Методы удаления ржавчины с оцинковки
Оцинковка, или сталь с цинковым покрытием, относится к числу материалов с высокой устойчивостью к коррозии, потому широко используется в условиях повышенной влажности. Кузова автомобилей, кровельные материалы, водостоки из оцинкованной стали — вот лишь малая часть примеров применения покрытия. Несмотря на высокую устойчивость к коррозии, оцинкованная сталь тоже может ржаветь. Рассмотрим, как это проявляется в реальных условиях и чем можно устранить ржавчину.
Как ржавеет оцинковка
Цинк способен активно взаимодействовать с кислородом в воздухе, а потому может и окисляться. Последствия окисления выглядят, как рыхлый белый налет по поверхности материала, под которым могут появляться темные пятна, а в особо тяжелых случаях и незначительные, порядка нескольких мкм, углубления.
Коррозия возникает из-за нарушения целостности тончайшего верхнего слоя карбоната цинка, может постепенно распространяться по поверхности и со временем привести к нарушению эксплуатационных свойств детали. Поэтому белую ржавчину нужно по возможности удалять и для этого есть несколько способов.
Очистка в промышленных условиях
В условиях производства есть возможность проводить пассивирование — применять хроматные растворы в ваннах охлаждения. При этом поверхность металла обрабатывается растворами полностью, а не частями. Известно несколько составов растворов, применяя которые можно, дополнительно, менять цвет детали. После пассивирования на поверхности создается тончайшая пленка, защищающая изделие от контакта с кислородом, значит, и от белой ржавчины. Прочность защиты такова, что оцинкованная сталь выдерживает даже контакт с морской водой, которая сама по себе весьма агрессивна.
В числе недостатков метода можно выделить высокую стоимость, требования к оборудованию и токсичность используемых растворов. Их компоненты способны накапливаться в организме человека, вызывая со временем сильнейшее отравление. В европейских странах технология применяется все реже, а в скором времени планируется и вовсе отказаться от изделий, защищенных от белой ржавчины пассивированием.
Удаление ржавчины в домашних условиях
Если на поверхности изделия, например, водостока из оцинкованной стали, появились белые или черные пятна — можно попробовать зачистить их с помощью одного из перечисленных ниже способов. Однако восстановить цинковое покрытие дома не получится, потому нужно подумать об альтернативной защите от ржавчины, например, с помощью окрашивания.
Убрать ржавчину можно следующими методами:
- раствором аммиака, разведенного с водой в пропорции 1:10;
- соком лимона или раствором лимонной кислоты;
- средством CLR.
Если нанесенное цинковое покрытие серьезно повреждено, можно зачистить проблемный участок по максимуму жесткой металлической щеткой, а затем нанести тонким слоем с помощью ветоши алюминиевую краску. При глубокой коррозии действуют также, но наносят для защиты эпоксидный состав, обогащенный цинком.
Ответы на вопросы об оцинковке
Оцинкованная сталь, благодаря своему защитному слою из цинка, обладает увеличенной устойчивостью к коррозии и может прослужить около 25 лет. Продолжительность службы данного материала может варьироваться в зависимости от условий эксплуатации, таких как воздействие погодных условий, химических реагентов и механических повреждений.
Определить, является ли металл оцинкованным, можно несколькими способами.
Визуальный осмотр
Оцинкованная сталь обычно имеет характерный блестящий или матовый серовато-синеватый оттенок, в зависимости от метода оцинковки. На поверхности могут быть видны характерные для оцинковки узоры.
Магнитный тест
Цинк не магнитен, поэтому если на поверхности стали присутствует слой цинка, магнит будет слабее притягиваться к такому металлу по сравнению с неоцинкованным.
Тест с использованием уксуса
Уксус (или другая слабая кислота) может вызвать реакцию с цинком, образуя характерные пузырьки на поверхности. Такой тест стоит проводить с осторожностью и в вентилируемом помещении, чтобы избежать контакта с выделяющимися парами.
Скребок или острый предмет
Если аккуратно поцарапать поверхность металла острым предметом, то под цинковым слоем будет виден другой металл. Это тоже указывает на оцинковку.
Тест с солевым раствором
Оцинкованный металл реагирует на солевой раствор изменением цвета поверхности. При нанесении небольшого количества раствора на оцинкованную сталь, она может стать темнее или приобрести оттенки, отличные от первоначального цвета. Этот метод поможет определить наличие цинкового покрытия, однако стоит помнить о необходимости тщательно промыть поверхность после проведения теста, чтобы избежать коррозии.
Оцинкованная сталь обладает определённой стойкостью к воздействию температур до 200°C при продолжительной экспозиции, обеспечивая надёжную защиту основного материала. В случае непрерывного воздействия высоких температур возможно отслаивание внешнего чистого цинкового слоя от подлежащего слоя сплава цинкового железа. Тем не менее, даже после такого процесса оставшийся слой сплава продолжает обеспечивать надежную коррозионную устойчивость, служа долговечной защитой для стали. В диапазоне температур от 200°C до 250°C, слои сплава цинкового железа по-прежнему обеспечивают эффективную защиту от коррозии. Однако при температурах, превышающих 250°C, процесс отслаивания слоев сплава от стальной будет ускоряться.
Кроме того, стоит отметить, что использование оцинкованной посуды для приготовления пищи или кипячения воды нежелательно, так как при этом могут выделяться соли цинка, которые вредны для здоровья человека.
Оцинкованный металл обладает повышенной стойкостью к многим неблагоприятным факторам, однако и он уязвим. Вот что может негативно воздействовать на оцинкованный металл:
- Кислоты. Прямое воздействие кислот вызывает коррозию, разрушая защитное цинковое покрытие.
- Щелочи. Также, как и кислоты, могут разрушить цинковое покрытие.
- Механические повреждения. Царапины или трещины нарушают цинковое покрытие, делая металл уязвимым к коррозии в этих местах.
- Высокие температуры. Постоянное воздействие высоких температур приводит к отслаиванию цинкового покрытия.
- Стойкое загрязнение. Засорение или налипание грязи приводит к локальной коррозии, если не удалять ее вовремя.
- Постоянное влажное окружение. Хотя оцинковка и предназначена для защиты от коррозии, длительное пребывание во влажной среде ускоряет процессы коррозии.
Цинк способен выдерживать температуру до 420°С, после чего начинает плавиться. Когда температура превышает указанный порог, происходит повреждение защитного покрытия оцинкованного металла, что уменьшает его коррозионную стойкость. При эксплуатации оцинкованных деталей в условиях высоких температур, важно контролировать этот параметр для предотвращения деградации материала.
Оцинкованный лист может ржаветь из-за ошибок, допущенных при его монтаже. Если при установке повредить цинковое покрытие, например, неправильным образом закрепив лист или используя неподходящие инструменты, то обнаженная сталь под покрытием становится уязвимой для коррозии. Кроме того, если крепежные элементы (гвозди, винты) не имеют антикоррозионного покрытия, они также могут стать источником ржавчины, которая распространится на оцинкованный лист.
Отличить горячее цинкование от холодного можно по нескольким признакам:
- Структура и внешний вид покрытия. Горячее цинкование часто оставляет более грубую и рельефную поверхность с характерной кристаллической структурой. Холодное цинкование дает гладкое и равномерное покрытие.
- Толщина покрытия. Горячее цинкование создает значительно более толстый слой цинка на металле по сравнению с холодным цинкованием. Этот слой может быть в несколько раз толще, чем при холодном методе.
Основываясь на этих признаках, можно определить метод цинкования, использованный для покрытия металла.
Для защиты оцинковки рекомендуется использовать специализированную краску для оцинкованного металла. Нанесение слоя краски на оцинкованные детали не только улучшает внешний вид, но и обеспечивает дополнительную защиту от коррозии. Перед покраской поверхность оцинкованных деталей должна быть обезжирена и очищена.
Оцинкованное покрытие может иметь разные оттенки в зависимости от процесса и условий гальванизации. Цвет оцинкованной поверхности варьируется от серебристо-блестящего до матового темно-серого. Наличие разных оттенков не влияет на защитные свойства цинкового покрытия и является нормальным для оцинкованных изделий.
Грунтовка оцинкованной поверхности зависит от конкретных условий эксплуатации и назначения изделия. Во многих случаях, если оцинкованный металл будет окрашен, рекомендуется применение специализированного грунта для лучшего сцепления краски с оцинкованной поверхностью. Грунт также будет дополнительной защитой от коррозии. Если же покрытие оставляется без окраски, то грунтовка не требуется.
Оцинковка не ржавеет из-за свойств цинка, который служит защитным слоем для стальной основы. При контакте с окружающей средой цинк образует плотный слой оксидов и карбонатов на своей поверхности, который служит барьером, предотвращая действие кислорода и влаги на сталь. Этот слой сам по себе устойчив к коррозии и защищает основную сталь от ржавчины. Таким образом, даже если поверхность оцинковки будет повреждена, цинк продолжит "жертвовать" себой, окисляясь вместо стали, что предотвратит образование ржавчины на стали.
