Forberede og Maleri Galvanisering | KTA UniversityKTA-Tator
Galvanisering er bruk av sink lag til stål ved hjelp av en rekke metoder, for eksempel varm dukkert, kontinuerlig eller elektro-deponering. I mange tilfeller galvanisert stål er ikke malt siden levetiden til galvanisering alene vanligvis overskrider konvensjonelle protective coatings. Når malingen er brukt til galvanisering er det ofte referert til som en «duplex-system.»Tjenesten livet av en dobbeltsidig belegg systemet har blitt rapportert i studier å være en faktor på 1,5-2.,3 ganger summen av den enkelte tjeneste liv for åtte galvanisering eller maleriet alene. Men den faktiske økningen i levetid avhenger av stråling i miljøet, dvs., duplex-system i en mild eksponering vil ha en lengre levetid enn i en mer alvorlig eksponering.
for Å oppnå forventet lang levetid, riktig forberedelse av galvanisering er kritisk. Nye galvanisert stål har en glatt overflate som hemmer belegg vedheft. I tillegg, noen post-behandlinger (diskutert nedenfor) som ofte følger galvanisering prosessen kan påvirke belegg ytelse.,
Galvanisering Post Behandlinger
Galvanisert stål er noen ganger innlegget behandlet eller passivated å stoppe reaksjonen mellom jern og sink eller å bremse den påfølgende oksidasjon (dvs. eksponering for forvitring) av sink overflaten. De mest vanlige post-behandlinger er vann slukke, chromate leskende og fosfatering. I vann slukke, fersk galvanisert stål er dyppet i et vannbad for å hjelpe akselerere nedkjølingen og stopp reaksjonen mellom jern og sink., En konsekvens av vann slukke er at vannet blir ofte forurenset med olje og skitt som blir avsatt på sink overflaten. Disse miljøgiftene kan forstyrre vedheft hvis de ikke er tilstrekkelig fjernes før maling.
Chromate leskende brukes hovedsakelig for å forhindre dannelsen av «hvite rust» eller «våt lagring flekken» oppstår når galvanisert stål er tett under transport eller lagring. Hvit rust refererer til sinksalter som naturlig form på galvanisert overflate som sink oxidizes under atmosfærisk eksponering., Våt lagring flekken er en akselerert form av oksidasjon som foregår ved høyere konsentrasjoner av fuktighet og oksygen er fanget mellom stykker eller ark av galvanisert stål som er tett stablet. Selv om det chromate behandling kan forhindre dette oksidasjon, kan det også forstyrre vedheft hvis malingen er senere anvendt. Chromate behandling kan være ønsket om maleriet er ikke hadde til hensikt å etter galvanisering, som behandling som vanligvis resulterer i en mer ensartet utseende som sink overflate oxidizes og forvitrer., Den «skinnende» og «the» utseendet av nye galvanisering blir vanligvis grå, mattere og marmorert med alder.
Fosfatering behandlinger på stål etter galvanisering danne en ikke-reaktiv sink fosfat lag over sink overflaten. I denne prosessen, galvaniserte flater er først renset og avfettet, og deretter oppslukt i en fosfatering løsning. Fosfatering hindrer korrosjon produkter fra forming på overflaten og fremmer heft med en senere brukt maling lag.,
Forvitring av Galvanisering
Korrosjon produkter (hvit sink salter) begynner å legge seg på en sink overflaten så snart det er utsatt for miljøet. Generelt, den første sink forbindelser som dannes er vannløselig, porøse og løst festet til overflaten. Over tid, disse forbindelsene er konvertert til en fast tilhenger vann uløselig film som tjener til å beskytte sink overflaten mot videre korrosjon. Korrosjon produkter er dannet av sink reagerer med luftens oksygen, karbondioksid og vann., Tid til å nå forskjellige forvitring stadier, men varierer i stor grad med den faktiske miljømessig eksponering forholdene i en bestemt posisjon. Følgende categorizations av sink «forvitring» bør anses som gjennomsnittlig ganger.
Nylig galvanisert – mindre enn 48 timer
Noen nevneverdig korrosjon produkter er dannet i de første 48 timer etter galvanisering. Ideelt sett butikk belegg av galvanisering skal skje i løpet av denne perioden, hvis planlagt.,
Delvis forvitret – 48 timer til 2 år
Oksidasjon på overflaten begynner så snart som sink galvanisering er brukt til stål. Disse oksidativt produkter er relativt porøst og løst festet til stål overflate i løpet av de tidlige dannelse. I utgangspunktet, sink oksider og hydroksider som er vannløselig form på galvaniserte underlag. Dette tidlig korrosjon produktet er noen ganger referert til som hvit rust. Som sink fortsetter å vær den første korrosjon produkter er sakte omdannes til vann uoppløselige forbindelser som består for det meste av sink karbonater.,
Fullstendig forvitret – over 2 år
Etter en lengre periode, korrosjon produkter er konvertert til et tett lag av sink karbonater som er tett fulgt av stål overflate. Dette oksidert lag bidrar til å beskytte sink fra videre korrosjon.
Hvis påføring av belegg system er ønsket, de forskjellige stadier av forvitring diktere som skiller forbehandling prosedyrer følges, avhengig av alder av galvanisering. Generelt, maleri galvanisering er delt inn i to kategorier– nye galvanisert og eksisterende galvaniserte overflater., Utarbeidelse av galvaniserte underlag for maling programmet er videre undersøkt i en KTA Universitetet artikkel av Kenneth Trimber med tittelen, «Forbereder Hot Dip Galvanisering for Maleriet – Det er ikke Altfor Komplisert.»
Maleri Nye Galvanisering
utarbeidelse av nye galvanisering for å male forutsetter at en begrenset periode (mindre enn 48 timer) har gått siden galvanisering har oppstått. Imidlertid, sink overflater kan trenge ekstra rengjøring hvis materialet har vært i lagring før maling.,
Nylig galvanisert stål må først bli ryddet og avfettet i samsvar med SSPC SP 1, Løsemidler for Rengjøring. Dette er spesielt viktig hvis vann slukke ble brukt som et innlegg behandling og skitt og/eller olje rester ble avsatt på overflaten. I tillegg, nye galvanisering beregnet for maling bør ikke være chromate slokna. Noen chromate forbindelser til stede på galvanisert overflaten vil føre til vedheft problemer for senere brukt belegg., Hvis en chromate behandling ble brukt, overflater må være grundig rengjort for å fjerne behandling og deretter testet for chromate forbindelser for å sikre fjerning. Ideelt sett spesifikasjoner for galvanisert stål bør ikke tillate chromate behandling og bør i stedet angi en fosfatering innlegget behandling. Som tidligere beskrevet, fosfatering gir en overflate som bidrar til å senere brukt belegg. Den fosfatering passivates sink overflate og produserer en konvertering belegg som er ideell til påføring av belegg system.,
Følgende rengjøring i samsvar med SSPC SP 1, nye galvaniserte overflater kan være forberedt for lakkering av anvendelsen av en wash primer, kjemisk behandling eller børste-off blast rengjøring.
Vaske Primere
Ett alternativ for forbehandling består av å bruke en wash primer til den rensede galvaniserte underlag. Vask primere er vanligvis vinyl butyral-basert materiale som syre ets galvanisert overflaten for å fremme vedheft av belegg., Vask primer må være kompatible med den tiltenkte belegg system og omsorg bør tas ikke til å bruke primer noe tykkere enn det som er anbefalt, eller sprekker kan oppstå. Det bør bemerkes at VOC (volatile organic compound) overholdelse av vaske-primere må vurderes. Mange vask primere kan ikke møte den Føderale, Statlige eller Lokale VOC innhold: grenser for butikk eller felt-programmet.
Kjemiske Behandlinger
et Annet alternativ er kjemisk behandling med mildt syrlig eller enkle løsninger som etch sink overflaten., Disse produktene kan bli referert til som «pre-maling, rengjøringsmidler», og skal være spesielt designet for bruk på galvanisering. Pre-maling rengjøring produkter er vanligvis fortynnet med vann, brukes til galvanisert overflate, og ga en kort holdetid. Selv om skylling overflaten med vann er vanligvis nødvendig for å fjerne eventuelle cleaner rester, det er noen «ingen skyll» rengjøringsmidler tilgjengelig.
Brush-off Blast Rengjøring
Brush-off blast rengjøring kan også brukes til å forberede galvaniserte underlag for belegg., Men en åpenbar bekymring er at blast rengjøring kan skade og til og med ta en betydelig del av de beskyttende sink laget dersom det ikke er tilstrekkelig kontrollert. Galvaniserte overflater bør være brush-off sandblåst i samsvar med SSPC SP 16, «Brush-Off Blast Rengjøring av Bestrøket og Ubestrøket Galvanisert Stål, Rustfritt Stål og Ikke-Jernholdige Metaller.»
Maleri Eksisterende Galvanisering
Som tidligere beskrevet, alder og eksponering miljø av galvanisert overflate bestemmer graden av forvitring., Imidlertid, de prosedyrene som er beskrevet i denne delen for «eksisterende» galvanisering gjelder for alle stadier av forvitring; den fasen av forvitring vil avgjøre hvor mye av rengjøring er nødvendig for å oppnå standard godt festet belegg. Merk at disse prosedyrene er for naken, værbitt galvanisering, og anta at malingen har ikke tidligere blitt brukt, men prosedyrene krever bare en liten modifikasjon til å håndtere fjerning av gammel, løst festet maling.,
utarbeidelse av eksisterende galvanisering bør omfatte fjerning av skitt og andre forurensninger, løst festet sink forbindelser, og alle rust til å resultere i en overflate som er egnet for belegg-programmet. Første trinn bør alltid være solvent rengjøring per SSPC SP 1 for å fjerne forurensninger som skitt, olje eller fett. Testing for chromate eller andre post-behandlinger kan også bli utført, selv om det er lite sannsynlig at problemer fra post-behandling vil fortsatt være til stede på fullt forvitret galvanisering. Påfølgende overflatebehandling er som oftest oppnås ved trykksatt vann rengjøring.,
Trykksatt Vann Rengjøring
Trykksatt vann rengjøring er den foretrukne rengjørings-metode for eksisterende galvanisering, siden den har et lavere potensial for å skade eller fjerne galvanisert lag mot andre metoder (f.eks., sandblåsing eller elektriske verktøy for rengjøring). Selv om det er nødvendig å rengjøre det galvaniserte underlag for maling, sink lag bør forbli intakt siden dette er hva som gir galvanisk beskyttelse til stål.,
Alle flater bør vaskes i samsvar med SSPC SP WJ-4 /NACE WJ-4, «Vannstråle til Rengjøring av Metaller – Lett Rengjøring,» bruke trykksatte vannet fra en høyde av 3000 til 5000 psi. Vanntrykket og rengjøring stand-off avstander bør justeres som er nødvendig for å oppnå det angitte nivået av rengjøring og minimere skade det beskyttende sink lag. Den trykksatte vannet vil fjerne løs korrosjon materiale, oppløselige salter og andre forurensninger. Ekstra rengjøring med hånd eller kraft verktøy kan være nødvendig hvis rustdannelse av den underliggende stål som har skjedd.,
Belegg Systemer
Det finnes ulike malingsystemer som har en vellykket forestilling historie på galvanisering. Den typiske systemer inkluderer akryl maling, epoksy/polyuretan belegg, eller fukt-kur urethanes. En korrosjonsbestandig eller sink-rik spot primer er vanligvis anbefalt for touch-up av nakne rustne områder på eksisterende forvitret galvanisert stål før full belegg.,
Det er viktig å merke seg at alkyd (olje-basert) belegg bør ikke brukes til galvanisering på grunn av potensialet for reaksjon mellom alkaliske sink korrosjon produkter (hvit rust) og alkyd harpiks av belegget. Når dette skjer, belegg vil ofte bli dårligere (saponify) og mislykkes.
et Annet alternativ for ny galvanisering er bruken av butikk-anvendt pulverlakk. Powder coatings er lagt til grunn av elektrostatisk spray eller ved fluidized senger, noe som gjør prosessen mye mer spesialisert i forhold til typiske spray brukes flytende belegg., Pulveret er satt og holdt til metall overflaten ved elektrostatisk lading og deretter stekes på høy temperatur for å smelte sammen krutt til en solid belegg film. Powder coatings for forvitring eksponeringer er vanligvis polyester basert materialer som triglycidylisocyanurate eller TGIC, men epoxy powder coatings er også mye brukt på nedgravde rør (f.eks. rør for gass og olje distribusjon). Powder coatings tilbyr utmerket vedheft, høy slitestyrke, lav-VOC utslipp og lite materielle tap., Polyester pulver tilbyr også gode forvitring egenskaper (farge og glans oppbevaring). En bekymring ved bruk av powder coatings over galvanisering er potensialet for outgassing i løpet av filmen dannelse og herdeprosessen, forårsaker hull i det ferdige belegget overflaten. Dette kan minimeres ved å pre-bake galvanisert komponent før pulverlakkering.
- van Eijnsbergen, J. F., «Tosidig Systemer», Elsevier 1994, new York, Ny, s. 7-8