30 kwi Cynkowanie Stali - Metody i Rodzaje Cynkowania
Cynkowanie to pokrywanie stali warstwą cynku, która chroni ją przed korozją na dwa sposoby: jako bariera i jako „ochrona ofiarna”, bo cynk koroduje zamiast stali. Najczęściej stosowane metody to cynkowanie ogniowe (zanurzeniowe), galwaniczne, natryskowe i cynkowanie „na zimno” farbami z cynkiem. Najgrubszą i najtrwalszą powłokę daje cynkowanie ogniowe, dlatego stosuje się je m.in. do krat pomostowych. Poniżej porównujemy metody i wyjaśniamy oznaczenia powłok.
Cynkowanie: co to jest?
Zabezpieczanie stali przed korozją to kwestia niezwykle istotna, zwłaszcza przy produkcji takich elementów jak wyroby ze stali, kraty pomostowe czy stopnie schodowe metalowe. Jednym z najefektywniejszych sposobów ochrony stali jest cynkowanie, czyli proces polegający na pokrywaniu powierzchni stali cynkiem.
Powłoka cynkowa działa dwutorowo. Po pierwsze odcina stal od wilgoci i tlenu. Po drugie cynk jest metalem bardziej aktywnym od żelaza, więc w razie zarysowania to on koroduje w pierwszej kolejności, chroniąc odsłoniętą stal. Dlatego cynkowanie jest jedną z najczęściej stosowanych i najbardziej niezawodnych metod ochrony stali.
Rodzaje cynkowania stali
Metody cynkowania różnią się procesem, grubością powłoki, kosztem i trwałością:
- Cynkowanie ogniowe (zanurzeniowe): stalowy element zanurza się w roztopionym cynku o temperaturze 440-460°C. Cynk reaguje z żelazem i tworzy trwale związaną powłokę, złożoną z warstw stopowych żelazo-cynk i zewnętrznej warstwy czystego cynku. To najskuteczniejsza metoda i właśnie ją stosuje się w kratach pomostowych STOLMEX (PN-EN ISO 1461). Przebieg procesu krok po kroku opisujemy w artykule proces cynkowania stali.
- Cynkowanie galwaniczne (elektrolityczne): cynk osadza się na stali w kąpieli elektrolitycznej pod wpływem prądu. Powłoka jest cienka, gładka i estetyczna, sprawdza się na drobnych elementach, np. śrubach, głównie wewnątrz pomieszczeń.
- Cynkowanie natryskowe (metalizacja): roztopiony cynk natryskuje się na oczyszczoną powierzchnię. Stosuje się je przy dużych konstrukcjach, których nie da się zanurzyć w wannie.
- Cynkowanie „na zimno”: to w praktyce malowanie farbą o dużej zawartości pyłu cynkowego. Przydaje się do napraw uszkodzonych powłok, ale nie zastępuje cynkowania ogniowego.
Porównanie metod cynkowania
| Metoda | Typowa grubość powłoki | Trwałość | Typowe zastosowanie |
|---|---|---|---|
| ogniowa (zanurzeniowa) | od kilkudziesięciu do ponad 100 µm, wymagane minimum zależy od grubości stali | najwyższa, na zewnątrz zwykle kilkadziesiąt lat | konstrukcje, kraty pomostowe, stopnie, balustrady |
| galwaniczna | kilka do kilkunastu µm | niska na zewnątrz | drobne elementy, łączniki, wnętrza |
| natryskowa | zależna od liczby warstw | wysoka, zwykle w systemie z farbą | duże konstrukcje, mosty, naprawy |
| „na zimno” (farba cynkowa) | zależna od liczby warstw farby | ograniczona | naprawy powłok, elementy pomocnicze |
Na kratach Stolmex powłoka cynkowa ma grubość nie mniejszą niż 45 µm dla elementów o grubości do 3 mm i nie mniejszą niż 55 µm dla elementów grubszych. Ile lat wytrzyma taka powłoka, zależy od środowiska; szacunki podajemy w artykule czy ocynk rdzewieje.
Oznaczenia powłok cynkowych
Oznaczenia literowe Z, ZA, AZ i ZM spotkasz na blachach i taśmach cynkowanych w sposób ciągły (PN-EN 10346). Z oznacza powłokę cynkową, ZA cynk z dodatkiem około 5% aluminium, AZ powłokę aluminiowo-cynkową (około 55% aluminium), a ZM cynk z magnezem. Liczba po symbolu, np. Z275, to łączna masa powłoki na obu stronach blachy w g/m².
Wyroby takie jak kraty pomostowe cynkuje się inaczej, metodą jednostkową, czyli przez zanurzenie gotowego elementu w kąpieli cynkowej według PN-EN ISO 1461. Tu nie stosuje się oznaczeń literowych, tylko podaje się minimalną grubość powłoki w mikrometrach.
Cynkowanie można zastosować do większości gatunków stali konstrukcyjnej, choć wygląd i grubość powłoki zależą od składu chemicznego stali. Warto też wiedzieć, że nałożenie warstwy cynku nie pogarsza wytrzymałości stali. Wręcz przeciwnie: chroni ją przed korozją, która z czasem osłabia konstrukcję.
Proces cynkowania wymaga odpowiedniej wiedzy i sprzętu, dlatego zaleca się zlecanie go specjalistom. Jeśli chcesz zabezpieczyć w ten sposób swoje elementy, zapoznaj się z ofertą zabezpieczeń antykorozyjnych stali i skontaktuj się z nami.
Najczęstsze pytania
Która metoda cynkowania jest najtrwalsza?
Cynkowanie ogniowe (zanurzeniowe). Daje najgrubszą powłokę, trwale związaną ze stalą, i chroni także krawędzie oraz trudno dostępne miejsca, bo element jest zanurzany w całości.
Czym różni się cynkowanie ogniowe od galwanicznego?
W cynkowaniu ogniowym element zanurza się w roztopionym cynku i powstaje gruba powłoka stopowa. W galwanicznym cynk osadza się elektrolitycznie, a powłoka jest kilkukrotnie cieńsza, gładsza i mniej trwała na zewnątrz.
Czy kraty pomostowe są cynkowane ogniowo?
Tak. Kraty i stopnie schodowe Stolmex ze stali S235JR zabezpiecza się powłoką cynkową nakładaną metodą zanurzeniową według PN-EN ISO 1461. Zobacz kraty pomostowe ocynkowane.
