preporuke za cincanje

CINKARA d.o.o. Jasi~ki put b.b.; 37000 Kru{evac tel. 037/420-910 e-mail: [email protected] http://www.cinkara.co.yu

VRU]E CINKOVANJE ÊLI^NIH KONSTRUKCIJA-SAVETI ZA PROJEKTANTE, PROIZVO\AÊ I KORISNIKE-

Za{tita metala metodom toplog cinkovanja

1

TEHNOLOGIJAProces vru}eg cinkovanja se sastoji iz dva dela: hemijska priprema i samo cinkovanje materijala. Hemijsku pripremu materijala ~ini niz postupaka: - Odma{}ivanje - zavisi od materijala koji se odma{}uje, pa se shodno tome biraju najpovoljnija sredstva (naj~e{}e deterdènt). - Ispiranje - Nakon odma{}ivanja materijal se ispira u vodi. - Dekapiranje - Uklanjanje oksidnih slojeva u rastvoru kiseline. - Ispiranje - Materijal se ispira nakon dekapiranja i priprema za proces fluksovanja. - Fluksovanje - Pre uranjanja u vru} cink materijal mora biti prekriven slojem fluksa. - Potapanje u rastopljen cink - materijal se potapa u rastop cinka na temperaturi izme|u 430-460 C. Za vreme vru}eg cinkovanja cink sa gvo`|em stvara sloj legure cinka i gvo`|a. - Proces se zavr{ava ispekcijom komada.

MATERIJALI POGODNI ZA VRU]E CINKOVANJEVe}ina materijala koji sadrè gvo`|e, vru}e valjani ~elici, hladno valjani ~elici, ~elici za livenje, gvo~|e za izvla~enje, gvo`|e za livenje se mogu uspe{no za{titi od korozije metodom vru}eg cinkovanja. Hemijski sastav materijala uti~e na karakteristike cinkovanih komada. Tipi~an odnos legure cinka i gvo`|a u odnosu na debljinu za{titnog sloja nastalog posle vru}eg cinkovanja iznosi 50-70%. U zavisnosti od procenta odre|enih elemenata u materijalu taj odnos moè dosti}i gotovo 100%. Razlike za{titnog sloja sastavljenog prvenstveno od legure cinka i gvo`|a od tipi~nog sloja: - izgled - legura cinka i gvo`|a ima mat sivi izgled zbog odsutnosti slobodnog cinka. Sloj slobodnog cinka daje sjajniju povr{inu za{titnog sloja. - prijanjanje - u retkim slu~ajevima gde je za{titni sloj izuzetno tanak, postoji mogu}nost problema odno{enja pod uslovima spoljnog pritiska (toplota, o{tar udar,...). Razli~iti izgled za{titnog sloja (matirana ili sjajna) ne mora da zna~i bolju ili lo{iju dugotrajnu za{titu od korozije. Smernica za izbor ~elika koji obezbe|uje dobijanje dobre za{titne povr{ine poèljno je da bude:


2

- ugljenika manje od 0.25%, posfora manje od 0.04% i magnezijuma manje od 1.35% - silicijuma manje od 0.03% ili izme|u 0.15% i 0.25%. Sadràj fosfora ne bi trebalo da bude ve}a od 0.04% za ~elike koji se podvrgavaju vru}em cinkovanju. Fosfor deluje kao katalizator i pove}ava debljinu sloja legure cinka i gvo`|a. Ovaj porast je nekontrolisan za vreme procesa. tabela: debljina prevlake za ne-centrifugalno nano{enje (ISO 1461) materijal i veli~ina ~elik > 6 mm 3 mm < ~elik < 6 mm 1,5 mm < ~elik < 3 mm ~elik < 1,5 mm odlivak > 6 mm odlivak < 6 mm minimum lokalne debljine prevlake (m) 70 55 45 35 70 60 minimum prose~ne debljine prevlake (m) 85 70 55 45 80 70

tabela: debljina prevlake za centrifugalno nano{enje (ISO 1461) materijal i veli~ina pre~nik > 20 mm zavrtnji, navrtke ostali komadi ( uklju~uju}i odlivke) 6 mm < pre~nik < 20 mm pre~nik < 6 mm > 3 mm < 3 mm minimum lokalne debljine prevlake (m) 45 35 20 45 35 minimum prose~ne debljine prevlake (m) 55 45 25 55 45

KOMBINACIJA RAZLI^TIH MATERIJALA I POVR[INARazli~ite metode izrade, kombinacija razli~itih metala mogu oteàti dobijanje uniformne povr{i. Razli~iti parametri potapanja u kiselinu (vreme potapanja, koncentracija rastvora, temperatura) i parametri potapanja materijala u rastopljen cink (temperatura, vreme potapanja) su potrebni za: - izuzetno korodirane povr{ine - ma{inski obra|ene povr{ine - odlivke, - kovano gvo`|e, - vru}e valjani ~elik, hladno valjani ~elik, - liveno gvo`|e, specijalno sa prisustvom peska, - neravne povr{ine, - ~elik sa pove}anim sadràjem ugljenika, fosfora, mangana ili silicijuma. Treba izbegavati kombinaciju starog i novog ~elika kao livenog sa valjanim u istom sklopu. Kada je upotreba livenog gvo`|a i livenog ~elika, kovanog gvo`|a ili valjanog ~elika neizbe`na u istom sklopu ceo sklop treba biti podvrgnut intenzivnom peskarenju pre postupka vru}eg cinkovanja. Zar|ali, reljefni ili kovani ~elici ne trebaju biti kori{}eni u kombinaciji sa novim ili ma{inski obra|enim povr{inama zbog razlike u gore navedenim parametrima.


3

Me|utim kada je prethodna kombinacija neophodna potrebno je povr{ine prethodno intenzivno podvrgnuti peskarenju. Kad god je mogu}e treba sklapati razli~ite materijale posle cinkovanja. Kada se spajaju ~elici sa specijalnim hemijskim sastavom ili razli~ito obra|enim povr{inama u jednom sklopu, za{titna povr{ina nije jednaka po izgledu niti }e biti obezbe|ena dugotrajna za{tita. Ako je upotrebljeno peskarenje za pripremu povr{i, za{titna povr{ina bi}e deblja nego normalna za nisko silicijumske ~elike. Abrazivna priprema povr{ina pove}ava povr{inu kontakta izme|u komada i rastopljenog cinka. Ova pojava moè izazvati da sklop dobije matiran izgled. Materijal za cinkovanje ne sme biti bojen, uprljan katranom, konzervansima ili velikim slojem ulja ili masti. Tako|e materijal ne treba ozna~avati gipsom, bojom ili crnilom.

DIMENZIJE KOMADAU preduze}u CINKARA d.o.o. mogu se vru}e jednodelno cinkovati predmeti sa slede}im dimenzijama: - duìne 9.200 mm; - {irine 1.300 mm; - visine 2.300 mm, dok se dvodelno mogu raditi komadi duìne do 15.000 mm. Masa pojedinog komada ne sme biti ve}a od 4.000 kg.

PRIPREMA KOMADA1. IZGLED POVR[INEMaterijal za cinkovanje ne sme biti bojen, uprljan katranom, konzervansima ili velikim slojem ulja ili masti. Tako|e materijal ne treba ozna~avati gipsom, bojom ili crnilom.

2. NO[ENJE KONSTRUKCIJETreba predvideti na svakom komadu otvor za ve{anje konstrukcije. Za komade duìne do 1600 mm potreban je jedan otvor na vrhu udaljen 20 mm od kraja. Za komade duè od 1600 mm potrebna su dva otvora - po jedan na svakom kraju. - Pre~nik otvora zavisi od veli~ine i teìne konstrukcije. Minimalni pre~nik otvora je 8 mm.


4

Nekoliko primera otvora za ve{anje kod razli~itih vrsta profila.

3. CE\ENJE CINKANa svakom predmetu treba ostavljati dovoljan i slobodan prostor za prolaz i ce|enje cinka za vreme postupka vru}eg cinkovanja. -Kod popre~nih ukru}enja, bolje je obezbediti isko{enje od otvora u uglu, ukoliko je mogu}e. Na nosa~ima koji se zavr{avaju plo~om mogu}e je obezbediti odgovaraju}i otvor kao na skici.

- Na duìm komadima otvori moraju biti udaljeni od krajeva da se spre~i savijanje komada. Za komade od 5,0 i duè, otvori moraju biti 1,5 m od kraja.


5

- Rezervoare treba konstruisati tako, da je omogu}eno kompletno ce|enje cinka kod va|enja iz cink kade.

U ovom slu~aju otvor mora biti uz "U" profil.

- Zatvoreni "U" profili trebaju imati otvore u uglovima za ulaz cinka, izlaz oksida od sagorevanja i ce|enje cinka.


6

- Stub sa plo~om treba imati unutra{nji otvor i isko{enja na u~vr{}enjima, da se spre~i nalivanje cinka i omogu}i kvalitetno pocinkovanje.

U slede}im slu~ajevima su prikazani pravilni na~ini otvora za ce|enje cinka.


7

4. ZAVARIVANJEKada se cinkuje zavareni sklop, zona vara i metalna kompozicija vara mogu uticati na karakteristike za{titnog sloja. Nekoliko preporuka za varenje sklopa koji se cinkuje: - Treba koristiti neobloène elektrode kada je mogu}e da bi spre~ilo nastajanje naslaga fluksa na komadu koji se vari. - Pri varenju ostaci fluksa su hemijski inertni u rastvoru kiseline, pa njihovo postojanje proizvodi grube povr{ine i nedostatak za{titnog sloja. Ako se upotrebljavaju obloène elektrode, ostaci fluksa moraju biti uklonjeni mehani~kim putem, najbolje peskarenjem. - Zavarivanje postupkom MIG, TIG ili CO2 su preporu~eni sve dok ne proizvode trosku. Me|utim moè biti malo fluksa koji se mora ukloniti. - Zavarivanje elektrodom bogatom silicijumom moè uzrokovati tanku i tamniju povr{inu u oblasti vara. Poèljno je zato upotrebljavati elektrodu sa malim procentom ili bez silicijuma. Konstrukcija mora biti zavarena pre vru}eg cinkovanja. Kod zavarivanja je poèljno upotrebiti elektrode koje imaju oblogu sa {to manje silicijuma, da se spre~i nastajanje debljeg sloja cinka. Zavari moraju biti kompaktni i bez zavr{nih kratera. U poroznom i nepotpunom zavaru, kiselina i fluks se zadràvaju u udubljenjima, a nakon cinkovanja cede se preko prevlake cinka. U prisutnosti vlage iz atmosfere, ova mesta postaju izvori korozije. Nekoliko primera ove pojave u slu~ajevima ukru}ivanja konstrukcije: - Ugaoni profili:

- "U" profili:


8

- Ukru}ivanje novih plo~a sa osiguranom cirkulacijom cinka:

- Osnovno za sve zavare je da moraju biti detaljno o~i{}eni mehani~kim putem od troske, peska, boje i prskotina.

- Na zavarenim komadima treba predvideti otvore za izlaz vazduha. U protivnom, postoji mogu}nost da se zavar otvori 1-2 cm, a vazduh koji ne moè iza}i, moè izazvati opasne ekplozije tokom cinkovanja. Navarena oja~anja treba {to je mogu}e vi{e izbegavati u ovakvoj konstrukciji.


9

- Neophodno je projektovati komad sa dodirnim povr{inama takav, da se mogu odvojeno cinkovati. Povr{ine konstrukcije koje ipak moraju biti spojene, potrebno je peskariti pre zavarivanja, da se spre~i otvranje zavara.

- Ukru}ene profile najbolje je cinkovati odvojeno, a u izuzetnim slu~ajevima vr{i se cinkovanje zavarenih ukru}enja, ali zavari moraju biti kontinualni po celoj povr{ini ukru}enja, a dodirne povr{ine peskarene.


10

- [ine ne smeju biti direktno zavarene za nosa~e, ve} se projektuju odvojeno radi pojedina~nog cinkovanja.

- Ve}e, ravne, a posebno tanke komade potrebno je ukrutiti, da se spre~i deformacija pri vru}em cinkovanju. Ukru}enja trebaju biti simetri~na i istog materijala kao osnovni komad.

- Za zavarivanje ve} pocinkovanih komada koriste se specijalne (EZ-5 KSP) elektrode, a dim koji nastaje, obavezno treba udaljiti iz prostora za zavarivanje. Pre zavarivanja te{kih komada, debljine ve}e od 12 mm, treba skinuti za{titni sloj cinka iz zone zavarivanja. Mogu}e je i lemljenje pocinkovanih komada. Zavarena mesta o~i{}ena i obru{ena za{tite se nano{enjem premaza na bazi cinka ili metalizacijom.


11

4. CEVNA KONSTRUKCIJASpajanje cevnih konstrukcija vr{i se na na~in da je omogu}en prolaz cinka kroz sve cevi.

- Na dnu cevi treba predvideti otvore za izlazak cinka.

- Ukoliko izrada ne omogu}ava protok cinka kroz sve cevi, potrebno je predvideti otvore za ulaz i izlaz cinka. Za cevi od 13 mm pre~nik otvora je 8 mm, od 13-30 mm, otvor je od 8-10 mm i za cevi od 3050 mm otvor je 10-15 mm. Pove}anjem pre~nika otvora smanjuje se mogu}nost ostajanja cinka unutar cevi, a time omogu}ava kvalitetnije cinkovanje. Sa zavarenih cevi skinuti trosku, boju, ostatke peska i sli~no.


12

- Primer kako se trebaju uraditi otvori na cevnoj konstrukciji:


13

5. VRU]E CINKOVANJE SAMO SA SPOLJNE STRANE (RASHLADNA TELA, ISPARIVAÎ):Zatvorene konstrukcije mogu}e je pocinkovati samo sa spoljne strane ukoliko se naprave cevi za ozra~ivanje. Cela konstrukcija, kao i odu{ci moraju biti besprekorno zavareni. Odu{ci se mogu zavariti direktno ili se isporu~uju odvojeno sa navojem. Teìna pojedina~nog komada za vru}e cinkovanje spolja ne sme biti ve}a od 2000 kg. Kod ovakvih konstrukcija obavezna je konsultacija sa vr{iocem cinkovanja.

Documents

preporuke za cincanje