Избегать пространственных конструкций

Для того чтобы стальные элементы можно было рационально  транспортировать  и цинковать, они не должны занимать много места. Пространственные конструкционные элементы могут в значительной степени затруднять цинкование погружением в ванну, и поэтому на стадии проектирования следует конструкцию раздробить на мелкие, плоские и простые элементы, которые только после цинкования будут собраны в единое целое.

 Никаких красок, никаких сварочных шлаков

Цинкованию мешают загрязнения, которые нельзя удалить во время предварительных этапов химической очистки. Ими являются: старые лакокрасочные покрытия или надписи, сварочные шлаки, смазки, масла. Необходимо их удаление, чтобы обеспечить надлежащую подготовку поверхности стали и хорошие результаты цинкования. Это следует сделать вручную или с помощью вспомогательных механических средств.

 Обозначение конструкции

Клеймение стальных элементов необходимо для идентификации правильного монтажа конструкции. Применение маркировочной краски или мела для этой цели в нашем случае  не подходит, так как после цинкования они либо исчезают  или препятствуют нанесению цинка в этом месте. Так что лучше ими не пользоваться. Более рациональным является клеймение, т.е.  выбивание механических цифр или букв или подвешивание бирок выполненных из металла и прикрученных к элементу проволокой. Можно также наносить наплавлением цифры и буквы. 

 Хорошая сварка это половина успеха

Сварные конструкции должны быть так спроектированы так, чтобы избежать закрытых полостей. Расплавленный цинк должен иметь возможность свободного доступа к цинкуемой поверхности. Элементы, которые могут накапливать цинк должны иметь дренажные отверстия.

Если элементы свариваются между собой большими поверхностями, то образующиеся таким образом накладки необходимо герметически заварить вокруг; в случае больших накладок, размещая отверстия для выхода воздуха, следует подумать о том, чтобы в закрытых полостях не возникало опасное давление. Если  существуют другие конструкционные решения, то профили не нужно сваривать.

При дуговой сварке с применением электродов, на сварочном шве образуются сварочные шлаки. Так как предварительная обработка, которая применяется при горячем цинковании, не обеспечивает их удаления, необходимо следить за тем, чтобы их удалял изготовитель элементов. Нужно также удалять с поверхности сажу.

При сварке в среде защитного газа не образуется твердый шлак, но иногда на шве остаются небольшие коричневые силикатные включения – их также необходимо удалить с помощью шлифования или крацевания.

  Цельная труба

В случае конструкции из труб, горячее цинкование в отличие от окраски дает возможность совместить в одной операции защиту от коррозии наружной и внутренней поверхности. Условием для выполнения этой операции является свободный доступ расплавленного цинка к этим поверхностям и свободное удаление воздуха из полости трубы. Для этого нужны отверстия достаточного диаметра расположенные в нужных местах. Если отверстия для отвода воздуха отсутствуют, то необходимо большая осторожность, так как в этом случае в трубе может возникнуть огромное давление. (таб. 1)

Воздух, закрытый в трубах, очень сильно нагревается в расплавленном цинке; однако его расширение невозможно, так как нет отверстий. В результате образуется высокое давление, которое может привести к разрушению или деформации конструкции. Поэтому отверстия в конструкции из труб должны быть расположены  в соответствующих местах и иметь соответствующий диаметр.

 Резервуары

Штуцеры и фланцевые соединения в резервуарах должны размещаться таким образом, чтобы расплавленный цинк мог беспрепятственно проникнуть внутрь резервуара  и также свободно вылиться при извлечении резервуара из ванны. Соответствующее    расположение резервуара  позволяет избежать образования воздушного пузыря и уноса цинка из ванны.

 Старые и новые

Все чаще сегодня подвергаются восстановлению старые, исторические конструкции, например, ворота. Это дает возможность обеспечить старое изделие современным антикоррозионным покрытием. Однако несколько слоев краски и толстый слой ржавчины часто не дают возможности тщательно очистить такой элемент. Также необходимо посоветоваться со специалистами гальваниками, потому что такие старые элементы  часто имеют глубокие кратеры, которые в процессе осаждения цинка проявляются в той или иной степени.

 Хорошая резьба

В стальных конструкциях часто встречаются болты, гайки и т.п., антикоррозионная защита которых не должна быть хуже самой конструкции. Болты и шпильки цинкуются в их нормальный размер, гайки без внутренней резьбы.

Для исключения отрицательного влияния цинкового покрытия  на точность соединения, требуется выполнить резьбу немного большего размера. Что происходит после цинкования, когда нарезают резьбу в необработанной гайке? Гайка на внутренней резьбе не имеет цинкового покрытия и через непосредственный контакт с оцинкованным болтом создается катодная защита.

На стальных конструкциях, которые должны подвергаться горячему цинкованию иногда находятся установочные резьбовые шпильки или штуцера с внутренней резьбой. Для обеспечения сопрягаемости резьбы  можно их обернуть специальной текстильной лентой. Она защищает обернутые поверхности от цинка.

 Тонкие и толстые

Во время горячего цинкования стальная конструкция разогревается до температуры  около 450 °С. Из-за физических свойств сталь удлиняется на 4-5 мм на погонный метр. Этому удлинению нельзя препятствовать, так как возникают термические напряжения, которые могут привести к деформации конструкции. Разогрев стальных элементов зависит от их массы, поэтому в случае толстостенных элементов естественно потребуется значительно больше времени для достижения температуры расплавленного цинка, чем для разогрева тонкостенных элементов. Именно поэтому следует избегать конструкций с очень толстой и очень тонкой стенкой. Особенно это относится к сварке тонкого уголка  с толстым двутавром по всей длине, так как это наглядно показывает отрицательное  влияние  неодинакового разогрева элементов. Относительно мало проблем создают столбы с толстыми плитами основания и головки, так как здесь не выступают при неравномерном разогреве дополнительные напряжения.

 Окончание

«Защита от коррозии начинается на чертежной доске». Эта поговорка относится в равной мере к горячему цинкованию. Уже во время проектирования стальной конструкции, следует учитывать тип антикоррозионной защиты и в случае необходимости её специфические требования. Для обеспечения оптимального эффекта горячего цинкования  лучше всего обратиться за помощью к специалистам и использовать их знания.