Jednym z najskuteczniejszych sposobów ochrony metalu przed rdzą jest cynkowanie. Przyjrzyjmy się zatem nieco bliżej, czym jest cynkowanie? Jakie są jego rodzaje i gdzie metoda ta najczęściej znajduje zastosowanie?
Czym jest cynkowanie?
Podczas cynkowania nakłada się warstwę cynku na metalowy element, który podatny jest na korozję. A zatem proces cynkowania ma na celu ochronę metali przed rdzewieniem, dzięki czemu przedłuża się ich żywotność.
Zanim jednak metalowy element zostanie potraktowany cynkiem, jest dokładnie oczyszczany, np. podczas obróbki strumieniowo-ściernej lub wibrościernej. W efekcie tych prac otrzymujemy powierzchnię wolną od śladów korozji gazowej, rdzy, starych powłok czy piasku.
Kolejnym krokiem jest odtłuszczenie materiału i poddanie go wytrawieniu – po to by pozbawić go cząsteczek niemetalicznych, takich jak zgorzelina. W tym celu stal zanurzana jest w kwasie solnym lub fluorowodorowym, a następnie poddaje się ją topnikowaniu – jest to kolejna kąpieli, lecz tym razem w roztworze wodnym chlorku cynku oraz chlorku amonu. Co nam daje topnikowanie? Otóż, po takiej kąpieli stal całkowicie pozbawiona jest tlenków. Na koniec metalowy element należy jeszcze osuszyć w temperaturze do 150 ᵒC. Tak przygotowaną stal czeka już tylko proces cynkowania.
Jakie są rodzaje cynkowania?
Wyróżniamy kilka metod cynkowania, które różnią się między sobą sposobem nakładania ochronnej warstwy cynku. I tak mamy:
1. Cynkowanie ogniowe – zwane też cynkowaniem zanurzeniowym. Metoda ta polega na zanurzeniu stali w ciekłym i rozgrzanym do 450–500 ᵒC cynku. Dzięki temu otrzymujemy wytrzymałą i grubą warstwę cynku, która może przetrwać nawet do 100 lat. Metoda ta jest droższa niż cynkowanie galwaniczne.
2. Cynkowanie galwaniczne – technika ta polega na zanurzeniu stali w specjalnej kąpieli elektrolitowej, która zawiera związki cynku. Cząsteczki cynku – pod wpływem prądu – osiadają na metalowym przedmiocie, który na kolejnym etapie jest pasywowany, a na koniec płukany. Dzięki tej metodzie otrzymujemy równomiernie rozłożoną warstwę cynku, ale niestety dosyć cienką – od 3 do 6 μm – przez co mało odporną na uszkodzenia mechaniczne.
3. Cynkowanie natryskowe – ta metoda stosowana jest najczęściej przy przedmiotach dużych lub mało odpornych na wysoką temperaturę. W tym przypadku drut cynkowy jest roztapiany, a następnie rozpylany na danym elemencie – za pomocą sprężonego powietrza.
4. Cynkowanie proszkowe – dosyć pracochłonna metoda, dlatego coraz rzadziej stosowana. Polega na umieszczeniu oczyszczonego elementu metalowego w sproszkowanym cynku, zawierającym około 6% tlenku cynku. Taka kąpiel trwa kilka godzin.
Cynkowanie zastosowanie
Elementy ocynkowane charakteryzują się większą trwałością, dzięki czemu znajdują szerokie zastosowanie zarówno w warunkach domowych jak i w przemyśle. I tak, ocynkowaną stal znajdziemy w prywatnych domach m.in. instalacjach elektrycznych, ale też grzewczych. Z takich elementów będą również wykonane ważne podzespoły samochodu, motoru, a nawet roweru. A zatem stal cynkowaną docenia przemysł motoryzacyjny, elektryczny, ale też budowlanym.