Hvordan galvanisere stål

Forfatter: Gregory Harris
Opprettelsesdato: 15 April 2021
Oppdater Dato: 1 Juli 2024
Anonim
Hvordan galvanisere stål - Samfunn
Hvordan galvanisere stål - Samfunn

Innhold

Galvanisering eller galvanisering av stål består i å påføre et lag sink på overflaten for å beskytte metallet mot korrosjon. For første gang ble sink brukt som konstruksjonsmateriale under ødeleggelsen av Pompeii, men dets første bruk for galvanisering av stål (mer presist jern) dateres tilbake til 1742, og denne prosessen ble patentert i 1837. Galvanisert stål brukes til takrenner og nedløpsrør, takrenner og utvendige fester og spiker. Det er flere teknologier for galvanisering av stål: varmgalvanisering, elektro-galvanisering, diffusjonsgalvanisering, spraymetallisering.

Trinn

Metode 1 av 4: Varmgalvanisert

  1. 1 Rengjør overflaten for smuss. Stålens overflate må rengjøres helt før du fortsetter. Rengjøringsmetoden avhenger av hva som må fjernes fra overflaten.
    • Bruk en mild syre, varm alkali eller biologisk rengjøringsmiddel for å fjerne smuss, fett, olje eller maling.
    • For å fjerne asfalt, epoksy, vinyl, sveiseskala, bruk sandblåsing eller annen slipemiddel.
  2. 2 Plukk ut rusten. Dette gjøres med saltsyre eller varm svovelsyre; syrer fjerner rust og avskalling.
    • I noen tilfeller er slipende rengjøring tilstrekkelig for å fjerne rust, i andre er en kombinasjon av denne behandlingen med syreetsing nødvendig. Noen ganger brukes et slipemiddel med grove partikler, for eksempel blåses stål med en luftstråle med grovt skudd.
  3. 3 Plasser metallet i fluksen. I dette tilfellet bruker du en sinkammoniumkloridløsning som "fluks", som fjerner gjenværende rust og avskalling og beskytter stålet mot ny rust før det blir galvanisert.
  4. 4 Senk stål i smeltet sink. Det smeltede sinkbadet må inneholde minst 98 prosent sink og holdes ved 435-455 grader Celsius (815-850 grader Fahrenheit).
    • Når stål senkes ned i et sinkbad, reagerer jern med sink, og et helt sett med legeringer dannes i overflatelagene, opp til ren sink på selve overflaten.
  5. 5 Fjern det galvaniserte stålet sakte fra det smeltede sinkbadet. Det meste av overflødig sink vil renne av delen; det som er igjen kan rengjøres med ultralyd eller med en sentrifuge.
  6. 6 Kjøle galvanisert stål. Kjøling vil stoppe galvaniseringsreaksjonen, som bare skjer ved forhøyede temperaturer når stålet er nedsenket i et smeltet metallbad. Det er flere måter å avkjøle stål på:
    • Fordyp metallet i en passiveringsløsning som inneholder kaliumhydroksyd.
    • Dypp stålet i vannet.
    • Avkjøl stålet i luften.
  7. 7 Undersøk galvanisert stål. Etter at metallet er avkjølt, må du kontrollere om belegget ser bra ut, ikke flasser og er tykt nok. Det er mange måter å teste kvaliteten på sinkbelegg på stål.
    • Standarder for varmgalvanisering og kvalitetskontroll av det resulterende belegget finnes i GOST 9.307-89.

Metode 2 av 4: Galvanisering

  1. 1 Forbered stålet på samme måte som før for varmgalvanisering. Metalloverflaten skal rengjøres for smuss og rust før galvaniseringsprosessen startes.
  2. 2 Forbered sinkelektrolytt. Vanligvis er dette en sinksulfat- eller sinkcyanidløsning.
  3. 3 Dypp stålet i elektrolytten. Reaksjonen av løsningen med metallet vil begynne, som et resultat av at et lag med sink vil bli avsatt på stålets overflate. Jo lengre stålet er i elektrolytten, desto tykkere blir belegget.
    • Selv om denne metoden gir bedre kontroll over tykkelsen på belegget sammenlignet med varmgalvanisering, tillater det vanligvis ikke relativt tykke belegg.

Metode 3 av 4: Diffusjon galvanisering

  1. 1 Forbered stålet på samme måte som for andre galvaniseringsmetoder. Rengjør overflaten med en syreoppløsning eller, om nødvendig, sandblåsing og fjern eventuell rust.
  2. 2 Legg stålet i en lukket beholder.
  3. 3 Dekk stålet tett med sinkpulver.
  4. 4 Varm opp metallet. Dette vil smelte sinkpulveret og etterlate et tynt belegg på overflaten av stålet ved avkjøling.
    • Denne metoden er god for å belegge deler med komplekse former, siden belegget er jevnt i tykkelse og på vanskelig tilgjengelige steder. Det fungerer også godt for relativt små ståldeler.

Metode 4 av 4: Sprøyting

  1. 1 Forbered stålet på samme måte som for andre metoder. Rengjør overflaten for smuss og rust før belegg.
  2. 2 Spray på et tynt belegg av smeltet sink.
  3. 3 Varm metallet for å sikre riktig vedheft.
    • Sinkbelegget oppnådd ved denne metoden er mer duktilt og mindre utsatt for sprekker og avskalling, men har mindre motstand mot rustdannelse under belegget sammenlignet med andre metoder.

Tips

  • Galvanisert stål kan beskyttes ytterligere mot korrosjon ved å male det med maling som inneholder sinkstøv. Sinkbasert maling kan også brukes i stedet for galvaniseringsmetodene ovenfor.
  • Maleriet gir det galvaniserte stålet en lys glans.
  • Galvanisert stål er svært motstandsdyktig mot korrosjon fra betong, kalk, aluminium, bly og naturlig sink.
  • Galvanisering er en type det som kalles katodisk beskyttelse, når metallet som skal beskyttes fungerer som en katode i en elektrokjemisk reaksjon, og det beskyttende metallet fungerer som en anode, det vil si at anodematerialet utfører beskyttende funksjoner, korroderer i stedet for basen materiale. Metall belagt med et offeranodelag omtales ofte som anodisert metall.

Advarsler

  • Galvanisert stål er vanskeligere å male enn ikke-galvanisert stål.
  • Sinkbelegg på galvanisert stål er utsatt for syre og alkali (base) korrosjon. Spesielt skadelig i denne forbindelse er svovelsyre og svovelsyre, som kan dannes når hydrogensulfid og svoveldioksid blandes med regnvann (surt regn), spesielt hvis dette vannet samhandler med mos eller lav. Regnvann kan også reagere med sinkbelegget for å danne sinkkarbonat.Over tid blir sinkkarbonat sprøtt og til slutt flasser det av, noe som får de indre lagene i belegget eller til og med grunnmetallet til å korrodere.
  • Galvanisert stål har lav korrosjonsbestandighet når det kommer i kontakt med annet metall enn aluminium, bly, tinn eller sink. Det er spesielt utsatt for korrosjon ved interaksjon med jern, ikke-galvanisert stål, kobber og klorider og sulfater, som ofte finnes i sement.
  • Sinkbelagt stål har redusert utmattelsesbestandighet fordi sinkbelegget utvider seg betydelig ved oppvarming og trekker seg sammen når det avkjøles.