Как проверить качество оцинкованной стали?

Содержание

Как проверить качество оцинкованной стали?

Оцинкованная сталь – материал, который активно применяется при производстве изделий для строительных и отделочных работ. Именно оцинкованный стальной лист — основное сырье для изготовления фасадных панелей, деталей для металлических ограждений и т.д.

При этом от качества оцинковки напрямую зависят не только механические характеристики изделий, но и их долговечность. Цинковое покрытие предотвращает развитие коррозионных процессов, и если оно будет достаточно качественным – то и фасадные панели, и потолочные рейки, и ламели металлической ограды могут прослужить очень долго даже при регулярном контакте с влагой и при перепадах температуры.

Параметры оцинкованной стали

Выбор качественного оцинкованного металла для изготовления любых изделий очень важен. Да, низкосортная продукция стоит дешевле, и попытки ее использования позволяют снизить себестоимость готовой продукции. Но на практике обычно оказывается, что низкое качество цинкового покрытия приводит к снижению эффективности защиты от коррозии. В результате экономия оказывается мнимой: изделия значительно раньше начинают ржаветь, требовать ремонта или замены.

Важно! Низкое качество цинкового покрытия наносит ущерб и металлу, на который наносится полимерный слой (полиэстер, пластизол, ПВДФ). Связано это с тем, что низкая связанность основы и оцинковки приводит к отслоению полимерного слоя.

Качество оцинкованного металла определяется рядом нормативов. Наиболее важными будут:

  • ГОСТ Р 52246-2004 «Прокат листовой горячеоцинкованный».
  • ГОСТ Р 52146-2003. «Прокат тонколистовой холоднокатаный и холоднокатаный горячеоцинкованный с полимерным покрытием с непрерывных линий».
  • ГОСТ 14918-80. «Сталь тонколистовая оцинкованная с непрерывных линий. Технические условия» и др.

В этих и других документах содержатся сведения о том, каким требованиям должна отвечать оцинкованная сталь. В этом разделе мы кратко охарактеризуем наиболее важные параметры.

Первый аспект – качество стальной основы. Цинкованнию могут подвергаться любые изделия, но для производства профилированной продукции используется листовая сталь толщиной от 0,4 до 2,0 мм. Идеальным вариантом будет применение металла, предназначенного для холодной штамповки (ХШ) или холодного профилирования (ХП). Также допускается использование стали общего назначения (ОН).

kazestvo-stali

Следующий важный нюанс – тип наносимого состава:

  • Чаще всего при производстве строительно-отделочных материалов используется горячецинковое покрытие (ГЦ).
  • Иногда в качестве альтернативы применяется железоцинковое покрытие (ГЖЦ) которое тоже наносится горячим способом.

Но ключевой параметр, от которого зависит и прочность покрытия, и эффективность защиты от коррозии — это толщина оцинковки. По этому параметру оцинкованную сталь делят на 3 класса

КлассРасход цинкового покрытия, г/м2Толщина цинкового слоя, мкм
2142,5-25810-18
1258 – 57018-40
П (повышенный570-85540-60

Чем выше класс покрытия, тем выше себестоимость металла (а значит, и изделий из него), но тем больше будет надежность и эффективность защиты стальной основы от коррозии.

Лабораторные методики контроля

Определение качества защитного цинкового покрытия — важная задача, стоящая перед сотрудниками ОТК и предприятий, которые производят сырье, и компаний, которые занимаются переработкой такого металла. Для проверки качества покрытия используются методики контроля, описанные в ГОСТ 9.307-89.

kazestvo-stali

Вот наиболее часто применяемые технологии:

  1. Магнитный метод проверки толщины цинкового покрытия. Метод основан на регистрации изменения магнитного сопротивления в зависимости от толщины покрытия. В качестве измерительных приборов используют магнитные толщиномеры. Относительная погрешность метода — +/-10%.
  2. Металлографический метод контроля толщины покрытия. Из оцинкованного листа или готового изделия вырезается образец, который затем шлифуется для получения четкой картины поперечного сечения. Шлиф среза изучается под микроскопом с проведением замеров.

kazestvo-stali

3.Гравиметрический метод оценки качества покрытия заключается в сравнении масс образца до нанесения покрытия и после обработки, либо сравнения масс обработанной детали после нанесения оцинковки и после снятия цинкового покрытия с применением раствора хлористой сурьмы.

Вам будет интересно  Цинковая проволока в Казани

4.Контроль химического состава расплава, применяемого при цинковании (доля цинка должна составлять не менее 98%).

5.Контроль качества сцепления покрытия с основой. Для этого на поверхность либо наносится сетка царапин (используется стальное острие, расстояние между царапинами должно составлять от 2 до 3 мм, глубина – до стальной основы). Образец с толщиной покрытия до 50 мкм признается качественным, если при нанесении 5-7 царапин между ними не отслаивается оцинковка.

Важно! Также для контроля качества сцепления покрытия с основой применяются щетки-карцовки (латунные или стальные, скорость вращения до 1500-2800 оборотов в минуту) и поворотные молотки. Выбор методики контроля зависит от толщины металлического основания и от толщины защитного цинкового слоя.

6.Метод нагрева. Образец, качество которого проверяется в ходе эксперимента, нагревают до 190°С и выдерживают при такой температуре в течение 45-60 минут. После охлаждения на воздухе на поверхности цинкового защитного слоя не должно появляться отслаивающихся или вздутых участков.

Как проверить качество стали самостоятельно?

Основной минус большинства лабораторных методик, используемых при контроле качества цинкового покрытия – высокая сложность. Реализовать их «в домашних условиях» не получится, потому очень часто при покупке сырья или готовой продукции заказчики ориентируются только на маркировку изделий, указанную в документах.

Но все же оценить – пусть и приблизительно – качество оцинковки можно даже вне лаборатории, причем буквально за несколько минут. Наиболее простым, доступным и надежным способом будет визуальный осмотр (его, кстати, применяют и при контроле качества по ГОСТ).

Важно! Осматривать оцинкованный лист нужно с расстояния на более 25-30 см, при достаточном освещении (естественном или искусственном).

При визуальном контроле обращаем внимание на:

  1. Равномерность нанесения оцинковки. Если на поверхности листа или изделия есть необработанные участки, то это свидетельствует о некачественной подготовке поверхности к оцинковке. Именно на этих участках коррозия будет развиваться быстрее всего.
  2. Отсутствие разнотолщинности. Визуальная толщина цинкового покрытия должна быть примерно одинаковой по всех площади.
  3. Отсутствие дефектов. К дефектам относятся вздутия, наплывы, раковины, включения, пористые участки и т.д. Присутствие таких артефактов в значительном количестве свидетельствует о низкой культуре производства – чаще всего дефекты проявляются при недостаточной чистоте состава, который применяется для оцинковки металла.
  4. Равномерность рисунка оцинковки. В зависимости от состава, применяемого для оцинковки металла, рисунок может отличаться (по цвету, узору, блеску, текстуре). Важно, чтобы эти параметры были одинаковы на всей обработанной поверхности.

kazestvo-stali

Важно! Этот пункт применяется только для металла, который был обработан сравнительно недавно. Со временем оттенок защитного покрытия практически выравнивается.

Также визуально может быть оценена толщина защитного покрытия. Да, тонкослойное нанесение затрудняет точную оценку качества по этому параметру без использования специальных приборов (микрометр, толщиномер). Потому желательно:

  • Либо приобрести специальный толщиномер, позволяющий работать с цинковыми и железоцинковыми покрытиями. Такие приборы часто продаются в автомагазинах для проверки качества противокоррозионной обрабюотки корпуса машин.

Либо оценивать толщину оцинковки в сравнении с эталонным образцом (точность будет тоже невысокой, но все же лучше, чем без эталона)

kazestvo-stali

Еще один «народный» метод – механическая оценка прочности. Проще говоря, берется стальной инструмент, которым пробуют соскрести цинковое покрытие с металлической основы 9аналог нанесения сетки царапин, описанной в ГОСТе). Если металл достаточно качественный, то закаленная сталь, конечно, сможет процарапать оцинковку (особенно при достаточном усилии), но добиться отслоения материала не получится. А вот при нарушении технологии горячего оцинкования покрытие будет отслаиваться от основы характерными пластинами.

Минус этой методики заключается в том, что она индикативна, т.е. позволяет отличить только очень низкое качество оцинкованной стали. С другой стороны, при покупке достаточно дешевого сырья этот метод позволит «отобрать» самый откровенный брак.

Контроль качества оцинкованной стали очень важен и для производителя продукции для строительных и отделочных работ, и для покупателя. В первом случае важно определить, насколько фактические характеристики покрытия соответствуют заявленным, во втором – понять, сможет ли изделие эффективно противостоять внешним воздействиям, в первую очередь перепадам температуры и коррозии. В любом случае даже при отсутствии специальных инструментов можно оценить качество оцинковки, и сделать выбор в пользу более долговечных – пусть и несколько более дорогих – изделий!

Вам будет интересно  Пассивация цинковых покрытий | Механизм и технология | Коррозия цинка

author

Маркетолог предприятия “Мехбуд”. Квалифицированный эксперт по общению с клиентами и партнерами. Всегда готова к общению и сотрудничеству.

Оцинковка

Оцинковка — это нанесение первичного защитного слоя для металла, из которого изготавливают профнастил и другие профилированные конструкции. Это минимальная защита на которую ни один производитель не даст гарантию на срок эксплуатации. Все конструкции с полимерным покрытием проходят оцинковку.

Вам не дадут гарантию на сталь с оцинкованным покрытием, с любым содержание цинка, т.к. это покрытие не является финишным, и только после нанесения полимерного слоя производитель может дать гарантию на срок эксплуатации.

Оцинковка проходит методом горячего цинкования — изделие окунают в ванну с расплавленным цинком при температуре около 460 °C. На воздухе цинк (Zn) вступает в реакцию с кислородом (O2) и получаем оксид цинка (ZnO), потом происходит реакция с диоксидом углерода (CO2). Получается достаточно прочная пленка серого матового цвета из карбоната цинка (ZnCO3).

Группы листовой стали по видам цинкового покрытия

Защитное антикоррозионное покрытие наносится на поверхность стального холоднокатаного листа в заводских условиях горячим способом, этот процесс осуществляется на агрегатах непрерывного цинкования.

В зависимости от области применения листовая сталь с цинковым покрытием подразделяется на следующие группы:

  • ОН — общего назначения;
  • ХШ — предназначена для холодной штамповки;
  • ХП — используется для холодного профилирования;
  • ПК — дрессированная (под окраску).

По сродству к вытяжке сталь можно разделить на 3 группы:

  • Н — нормальной вытяжки;
  • Г — глубокой;
  • ВГ — весьма глубокой.

По равномерности толщины защитного цинкового покрытия, оцинковка бывает:

  • НР — нормальной разнотолщинности;
  • УР — уменьшенной разнотолщинности.

По согласованию потребителя с изготовителем оцинкованная сталь может изготовляться:

  • с узором кристаллизации — КР;
  • без узора кристаллизации — МТ.

Класс оцинковки металла

Существует 3 класса оцинковки. Отличаются они массой нанесенного цинка с двух сторон на металлическое изделие из расчета на 1 кв.м. Как дополнительный параметр указывается полученная толщина (мкм) цинкового покрытия.

Класс оцинковкиРасход цинка (г/м 2 )Толщина слоя (мкм)
Повышенный класс (маркировка «П»)570-855 г/м 240-60 мкм
1 класс258-570 г/м 218-40 мкм
2 класс142-258 г/м 210-18 мкм

Толщины цинкового покрытия по стандарту EN10346:2015

Обозначение покрытияМинимальная общая масса покрытия с обеих сторон (г/м 2 )Ориентировочная толщина покрытия на единицу поверхности, обычно в микронах (мкм)
Z1001007
Z14014010
Z18018013
Z20020014
Z22522516
Z27527520
Z35035025
Z45045032
Z60060042

Сфера применения разного класса оцинковки

Повышенный класс больше предназначен в неблагоприятном климате (морской климат, пыль, снег) и в зонах с агрессивной средой (промышленные предприятия).

Первый класс в основном применяют в частном строительстве и чаще из-за цены, потому что дешевле.

Второй класс покрытия чаще используют на строительных объектах, где срок эксплуатации измеряется в месяцах. Это могут быть временные ограждения, бытовки и т.п.

Срок службы покрытий только из оцинковки

Ниже на рисунке показана оцинкованная сталь с содержанием цинка менее 100 г/м 2 после 6 месяцев эксплуатации в нормальных условиях на кровле. Как видно, налицо следы ржавчины, и объем ржавления будет увеличиваться. Весь данный материал проржавеет в ближайшее время и его однозначно нужно менять.

Поэтому для использования вне помещения (на открытом воздухе) мы рекомендуем использовать только сталь с оцинкованным покрытием не менее 200 г/м 2 (от 25 мкм) – в этом случае ориентировочный срок ее эксплуатации составит не менее 5 лет.

Cтадии развития коррозии – от белой ржавчины (начальная стадия) до черной (финальная стадия, которая приведет к сквозной коррозии).

Ниже приведены фотографии оцинкованной стали с содержанием цинка менее 200 гр/м 2 . На фото слева показана начальная стадия ржавления – так называемая «белая ржавчина». На рисунке справа — фотография нового распакованного рулона, на котором уже видны следы белой ржавчины.

Причина возникновения ржавчины в еще не распакованном рулоне следующие:

  1. Низкое содержание цинка.
  2. Попадание влаги между витками рулона в процессе транспортировки от производителя.
  3. Низкая степень промасливания оцинкованного металла, либо полное отсутствие промасливания (на этом также экономят дешевые производители). Поэтому мы рекомендуем всегда заказывать промасленную сталь с оцинкованным покрытием.
Вам будет интересно  ГОСТ 14918-80 — область применения и основные положения

Естественно, оцинкованная сталь с толщиной цинкового покрытия в 100 гр/м 2 существенно дешевле, чем 200 гр/м 2 , но на этом экономить ни в коем случае нельзя.

Оцинкованный лист — изготовление и маркировка

Изготовление оцинкованного листа

Оцинкованный лист — это вид стального металлопроката, который является одним из самых востребованных в различных сферах. Благодаря своему свойству противостоять коррозии, этот листовой прокат успешно используется в строительстве, производственной сфере, машиностроении и др.

Изготовление оцинкованного стального листа

Заготовкой для такого металлоизделия служит обычный стальной лист, поверхность которого покрывают тонким слоем цинка (от 0.02 мм). Процесс оцинковывания осуществляется одним из трех способов:

  • холодным;
  • горячим;
  • гальваническим.

Наиболее часто изготовители прибегают к методу горячей оцинковки, так как он позволяет получить наиболее высокие показатели качества листового проката. Оцинковка проходит в несколько этапов:

  1. Обезжиривание поверхности.
  2. Травление листа с последующей промывкой.
  3. Погружение заготовки в ванную с расплавленным цинком.

На протяжении всего процесса необходимо проводить строгую поверку температурного режима среды, в которой находится цинк. Также необходим предварительный контроль качества этого металла для достижение оптимальных результатов.

Характеристики оцинкованного листа

Оцинкованный листовой металлопрокат должен удовлетворять технические требования, выдвинутые государственными стандартами. Основными требованиями к этому металлоизделию является соответствие размеров регламентированным. Так, ширина листа должна составлять 71-180 см, толщина – 0.5-1.25 мм. Заготовкой для оцинковки служит холоднокатаный стальной лист. Сталь, обработанную цинком, от других материалов отличает ее долговечность.

Преимущества стального листа, покрытого цинком:

  • стойкость перед коррозией;
  • долгий срок службы;
  • высокая прочность (устойчивость к механическим разрушениям);
  • возможность обработки штамповкой, вальцовкой, вытяжкой и гибкой без повреждения оцинковки;
  • эстетичный вид;
  • способность к самовосстановлению покрытия;
  • экологичность;
  • большой ассортимент.

К недостаткам такого материала можно отнести истончение цинкового слоя со временем, трудносвариваемость, потребность в дополнительной зачистке перед покраской.

Маркировка оцинкованных стальных листов

Оцинкованный листовой прокат классифицируют в зависимости от:

  • назначения на листы:
  • общего назначения (обозначается при маркировке ОН);
  • холодной штамповки (ХШ);
  • холодного профилирования (ХП);
  • под покраску (ПК).
  • изменения толщины оцинкованного слоя на листы:
  • нормальной разнотолщинности оцинковки (марка НР);
  • уменьшенной разнотолщинности оцинковки (марка УР).
  • толщины цинкового покрытия на листы:
  • обычного класса — толщина 10-18 мкм (марка О);
  • высокого класса — толщина 18-40 мкм (марка В);
  • повышенного класса – толщина 40-60 мкм (марка П).
  • точности проката на листы:
  • повышенной точности (обозначается А);
  • нормальной точности (Б).

Маркировка листового проката начинается с указания его разновидности — оцинкованный стальной лист обозначается Оц. Далее указывается точность проката, класс покрытия, назначение, наличие обрезанной кромки (обозначается О). Числа, которые указаны в маркировке, это толщина, ширина и длина в мм. После числового обозначения указывают ГОСТ, который устанавливает стандарты изделия.

Сферы применения оцинкованного листа

Оцинкованный лист, как уже писалось выше, широко применяют в различных сферах благодаря его антикоррозийным свойствам. Его используют в:

  • приборостроении;
  • химической промышленности;
  • машиностроении;
  • тяжелой промышленности;
  • строительной сфере и многих других.

Наибольшую востребованность оцинкованный листовой прокат получил в строительно-монтажных работах. Его использование гарантирует конструкции легкость, устойчивость перед негативными атмосферными явлениями, долговечность. К тому же этот тип проката обладает приятным внешним видом, имеет матовую поверхности, которая привлекает многих дизайнеров.

Оцинкованный лист применяют как элемент перекрытия, отделки, материал для возведения стен, настил, облицовочный материал и пр. Используют листовой прокат покрытый цинком и в качестве заготовки для последующего изготовления профнастила, металлочерепицы, профилей, штрипса, штакетника и др. Подходит такой лист и для изготовления труб для систем воздухо- и водоотведения.

Качественная оценка

Определить степень качества оцинкованного листа довольно просто — достаточно лишь оценить его внешние данные. На его поверхности не должно быть сколов, трещин, она должна отличаться гладкостью. Чем толще слой цинка, тем лучше металлоизделие будет выполнять свои защитные свойства, но и цена на лист будет выше. Таким образом, качественный оцинкованный лист ничем не уступает своему более дорогому конкуренту — нержавеющему металлопрокату. В нашем каталоге вы сможете найти листовые металлоизделия высокого качества.

Источник https://blog.mehbud.com.ua/ru/other/kak-proverit-kachestvo-ocinkovannoj-stali/

Источник https://tp-ekb.com/catalog/category/pokrytiya/ocinkovka

Источник https://metallosfera.ru/polezno_znat/klassicheskie_i_nestandartnie_metodi_primeneniya_otsinkovannogo_lista/