Het kiezen van metalen afwerkingen voor producten is een van de belangrijkste beslissingen in het project. Gegalvaniseerd metaal is een van de populaire multifunctionele metaaloppervlaktebehandelingen geworden vanwege de hogere sterkte, duurzaamheid en vervormbaarheid.
Definitie van galvaniseren
Galvaniseren is, zoals de naam al doet vermoeden, het proces waarbij het oppervlak van metalen, legeringen en andere materialen wordt bedekt met een laag zink. Het is een oppervlaktebehandelingstechniek die zowel esthetische als roestwerende eigenschappen heeft. Omdat zink een opofferingslaag is, kan het het onderliggende substraat beschermen.
Daarom wordt galvaniseren vaak gebruikt om de levensduur van metalen componenten te verlengen. Deze metaalcoating heeft een breed scala aan toepassingen en kan worden gebruikt voor componenten in verschillende industrieën, zoals de auto-industrie, zonne-energie, elektronica en de bouw.
Welke soorten metalen kunnen worden verzinkt?
De meest voorkomende metalen die geschikt zijn voor verzinken zijn staal en ijzer. Maar ook andere soorten metalen kunnen verzinkt worden. Over het algemeen kunnen ferrometalen zoals gietstaal, gietijzer, smeedbaar gietijzer, warm-gewalst staal en koud-gewalst staal worden gegalvaniseerd.
Aan de andere kant zijn er andere materialen die geen verzinkte laag kunnen vormen. Vanwege het belang van ijzer bij de galvanisatiereactie is het voor metalen zoals koper of aluminium moeilijk om een gegalvaniseerde laag te vormen. Hoewel materialen zoals chroommolybdeenstaal coatings kunnen vormen, zullen er bovendien veel blootgestelde gebieden en onvolledige gegalvaniseerde lagen zijn.
Verzinkproces: Hoe beschermt de verzinkte laag het basismetaal?
Galvaniseren is het proces waarbij een laag zink wordt aangebracht op het oppervlak van metalen zoals staal en ijzer. Er zijn verschillende methoden om te verzinken. Daarom varieert het proces afhankelijk van de gekozen technologie. Ze delen echter allemaal het gemeenschappelijke principe van het coaten van zink rond staal of ijzer, dat in vloeibare of poedervorm kan zijn.
Wanneer zink in het onderdeel wordt geïntroduceerd, reageert het ijzer in het metalen substraat met zink om een stevig gebonden legeringscoating te vormen. Dit is een relatief eenvoudige coating die een vrij dikke laag vormt. Het hele proces kan in drie fasen worden verdeeld:
- Voorbereiding van metalen oppervlak
- Galvanisatieproces
- Oppervlaktebehandeling na galvanisatie
Over het algemeen beschermt galvaniseren metalen op basis van de volgende principes:
- De zinklaag kan het basismetaal beschermen tegen corrosieve stoffen zoals zuren, bijtende alkaliën en gassen.
- Zink is een offermetaal. Bij het krassen op de coating offert zink gemakkelijk zijn anode op om het basismetaal tegen roest te beschermen.
- De corrosiesnelheid van zink is sneller dan die van onedele metalen, waardoor het een uitstekende methode is om metalen te beschermen.
Het voorbereidende werk en de na{0}}behandelingsmethoden in het vroege stadium zullen echter de effectiviteit van het galvanisatieproces bepalen. Onvoldoende voorbereidingswerk kan de reactie tussen het basismetaal en het gesmolten staal beïnvloeden. Bovendien kan een onvoldoende na-nabewerking ook het uiteindelijke uiterlijk van de verzinkte laag beïnvloeden. Dit heeft invloed op het algehele effect van het product.
Verschillende galvaniseermethoden
Er zijn meerdere methoden om te verzinken, elk met zijn eigen kenmerken en voordelen. Laten we hieronder eens kijken.
thermisch verzinken-
Zoals de naam al doet vermoeden, omvat deze methode het onderdompelen van het basismetaal in een gesmolten zinkbad. Voordat het daadwerkelijke verzinken plaatsvindt, moet de monteur een chemische of mechanische reiniging op het basismetaal uitvoeren. Reinigen is een voorbereidend proces om de hechtingskwaliteit tussen metaal- en zinkcoatings te garanderen. Na het reinigen het metaal vloeien om eventuele resterende oxiden te verwijderen.
Vervolgens onderdompelen in een verwarmd zinkbad, doorgaans op een temperatuur van ongeveer 460 graden C gehouden. Wanneer metallurgische bindingen zich beginnen te vormen tussen zink en het metalen substraat, zal het metalen substraat reageren met zuurstof om zinkoxide te vormen nadat het uit de smelt is verwijderd. Zinkoxide reageert ook met koolstofdioxide en vormt zinkcarbonaat, de laatste beschermende laag.
Thermisch verzinken is een snelle en economische methode die kan worden toegepast op zowel eenvoudige als complexe metalen plaatcomponenten. Als u het apparaat echter verkeerd gebruikt, kan het zijn dat de coating op het metalen oppervlak enigszins inconsistent is.
Voorgegalvaniseerd
Het voorverzinkingsproces is vergelijkbaar met thermisch-verzinken. Het wordt echter uitgevoerd in de eerste productiefase (staalfabriek). Dit proces omvat het walsen van metalen platen met behulp van mechanische of chemische reinigingsmiddelen ter voorbereiding op het verzinken. Na het reinigen haalt de monteur het basismetaal door een gesmolten zinkplas en rolt het direct weer op.
Dit proces zorgt voor een snelle verzinking van grote stalen platen, waardoor een uniformere coating ontstaat. Wanneer u echter begint met de productie van voorgegalvaniseerd metaal, kunnen er enkele ongecoate en blootgestelde delen zijn. Wanneer u bijvoorbeeld een langere rol staalplaat in kleine stukjes snijdt, komt de snijkant bloot te liggen vanwege het ontbreken van een gegalvaniseerde laag.
Elektrolytisch verzinken
In tegenstelling tot de twee hierboven besproken processen vereist galvaniseren niet het gebruik van een gesmolten zinkbad. Integendeel, bij galvaniseren gaat het om het inbrengen van stroom in een elektrolytoplossing en deze vervolgens op het substraat aan te brengen. De functie van de stroom is het overbrengen van zinkionen naar het metalen substraat.
Deze methode voor het verzinken van metaal omvat het reduceren van positief geladen zinkionen tot metallisch zink, dat vervolgens wordt afgezet op een positief geladen metaal (staal of ijzer). Fabrikanten zullen ook graanverfijners toevoegen om een gladde zinklaag op het metaal te garanderen. Net als voorverzinken wordt galvaniseren ook toegepast op lange metalen platen in de beginfase van het productontwikkelingsproces.
Dit proces kan een nauwkeurige en uniforme laagdikte op metalen vormen. Bovendien is de coating bij deze methode doorgaans dunner dan die bij thermisch verzinken.
Gloeien verzinken
Galvaniserend gloeien is een combinatie van thermisch verzinken en uitgloeien, gericht op het coaten van gegalvaniseerd staal met een speciale laag. Gloei- en heet-dipprocessen worden onmiddellijk uitgevoerd om een matgrijs oppervlak te produceren.
Het hete{0}} dompelproces wordt meestal uitgevoerd voordat het gecoate metaal door een luchtmes gaat, waardoor overtollig zink uit het metaal wordt verwijderd. Vervolgens wordt het metaal kortstondig verhit in een gloeioven op een temperatuur van 500 tot 565 graden Celsius, waarna de zinklaag en de ijzerlaag in elkaar diffunderen, waardoor een zink-ijzerlegering op het oppervlak ontstaat.
De gegalvaniseerde staalplaat die met deze methode wordt geproduceerd, is goed bestand tegen lassen en het oppervlak ervan zorgt ook voor een uitstekende verfhechting.
Maak van Elec Barrel uw afvalcontainerpartner
Als u niet zeker weet welk materiaal of welke oppervlaktebehandeling u voor uw product moet kiezen, laat het team van Elec u dan helpen. We hebben uitgebreide kennis op het gebied van oppervlaktebehandeling en streven ernaar afvalcontainerproducten van hoge-kwaliteit te leveren. Neem vandaag nog contact met ons op voor advies over afvalbakken.
