Cynkowanie termodyfuzyjne - ekonomiczny proces zabezpieczania antykorozyjnego małych i średnich elementów
Korozja powodowała i powoduje nadal niepowetowane straty w gospodarce światowej. Szacuje się, że niewiele mniej niż połowa wyprodukowanej w ciągu ostatnich pięćdziesięciu lat stali jest wycofana z użytkowania z powodu uszkodzeń korozyjnych. Od ponad 100 lat do zabezpieczania antykorozyjnego stali i wykonanych z niej wyrobów stosuje się cynk. Pokrywanie powierzchni wyrobów stalowych warstwą cynku lub jego związków jest powszechnie stosowaną metodą zabezpieczania antykorozyjnego.
Dotychczas największe znaczenie techniczne uzyskały: technologia cynkowania ogniowego oraz technologia cynkowania galwanicznego. Obie technologie charakteryzują się wadami, z których najważniejsze to:
- poważne obciążenie środowiska naturalnego wskutek stosowania toksycznych materiałów,
- zagrożenie zdrowia pracowników obsługujących urządzenia wchodzące w skład systemów obróbkowych,
- konieczność stosowania w każdym przypadku pracochłonnych obróbek wstępnych (takich jak np. śrutowanie, mycie, płukanie, trawienie itp.), przygotowujących powierzchnie stalowe do procesu cynkowania.
Nowatorska technologia
Izraelska firma DISTEK Ltd. w latach 1993-1995 opracowała i opatentowała nowatorską i przyjazną dla środowiska naturalnego technologię cynkowania termodyfuzyjnego zarejestrowaną pod nazwą handlową „DiSTeK”. Proces bazuje na termodyfuzyjnej reakcji specjalnej mieszanki proszku cynkowego z żelazem, a efektem procesu jest uzyskanie dyfuzyjnej warstwy cynku gwarantującej niezwykle wysoką odporność antykorozyjną (nawet do 1500 godzin w komorze z mgłą solną) małych i średnich części stalowych, staliwnych i żeliwnych, pracujących głównie na wolnym powietrzu, w przemyśle i w atmosferze wody morskiej. Przykłady elementów ocynkowanych tą metodą pokazano na zdjęciach poniżej.
Ogólny opis procesu
Proces prowadzony jest w temperaturze 360-470°C, w zależności od rodzaju materiału przedmiotów obrabianych. Polega na podgrzewaniu i wygrzewaniu przedmiotów obrabianych wraz ze specjalnym proszkiem cynkowym. Podczas trwania procesu atomy cynku dyfundują do warstwy powierzchniowej metalu, tworząc na jego powierzchni trwałą warstwę antykorozyjną. Cynk przenika w głąb materiału, tworząc warstwę zapewniającą 3- do 5-krotnie dłuższą odporność antykorozyjną niż ma to miejsce w przypadku cynkowania galwanicznego oraz 1,5 do 2-krotnie dłuższą odporność niż w przypadku cynkowania ogniowego, co stanowi szczególną zaletę zwłaszcza w agresywnej atmosferze przemysłowej i morskiej. Porównanie zmiany grubości warstwy cynku w zależności od czasu oddziaływania mgły solnej dla trzech technologii cynkowania: ogniowej (linia czerwona), galwanicznej (linia niebieska) i termodyfuzyjnej (linia zielona) przedstawiono na rys. 1.
Komentarze (0)