ŽIAROVÉ ZINKOVANIE

(interný predpis firmy UMAKOV)

Žiarový zinkový povlak je moderný spôsob a technicky dokonale riešenie ochrany železa a ocele.

Povlak žiarového zinku (žiarové zinkovanie) sa vytvára pri ponorení oceľového výrobku do roztaveného zinku. Zjednodušene: výrobky sa (po rozmerových úpravách) odmastia, opláchnu, moria, opláchnu, vysušia a ponoria do vane s roztaveným zinkom (cca 450°C, min. obsah zinku v kúpeli je 98,5%). V procese zinkovania prebieha reakcia železa a zinku tak, že na povrchu ocele vytvára sa zliatina, na vrchu ktorej je vrstva takmer čistého zinku, ktorá bráni ďalšej reakcií s prostredím. Zinok prednostne koroduje - „obetuje“ sám seba, aby ochránil oceľ až do existencie posledného atómu (elektrochemická – katodická ochrana). Preto žiarovo zinkové výrobky je možné použiť vo vode, v pôde, v kontakte s drevom a s ostatnými kovmi.

 

Žiarový zinok je výnimočný povlak, ktorý chráni oceľ  a zlepšuje mechanické vlastností ocele (dosahuje sa až o 50% väčšia tvrdosť a húževnatosť ocele). Je takmer nemožné odstrániť aj silným nárazom úplnú vrstvu zinkového povlaku. Takéto pôsobenie zinku je dostatočné na to, aby zabránilo korózií malých náhodne poškodených plôch.

  umakov

Technológia žiarového zinkovania musí zaručiť celistvú vrstvu zinku na povrchových plochách tak, aby vyhovovala norme STN EN ISO 1461. Zinkový povlak pokrýva všetky povrchy oceľového výrobku – vonkajšie a vnútorné plochy dutých, resp. profilových častí. Iba rovnaká hrúbka povlaku zinku vo vnútri aj na povrchu výrobku zabezpečí rovnako dlhú životnosť výrobku. Životnosť zinkovej vrstvy a tým aj protikoróznu ochranu norma STN EN ISO 1461 definuje ako životnosť do prvej údržby. Ide o časový interval, ktorý môže uplynúť od prvotného nanesenia povlaku do takého znehodnotenia povlaku, že je nevyhnutná jeho oprava pre obnovenie ochrany podkladového kovu. Je závislá od korózneho prostredia (C1, C2, C3, C4, Im2), koróznej agresivity (veľmi nízka, nízka, stredná, vysoká, veľmi vysoká) v závislosti na priemernom úbytku hrúbky zinku (mm/rok). Priemerné hodnoty atmosférickej korózie v našich klimatických podmienkach sú :
PROSTREDIE                                                                vidiecké              mestské            priemyselné
Úbytok zinkovej vrstvy v mikrometroch/rok                1 až 3                   2 až 6                   6 až 12  
Všeobecne  životnosť do prvej údržby v rokoch    65 až 40              40 až 25               25 až 15

       Preto najdôležitejšou charakteristikou zinkového povlaku je jeho hrúbka, ktorá je závislá predovšetkým od hrúbky základného materiálu. Podľa normy STN EN ISO 1461 sú minimálne priemerné hodnoty zinkového povlaku pre oceľ o hrúbke t nasledujúce:    

        t ≥  6mm         85 mikrometre                               
                3  ≤ t <  6mm         70 mikrometre
             1,5  ≤ t <  3mm         55 mikrometre
                         t <1,5mm        45 mikrometre

  umakov

Zinkovanie ovplyvňuje predovšetkým materiál (akosť, drsnosť, hrúbka, ....), konštrukcia a prevedenie výrobku (rozmery, zvary, vnútorné napätie, ....), technológia zinkovania (teplota, tavenina, postup, ....). Pretože na základe týchto faktorov sa vzhľad povlaku mení, povrch môže byť šedý, strieborný matný, tmavosivý, so šedými a lesklými odtieňmi, hladký alebo drsný (fľakatý). Preto od samotného zinkovania nemožno očakávať dekoratívny účinok. Farebný odtieň zinku neznižuje životnosť  a nemôže byť dôvodom reklamácie. Práve tak ako biela hrdza, ktorá môže vzniknúť pri skladovaní vo vlhku po zinkovaní.

Korózia zinku a jeho zliatin je ovplyvnená dobou, počas ktorej je ich povrch vystavený vlhku (najmä kyslých dažďov) a znečisteniu. Povlaky zinku môžu byť ponechané bez ďalších úprav (priemyselné aplikácie), ale pokiaľ sa požaduje dlhšia životnosť, resp. estetická úprava povrchu doporučuje sa aplikovať dodatočný náter.

Náter eliminuje pórovitosť a zlepšuje estetickú úpravu povrchu, pričom nastáva synergický účinok (celková životnosť je zvyčajne podstatne dlhšia než súčet životností povlaku a náteru). Na žiarovo pozinkované dielce je možné bez obáv aplikovať ľubovoľne farebný vrchný povrchový povlak  -  v škále odtieňov  RAL (pri použití správneho postupu). Cena za žiarové zinkovanie s následnou farebnou úpravou  závisí od plochy, tvarovej rozmanitosti, hmotnosti a množstva výrobku.

Správne zinkovanie si vyžaduje dodržiavanie vlastných pravidiel projektovania, konštruovania (riešenia spojov, tolerancií, výstuh, ...). Je nutné si uvedomiť, že:

-    Zinkovať možno ocele tr. 10 a 11 (chemické zloženie udáva norma STN EN ISO 1461). 

-    Bežné odmastnenie a morenie v procese zinkovania neodstráni farbu, mazadlá,oleje, ... .

-    Uzavreté a duté výrobky musia byť opatrené otvormi pre nátok a výtok zinku, resp. odvzdušnenie.

-    Zvary lokálne zmenia vlastnosti výrobku čo sa prejaví na lokálnej zmene hrúbke zinkového povlaku.

-    Dlhšie dielce sa musia mechanicky rovnať, pretože sa pri zinkovaní deformujú vplyvom teploty a vnútorného pnútia (vzniká pri zvarovaní nerovnakých profilov, materiálov rôznej hrúbky, materiálov valcovaných za studena).

-    Výrobok sa vešia: sú nutné otvory, resp. závesy (vznik otlačkov po závesných prípravkoch, nepozinkované plochy).

-    Na povrchu po pozinkovaní sa nachádza zinkový popol, nahromadeniny, stečeniny – hroty. Farebný odtieň zinku a biela hrdza neznižuje životnosť  a nemôže byť dôvodom reklamácie. Tieto pohľadové defekty sa zvyknú odstrániť, resp. upraviť zvyčajne podľa vlastných interných predpisov.

-    Max. rozsah zinkových vredov (vyrážok) je 10 vredov/cm² na jednotlivých plochách do 10% z celkovej plochy a na ostatnom povrchu 1 vred/cm².

-    Celková plocha bez povlaku (musí sa opraviť farbou alebo sprejom s min. obsahom zinkového prášku 95%) nesmie prekročiť  5 % celkovej plochy povrchu výrobku. Jednotlivá súvislá plocha bez povlaku nesmie byť väčšia ako 10 cm².

Aplikovať je možné aj iné typy zinkových povlakov, najčastejšie sú to:.

1- studené zinkovanie (ZINGA): nanášanie zinku (hrúbka jednej vrstvy 25-50 mikrometrov) formou farby, resp. sprejom.

2- zinková metalizácia: žiarové striekanie roztaveného zinku plameňom, resp. elektrickým oblúkom (EN 22063). Dosahuje sa nerovnorodá hrúbka 25-200 mikrometrov. Po vychladnutí je nutný ihneď aplikovať organický náter

3- galvanické zinkovanie: elektrolytické nanášanie zinku jednosmerným prúdom - EN 1403. Bežne dosahuje hrúbku zinku 5-10 mikrometrov.

  umakov

   Porovnávacie štatistiky dokazujú, že žiarové zinkovanie je vždy ekonomicky výhodné.  Vstupné obstarávacie náklady a náklady na údržbu sa celkovo (počas celej doby životnosti oceľ. výrobku) premietnu  do nezanedbateľných finančných úspor. Okrem predĺženia  životnosti, ušetrenia nákladov za pravidelné nátery sa často šetria náklady spojené s sprístupnením miesta náteru. Navyše pri konštrukciách prístreškov, balkónov, zábradlí, ... nie sú nutné lešenia, rebríky, sedačky, ...., ktoré vnášajú značné riziko úrazu.

         Zinok chráni oceľ, žiarovo pozinkované výrobky sú recyklovateľné  a výrazne tak šetria životné prostredie (nerastné suroviny, železnú rudu, energiu, náterové hmoty, ....).
Pri žiarovom zinkovaní je väčšia pravdepodobnosť, že výrobok vyradíte skôr z dôvodu zastarania, ako z dôvodu korózie.

    UMAKOV interný informatívny materiál  01.01.2004