Технология термодиффузионного цинкования
Суть технологии термодиффузионного цинкования (ТДЦ), или шерардизации, заключается в формировании на поверхности стали защитного железоцинкового сплава (интерметаллида) со сложной фазовой структурой. Процесс происходит на атомарном уровне при высоких температурах, что обеспечивает исключительную адгезию и равномерность покрытия, недостижимые для других методов.
Подготовленные для эксплуатации реторты в одном из цехов термодиффузионного цинкования «Станфер»
Ключевые преимущества технологии ТДЦ
Термодиффузионное покрытие по своим защитным и эксплуатационным свойствам значительно превосходит традиционные методы оцинковки.
| Характеристика | Термодиффузия (ТДЦ) | Горячее цинкование | Гальваника (холодное) |
|---|---|---|---|
| Стойкость к коррозии | Очень высокая (в 3-5 раз выше гальваники) | Высокая | Средняя |
| Равномерность покрытия | Идеальная, точно повторяет рельеф | Возможны наплывы и потёки | Равномерное, но тонкое |
| Прочность сцепления | Диффузионный слой (не отслаивается) | Хорошая адгезия | Поверхностный слой (может скалываться) |
| Водородное охрупчивание | Полностью отсутствует | Отсутствует | Риск существует |
| Обработка резьбы | Идеально (не требует прогонки) | Требует калибровки резьбы | Хорошо |
| Внешний вид | Матовый, серый (идеально под покраску) | Глянцевый, с узорами кристаллизации | Блестящий, декоративный |
Этапы технологического процесса
На заводе «Станфер» процесс нанесения покрытия представляет собой замкнутый технологический цикл, все стадии которого выполняются в строгом соответствии с ГОСТ Р 9.316-2006.
1. Подготовка поверхности
Перед началом цинкования изделия проходят обязательную многостадийную очистку от жира, грязи, окалины и ржавчины. В зависимости от типа деталей мы используем дробемётную, абразиво-струйную или пескоструйную обработку для достижения идеальной адгезии. Детали из холоднокатаной стали загружаются в контейнер без предварительной обработки. Детали в масле или СОЖ нуждаются в предварительном обезжиривании.
Перед цинкованием все крепежные изделия в обязательном порядке проходят многостадийную подготовку поверхности
2. Нанесение покрытия (цинкование)
Подготовленные детали вместе с цинк-насыщенной порошковой смесью загружаются в герметичную реторту. Реторта помещается в муфельную печь и нагревается до температуры 290–390°С. В течение всего процесса (90–180 минут) контейнер непрерывно вращается, что гарантирует абсолютную равномерность контакта смеси с поверхностью каждой детали. Выбор температурного режима зависит от типа стальных изделий, марки стали и установочных норм производителей деталей. Толщина цинкового слоя на поверхности может варьироваться от 6 до 50 мкм и регулируется количеством насыщающей смеси, которая закладывается в контейнер вместе с деталями.
- Процесс длится 90 — 180 мин. (в зависимости от технического задания);
- Часть времени уходит на разогрев деталей и насыщающей смеси до необходимой температуры и затем, при достижении заданных температурных параметров, происходит непосредственно процесс цинкования;
- Затем контейнер извлекается из печи и охлаждается.
Вращение контейнера с деталями позволяет равномерно распределить цинк-насыщенную смесь по всей поверхности цинкуемой детали
3. Пассивация и финишная обработка
После охлаждения оцинкованные детали проходят обязательную стадию пассивации — обработку в специальных растворах для создания дополнительного защитного слоя, который значительно повышает коррозионную стойкость. Это предотвращает появление «белой ржавчины» и подготавливает поверхность к возможному нанесению финишных покрытий (окрашивание, гуммизация). Пассивационные растворы работают в режиме комнатных температур в замкнутом цикле с постоянной регенерацией и не имеют в своих составах агрессивных или вредных компонентов. Первоначально приготовленные пассивационные растворы в процессе работы требуют только необходимого технического поддержания и не связанны с системой канализации. Пассивационные растворы не требуют перелива или слива в ходе процесса, просты и не имеют в своих составах никаких агрессивных или вредных компонентов.
Контейнер с деталями и цинкосодержащим порошком постоянно вращается в раскаленной печи
4. Выходной контроль качества
Каждая партия продукции проходит строгий контроль в нашей лаборатории. Мы проверяем толщину и равномерность покрытия с помощью толщиномеров, адгезию, а также свинчиваемость всех резьбовых соединений. Только после подтверждения полного соответствия стандартам продукция упаковывается и поступает на склад.
Для получения качественного антикоррозионного покрытия все технологические этапы имеют одинаково важное значение и являются равными составляющими технологического процесса.
Технология нанесения покрытия не меняется ни для одного вида деталей.
Особенности каждого этапа — это разная подготовка поверхности для разного вида деталей.
Современное оборудование для подготовки металлических изделий к цинкованию
Финишная обработка металлического швеллера
