкращим вибором для кріплень, рам і несучих конструкцій кузова за правильної специфікації та обробки. Перевіряйте відповідність чинним стандартам і цілям щодо корозійної стійкості.

4. Як називається процес покриття металу цинком для запобігання корозії?

Це називається цинкуванням або гальванізацією. Поширені методи включають гаряче цинкування для виготовлених деталей, безперервне цинкування листового матеріалу, електроцинкування та гальваннеалінг. Усі ці методи створюють шар цинку на сталі, щоб уповільнити утворення іржі та захистити відкриті зрізані краї.

5. Чи однакові цинкове покриття та гальванізований цинк?

Ні. Цинкове покриття — це електролітичний процес, який зазвичай залишає тонкий шар, придатний для використання всередині приміщень або для деталей із жорсткими допусками. Під гальванізованим покриттям зазвичай розуміють покриття гарячим способом або безперервні покриття, які є товщими та металично зв'язаними, що краще підходить для використання на вулиці або при наявності хлоридів. Вибирайте залежно від умов навколишнього середовища та потреб у захисті країв, вказуйте правильний стандарт, а за сумніву звертайтеся до партнера, сертифікованого за IATF 16949, такого як Shaoyi, щоб правильно обрати процес з урахуванням формування, зварювання та остаточної обробки.