A galvanizálás előkészítése és festése | KTA UniversityKTA-Tator
a horganyzás egy cinkrétegnek az acélra történő alkalmazása különféle módszerekkel, például forró dip, folyamatos vagy elektrolízissel. Sok esetben a horganyzott acél nem festett, mivel a galvanizálás élettartama önmagában általában meghaladja a hagyományos védőbevonat élettartamát. Amikor a festéket galvanizálásra alkalmazzák, gyakran “duplex rendszernek” nevezik.”A duplex bevonó rendszer élettartamát a vizsgálatokban 1,5-2-es tényezőnek jelentették.,Az egyéni szolgáltatás összegének 3-szorosa csak a csupasz horganyzáshoz vagy a festéshez él. Az élettartam tényleges növekedése azonban az expozíciós környezettől függ; azaz az enyhe expozíció esetén a duplex rendszer hosszabb élettartammal rendelkezik, mint egy súlyosabb expozíció esetén.
a várható hosszú élettartam elérése érdekében a galvanizálás megfelelő előkészítése kritikus fontosságú. Az új horganyzott acél sima felületű, amely gátolja a bevonat tapadását. Ezenkívül néhány utókezelés (az alábbiakban tárgyalt), amely gyakran követi a galvanizálási folyamatot, hátrányosan befolyásolhatja a bevonat teljesítményét.,
galvanizáló utókezelések
A horganyzott acélt néha utókezelik vagy passziválják, hogy megállítsák a vas és a cink közötti reakciót, vagy lassítsák a cink felületének későbbi oxidációját (azaz az időjárásnak való kitettséget). A leggyakoribb utókezelések a víz kioltása, a kromát kioltása és a foszfátozás. A víz kioltása, frissen horganyzott acél mártott vízfürdőbe, hogy segítsen felgyorsítani a hűtési folyamatot, és állítsa le a reakciót a vas és a cink., A víz kioltásának következménye, hogy a víz gyakran szennyezett olajjal vagy szennyeződéssel, amely a cink felületén lerakódik. Ezek a szennyeződések zavarhatják a tapadást, ha a festés előtt nem távolítják el megfelelően.
A kromát-kioltást elsősorban a “fehér rozsda” vagy a “nedves tárolási folt” kialakulásának megakadályozására használják, ha a horganyzott acél szorosan csomagolva van szállítás vagy tárolás közben. A fehér rozsda a horganyzott felületen természetesen kialakuló cinksókra utal, mivel a cink légköri expozíció során oxidálódik., A nedves tárolófolt az oxidáció gyorsított formája, amely akkor következik be, amikor a nedvesség és az oxigén magasabb koncentrációja csapdába esik a szorosan egymásra rakott horganyzott acéldarabok vagy lemezek között. Bár a kromát kezelés megakadályozhatja ezt az oxidációt, a festék későbbi alkalmazása esetén is zavarhatja a tapadást. Kromátkezelésre akkor lehet szükség, ha a festést nem galvanizálás után szánják, mivel a kezelés általában egyenletesebb megjelenést eredményez, mivel a cink felülete oxidálódik és kopik., Az új galvanizálás “fényes” és” spangled ” megjelenése jellemzően szürke, tompább és foltos lesz a korral.
a horganyzás után az acélon végzett Foszfátkezelések nem reaktív cink-foszfátréteget képeznek a cink felületén. Ebben a folyamatban a horganyzott felületeket először megtisztítják, zsírtalanítják, majd foszfátozó oldatba merítik. A foszfátozás megakadályozza a korróziós termékek képződését a felületen, és elősegíti a tapadást egy később alkalmazott festékréteggel.,
a galvanizálás időjárása
korróziós termékek (fehér cinksók) elkezdenek kialakulni a cink felületén, amint ki vannak téve a környezetnek. Általában a kezdeti cinkvegyületek, amelyek képződnek, vízben oldódnak, porózusak, lazán tapadnak a felülethez. Idővel ezeket a vegyületeket szorosan tapadó vízben oldhatatlan filmré alakítják át, amely megvédi a cink felületét a további korróziótól. A korróziós termékek a légköri oxigénnel, szén-dioxiddal és vízzel reakcióba lépő cinkből képződnek., Az idő, hogy elérjék a különböző időjárási szakaszokban, azonban, nagyban változik a tényleges környezeti expozíciós feltételek egy adott helyen. Az “időjárás” cink következő kategóriáit átlagidőnek kell tekinteni.
újonnan horganyzott-kevesebb, mint 48 óra
a horganyzás első 48 órájában nem keletkeznek észrevehető korróziós termékek. Ideális esetben a galvanizálás üzletbevonatának ebben az időszakban kell történnie, ha tervezik.,
részlegesen viharvert – 48 órától 2 évig
A felület oxidációja akkor kezdődik, amikor a cink galvanizálását acélra alkalmazzák. Ezek az oxidatív termékek viszonylag porózusak és lazán tapadnak az acél felületéhez a korai kialakulás során. Kezdetben a horganyzott felületen vízben oldódó cink-oxidok és hidroxidok képződnek. Ezt a korai korróziós terméket néha fehér rozsdának nevezik. Mivel a cink továbbra is az időjárás, a kezdeti korróziós termékek lassan alakítjuk vízben oldhatatlan vegyületek, amelyek többnyire cink-karbonátok.,
teljesen viharvert – 2 év alatt
hosszabb idő elteltével a korróziós termékeket sűrű cink-karbonátréteggé alakítják át, amelyek szorosan tapadnak az acél felületéhez. Ez az oxidált réteg segít megvédeni a cinket a további korróziótól.
ha bevonó rendszer alkalmazása szükséges, az időjárási viszonyok különböző szakaszai előírják, hogy a galvanizálás korától függően külön felületelőkészítési eljárásokat kell követni. Általában, festés galvanizálás két kategóriába sorolhatók-új horganyzott, meglévő horganyzott felületek., Előkészítése horganyzott felületek festék alkalmazása tovább vizsgálni a KTA University cikket Kenneth Trimber címmel, ” előkészítése tűzihorganyzás festés-ez nem túl bonyolult.”
új galvanizálás festése
az új galvanizálás előkészítése a festéshez feltételezi, hogy a galvanizálás óta minimális idő (kevesebb, mint 48 óra) telt el. A cink felületek azonban további tisztításra szorulhatnak, ha az anyag a festés előtt tárolódott.,
a frissen horganyzott acélt először meg kell tisztítani és zsírtalanítani az SSPC-SP 1 oldószeres tisztításnak megfelelően. Ez különösen akkor fontos, ha a víz kioltását utókezelésként alkalmazták, és szennyeződéseket és/vagy olajmaradványokat helyeztek el a felületeken. Ezenkívül a festésre szánt új galvanizálást nem szabad krómozni. A horganyzott felületen jelen lévő kromátvegyületek adhéziós problémákat okoznak a később alkalmazott bevonatoknál., Ha kromátkezelést alkalmaztak, a felületeket alaposan meg kell tisztítani a kezelés eltávolításához, majd ellenőrizni kell a kromátvegyületeket az Eltávolítás biztosítása érdekében. Ideális esetben a horganyzott acélra vonatkozó előírások nem engedélyezhetik a kromátkezelést, hanem meg kell határozni a foszfát utókezelést. Amint azt korábban leírtuk, a foszfátozás olyan felületet eredményez, amely elősegíti a később alkalmazott bevonatokat. A foszfátozó passziválja a cink felületét, és átalakító bevonatréteget hoz létre, amely ideális bevonó rendszer alkalmazására.,
az SSPC-SP 1 szerinti tisztítást követően új horganyzott felületek készíthetők a festéshez mosó alapozó, kémiai kezelés vagy brush-off robbanás Tisztítás alkalmazásával.
alátétek
a felület előkészítésének egyik lehetősége a mosó alapozó felhordása a tisztított horganyzott felületre. A mosó alapozók általában vinil-butirál alapú anyagok, amelyek savak maratják a horganyzott felületet a bevonatok tapadásának elősegítése érdekében., A mosó alapozónak kompatibilisnek kell lennie a tervezett bevonórendszerrel, és ügyelni kell arra, hogy az alapozó ne legyen vastagabb az ajánlottnál, vagy repedés keletkezhet. Meg kell jegyezni, hogy figyelembe kell venni a mosó alapozók VOC (illékony szerves vegyület) megfelelőségét. Sok mosó alapozók nem felel meg a szövetségi, állami vagy helyi VOC tartalom határértékeket bolt vagy helyszíni alkalmazás.
kémiai kezelések
egy másik lehetőség a kémiai kezelés enyhén savas vagy bázikus oldatokkal, amelyek a cink felületét marják., Ezeket a termékeket “festék előtti tisztítószereknek” lehet nevezni, amelyeket kifejezetten galvanizálásra kell használni. A festék előtti tisztítószereket jellemzően vízzel hígítják, a horganyzott felületre felviszik, és rövid ideig tartanak. Bár a tisztább maradványok eltávolításához általában a felület vízzel történő öblítésére van szükség,vannak “nem öblítő” tisztítószerek.
Brush-off Blast Cleaning
Brush-off blast cleaning is fel lehet használni, hogy készítsen horganyzott felületek bevonat., Nyilvánvaló aggodalomra ad okot azonban, hogy a robbanás tisztítása károsíthatja, sőt eltávolíthatja a védőréteg jelentős részét, ha nem megfelelően vezérlik. Horganyzott felületek kell ecset-le szemcseszórt megfelelően SSPC-SP 16, “lerázás Robbanás Tisztítása Bevont, valamint a Bevonat nélküli Horganyzott Acél, Rozsdamentes Acél, mind a Nem-Vastartalmú Fémek.”
meglévő galvanizálás festése
a korábban leírtak szerint a horganyzott felület kora és expozíciós környezete határozza meg az időjárást., Azonban az ebben a szakaszban leírt eljárások a” meglévő ” galvanizálásra az időjárási viszonyok minden szakaszára vonatkoznak; az időjárási szakasz meghatározza a szokásos jól tapadó bevonat eléréséhez szükséges tisztítás mennyiségét. Vegye figyelembe, hogy ezek az eljárások csupasz, viharvert galvanizálásra vonatkoznak, és feltételezzük, hogy a festéket korábban nem alkalmazták; az eljárásokhoz azonban csak enyhe módosítás szükséges a régi, lazán ragasztott festék eltávolításához.,
a meglévő galvanizálás előkészítésének magában kell foglalnia a szennyeződések és egyéb szennyeződések eltávolítását, a lazán ragasztott cinkvegyületeket és az összes rozsdát, hogy a bevonat felvitelére alkalmas felületet eredményezzen. Az első lépés mindig az SSPC-SP 1 oldószeres tisztítása a szennyeződések, például szennyeződés, olaj vagy zsír eltávolításához. A kromát vagy más utókezelések vizsgálata is elvégezhető, bár nem valószínű, hogy a kezelés utáni problémák továbbra is jelen lesznek a teljesen viharvert galvanizálás során. A későbbi felület előkészítését leggyakrabban túlnyomásos víztisztítással érik el.,
túlnyomásos víztisztítás
a túlnyomásos víztisztítás a meglévő galvanizálás előnyös tisztítási módja, mivel alacsonyabb a horganyzott réteg károsodásának vagy eltávolításának lehetősége más módszerekkel szemben(pl. Bár a horganyzott felületet meg kell tisztítani a festéshez, a cinkrétegnek érintetlenül kell maradnia, mivel ez biztosítja az acél galvanikus védelmét.,
minden felületet meg kell tisztítani az SSPC-SP WJ-4 /NACE WJ-4, “Fémek vízsugár tisztítása-könnyű tisztítás” szerint, 3000-5000 psi nyomás alatt álló vízzel. A víznyomást és a tisztítóállvány távolságát szükség szerint kell beállítani a meghatározott tisztítási szint eléréséhez, miközben minimálisra kell csökkenteni a védőréteg károsodását. A nyomás alatt álló víz eltávolítja a laza korróziós anyagot, az oldható sókat és más szennyeződéseket. A mögöttes acél rozsdásodása esetén szükség lehet kézi vagy elektromos szerszámokkal történő kiegészítő tisztításra.,
bevonó rendszerek
vannak különböző bevonó rendszerek, amelyek sikeres teljesítmény történelem horganyzás. A tipikus rendszerek közé tartozik akril bevonatok, epoxi / poliuretán bevonatok, vagy nedvesség-kúra uretánok. A korrózióálló vagy cinkben gazdag spot primer általában ajánlott touch-up csupasz rozsdás területek meglévő viharvert horganyzott acél előtt teljes bevonat.,
fontos megjegyezni, hogy az alkid (olaj alapú) bevonatokat nem szabad galvanizálásra alkalmazni a lúgos cink korróziós termékek (fehér rozsda) és a bevonat alkidgyanta közötti reakció lehetősége miatt. Ha ez bekövetkezik, a bevonat gyakran lebomlik (szaponizálódik) és meghibásodik.
az új galvanizáláshoz egy másik lehetőség a bolt által alkalmazott porbevonat használata. A porbevonatokat elektrosztatikus permetezéssel vagy fluidizált ágyakkal alkalmazzák, így a folyamat sokkal speciálisabb, mint a tipikus permetezett folyékony bevonatok., A port elektrosztatikus töltéssel lerakják és a fém felületére tartják, majd magas hőmérsékleten sütik, hogy a port megolvasszák és szilárd bevonófóliába olvasszák. Porbevonatok időjárásálló kitettségek jellemzően poliészter alapú anyagok, mint a triglicidil-izocianurát vagy TGIC, de epoxi por bevonatok is széles körben használják a eltemetett cső (például csővezeték gáz és olaj forgalmazás). A porbevonatok kiváló tapadást, nagy kopásállóságot, alacsony VOC-kibocsátást és kevés anyagveszteséget kínálnak., A poliészter porok kiváló időjárásálló tulajdonságokkal is rendelkeznek (szín-és fényvisszatartás). A porbevonatok galvanizálás feletti használata során aggodalomra ad okot, hogy a filmképződés és a kikeményedés során ki lehet kúszni, ami a kész bevonat felületén lyukakat okoz. Ezt minimálisra lehet csökkenteni a horganyzott komponens porbevonat előtti sütésével.
- van Eijnsbergen, J. F., “Duplex Systems,” Elsevier 1994, New York, NY, PP. 7-8
