Horganyzás: Minden, amit tudnia kell

Utolsó frissítés:09/01;olvasási idő: 6 perc

Horganyzott elemek

Láttál valamit a fém felületén, ami narancssárga-barna?Rozsdának nevezik, a fém legrosszabb ellenségének, és a vasfém molekulák nedvességgel való reakciójának eredménye.A rozsda anyagromlást okoz, és végső soron hozzájárul a termékek és a mechanikai alkatrészek meghibásodásához.Horganyzása rozsdaképződés problémájának megoldására szolgál azáltal, hogy vékony gátat hoz létre a felületen, megakadályozva a korróziót, miközben reagál a környezettel.

Ebben a cikkben végigmegyünka horganyzás megmunkálása, a szükséges lépések, az alkalmazások befolyásoló tényezői, előnyei és korlátai.

Mi az a horganyzás?

A vastartalmú anyagok és termékek egyik felületkezelési módja a horganyzás.Ez azt jelenti, hogy egy vékony réteget adnak a felülethez a méretstabilitás veszélyeztetése nélkül, sima, tompa szürke felületet hagyva.A horganyzás kiváló esztétikai megjelenést kölcsönöz a termékeknek, de ráadásul korrózióállóvá teszi a termékeket.A horganyzási eljárás vékony védőbevonatot hoz létre azáltal, hogy a bevonandó fémet elektromosan felviszik a cinkre, amelyet hordozóanyagnak is neveznek.

Hogyan működik a horganyzás?

Amikor a horganyzás levegőnek van kitéve, a vasfémekhez hasonlóan reagál az oxigénnel, és cink-oxidot (ZnO) termel, amely azután vízzel egyesül cink-hidroxidot (ZnoH) hozva létre.

A csavar most következik be, amikor a légköri szén-dioxid és a cink-oxid egyesülve egy vékony cink-karbonát-réteget (ZnCO3) képez, amely az alatta lévő cinkhez tapad, és tovább védi a korróziótól.

A horganyzás lépései

1.          Felület tisztítása

A horganyzás első lépése a bevonandó felület megtisztítása a por, olajok és rozsda eltávolítása érdekében, hogy a felületet hatékonyan bevonják cinkkel.Tisztításhoz a lúgos tisztítószerek a legjobb szerek, amelyek nem rontják a felületet.A lúgos tisztítószerek használata előtt azonban savas tisztítást is lehet végezni.

A 100 és 180 C közötti fürdő segít eltávolítani a szennyeződéseket, mielőtt lúgos mosószert használna a mikroszintű tisztításhoz.Lúgos tisztítószerrel végzett tisztítás után azonnal öblítse le a területet desztillált vízzel, hogy elkerülje az anyag elsődleges felületének károsodását, amelyet a lúgos oldatok károsíthatnak.Ha a felület tisztítását nem megfelelően végzik el, az a cinkbevonat leválását vagy károsodását okozhatja.

2.          Pácolás

Számos oxid, beleértve a már kialakult rozsdát is, lehet a felületen.Ezért kulcsfontosságú, hogy savas oldatokat használjunk ezen oxidok és lerakódások eltávolítására, mielőtt folytatnánk a horganyzást.Az eljárás során alkalmazott két legjellemzőbb oldat a kénsav és a sósav.A termékeket ebbe a savas oldatba merítjük.A bemerítés ideje, hőmérséklete és a savak koncentrációja a fém típusától és a pikkely vastagságától függ.

A komponensek savas oldatba mártásával történő pácolást követően azonnal tisztítsa meg desztillált vízzel, hogy elkerülje az heves reakciókat és a felület károsodását.

3.          Bevonófürdő készítése

A következő lépés az elektrolitikus oldat elkészítése a galvanizálási folyamathoz, más néven bevonófürdő.A fürdő ionos cinkoldat, amely elősegíti a bevonási folyamatok egyszerűsítését.Lehet savanyú vagy lúgos cink;

Savas cink: Nagy hatásfok, gyors lerakódás, kiváló fedőképesség, de gyenge dobóerő és gyenge vastagságeloszlás.

Lúgos cink:Kiváló vastagságeloszlás kiváló dobóerővel, de kisebb bevonathatékonyság, alacsonyabb elektromos leválasztási sebesség,

4.          Az elektrolízis beállítása és az áram bemutatása

Horganyzás beállítása

A tényleges leválasztási folyamat az elektromos áram (DC) bevezetésével kezdődik az elektrolit kiválasztása után, a termék követelményeitől és specifikációitól függően.A cink anódként szolgál, és a hordozó negatív termináljához (katód) kapcsolódik.A cinkionok a katódhoz (szubsztrátumhoz) kapcsolódnak, miközben elektromos áram folyik át az elektrolitokon, és vékony cinkréteget képeznek a felületen.

Ezenkívül két módszer létezik az elektrolízisre: állványbevonat és hordóbevonat (Rack & Barrel plating).

·   Állványok:A hordozót az elektrolitba mártják, miközben az állványhoz rögzítik. Nagy alkatrészekhez megfelelő

·   Hordó:A hordozót a hordóba helyezzük, majd elforgatjuk, hogy egyenletes bevonatot kapjunk.

5.          Utófeldolgozás

A felület esetleges szennyeződéseinek elkerülése érdekében az alkatrészeket többször meg kell tisztítani desztillált vízzel a bevonat befejezése után.Mielőtt a bevont termékeket mosás után tárolásra küldené, meg kell szárítani.Szükség esetén passziváló anyagok és tömítőanyagok is alkalmazhatók a felületkezeléshez szükséges szabványok alapján.

Figyelembe veendő tényezők

A tényező ismerete segít a folyamat szabályozásában és az optimális bevonat kialakításában.Számos tényező befolyásolja az aljzat bevonatának eredményét.

1.          Pillanatnyi sűrűség

A hordozó felületére felhordandó cinkréteg vastagságát az elektródákon áthaladó áram sűrűsége befolyásolja.Ezért a nagyobb áram vastagabb réteget hoz létre, míg a kisebb áram vékonyabb réteget.

2.          A bevonófürdő hőmérséklete

A horganyzást befolyásoló másik tényező az elektrolizáló oldat hőmérséklete ( Plating fürdő).Ha a hőmérséklet magasabb, a katód kevesebb hidrogéniont vesz fel az oldatból, ugyanakkor több fehérítőt vesz fel, így a cinkbevonat fényesebb lesz a cink fémkristályának nagyobb lerakódása miatt.

3.          A cink koncentrációja a bevonófürdőben

A bevonat fürdőben lévő cinkkoncentráció szintén befolyásolja a bevonat textúráját és fényességét.Például a nagy koncentráció miatt viszonylag érdes felület keletkezik, mivel a cinkionok egyenetlenül oszlanak el és gyorsan lerakódnak.Másrészt az alacsony koncentráció fényesebb bevonatot eredményez, mivel a finom kristályok lassan rakódnak le.

Egyéb tényezők közé tartozikaz elektródák helyzete (anód és katód), az alapfelület minősége, a felületaktív anyagok és fehérítők koncentrációja a bevonatfürdőben, szennyeződések, és több.

Előnyök

A horganyzásnak a rozsdásodás megelőzése mellett számos egyéb előnye is van;lássunk néhányat egy rövid leírással.

·        Alacsony költségű:Ez a költséghatékony felületkezelési módszer a többi módszerhez képest, beleértve a porfestést, a fekete-oxidos felületkezelést és az ezüstözést.

·        Erősítse meg:A vasfémek, réz, sárgaréz és más hordozók cinkbevonata segít ezeknek az anyagoknak a szilárdságának növelésében.

·     Méretstabilitás:A cinkréteg hozzáadása nem befolyásolja az alkatrészek vagy a termékek méretstabilitását,

·        Esztétikus szépség:A bevonatolás után az aljzat felülete fényesnek és tetszetősnek tűnik, és a színek utófeldolgozás után hozzáadhatók.

·        Hajlékonyság:Mivel a cink képlékeny fém, az alatta lévő hordozó formázása egyszerű.

Alkalmazások

Horganyzott szálak

Hardver:A horganyzás jelentős szerepet játszik az ízületek hosszú távú karbantartásában.A csavarokon, anyákon, csavarokon és egyéb rögzítőelemeken cinkbevonat található, hogy megakadályozza a rozsdásodást, ami meghibásodáshoz vezethet.

Autóipar:A horganyzás korrózióállóvá teszi az alkatrészeket.A fékcsövek, féknyergek, talpak és kormányelemek horganyzottak.

Vízvezeték:Mivel a vízvezeték-anyagok folyamatosan kölcsönhatásba lépnek a vízzel, a rozsdásodás a legjelentősebb probléma a velük való munka során.Az acélcsövek tartósságát forradalmasította a horganyzás.A horganyzott csövek élettartama 65+ év.

Katonai:A harckocsik, páncélozott szállítójárművek, járművek és egyéb katonai felszerelések horganyzást használnak.

A horganyzás korlátozása

A horganyzás egy költséghatékony és környezetbarát eljárás a vasból, acélból, rézből, sárgarézből és más hasonló anyagokból készült termékek és alkatrészek rozsdásodásának megelőzésére.Nem alkalmas azonban kőolaj-, gyógyszer-, repülőgép- és élelmiszeripari termékekhez, például gyakran az oldatokba merítve.

Következtetés

A horganyzás egy összetett felületmegmunkálási folyamat, amelyhez szakértő mérnökökre és kezelőkre van szükség speciális, fejlett berendezésekkel.

gyártási szolgáltatásokat kínálunk egy fedél alatt, a prototípus tervezéstől a termék kikészítéséig.A horganyzási technológia segítségével kiváló minőséget biztosítunkfelületkezeléstöbb évtizedes iparági tapasztalattal rendelkező szakértő mérnökeink termékeivel és alkatrészeivel kapcsolatos szolgáltatások.Kérjük, ne habozzonlépjen kapcsolatba velünkha a horganyzáshoz kapcsolódó további szolgáltatásokra van szüksége.

GYIK

Mi az a horganyzás?

A horganyzás az egyik kiemelkedő felületkezelési megközelítés, amelynek során vékony cinkréteget visznek fel a termékek felületére, hogy azok kiváló korrózióállóak legyenek.

A horganyzás csak vasfémekre és ötvözetekre alkalmazható?

Nem, a horganyzás nem csak vastartalmú fémekre és ötvözetekre, például rézre és sárgarézre alkalmazható.

Melyek azok a tényezők, amelyek befolyásolják a horganyzás folyamatát?

Számos tényező befolyásolja a horganyzás eredményét, mint például az áramsűrűség, a cinkkoncentráció a bevonófürdőn, a hőmérséklet, az elektródák helyzete stb.

Milyen lépésekből áll a horganyzás?

A horganyzás fő lépései a termékek tisztítása, pácolás, bevonófürdő előkészítése, elektrolízis és utófeldolgozás.

A galvanizálás ugyanaz, mint a cink-galvanizálás?

Nem, a horganyzás során cink oldatba mártással horganyzott felületre rakódik le.Míg a galvanizálás elektrolízises eljárást használ.