Galvanica galvanizarea metalelor: tehnologie, echipamente

Galvanizarea - eficace și ieftin, și, prin urmare, un mod comun de protejare a metalelor feroase împotriva coroziunii. In majoritatea cazurilor, este utilizat în fabricarea de hardware și de elemente de fixare, precum și o plasă de oțel.

Metode de aplicare a stratului de zinc

galvanizarea Anticoroziva realizată în diverse moduri, iar durata de viață a acoperirii depinde de grosimea stratului protector.

O metodă de acoperire depinde de proprietățile dorite, dimensiunea produsului, condițiile de utilizare a acestuia în continuare.

Cel mai simplu și manufacturable, dar oferă o rezistență insuficientă la solicitări mecanice a stratului protector, - o galvanizarea la rece prin sol, care conține un număr mare de zinc pulbere fin divizată.

Prin volumul producției de galvanizare pe locul doi scufundare la cald galvanizarea. Acoperirea obținută în acest mod, de înaltă calitate și durabil, dar nesigur pentru mediu, deoarece topitura de zinc este folosit, dar încă pentru a menține temperatura ușor mai mică de 500 ° C, necesită o cantitate mare de energie electrică, metode chimice de pregătire a suprafețelor.

Foarte similar cu galvanizare la cald mai tehnologic, dar mai puțin eficientă metodă de aplicare a unui strat protector al difuziei termice. Acesta este utilizat atunci când este setat cerințe ridicate privind grosimea și mintea de acoperire exterioară.

Un alt mod de galvanizare - o pulverizare termică cu gaz, care este utilizat pentru protecția produselor de mari dimensiuni și structuri care sunt pur și simplu imposibil de a pune o baie.

Galvanizarea lipsesc multe dintre dezavantajele altor metode de acoperire și are o parte pozitivă.

Avantajele galvanizare

O metodă de aplicare a stratului de zinc prin electroliza este cel mai frecvent.

Principalul avantaj, din cauza care este aplicat galvanică galvanizarea metal, este gradul ridicat de protecție împotriva coroziunii suprafeței materialului. Un strat subțire de zinc crește durata de viață a produselor de câteva ori, și, prin urmare, reduce costurile de întreținere și înlocuire.

Acoperirea este obținută chiar și fără dungi și picături reținute forma și mărimea produselor. Aplica este posibil la obiecte de orice, chiar și cele mai complexe forme.

acoperiri decorative netede și lucioase nu necesită, în cele mai multe cazuri de tratament suplimentar.

În plus, procesul de galvanizare necesită doar cheltuieli minore și agregate galvanice au o productivitate ridicată.

dezavantaje galvanizarea

O metodă pentru aplicarea unui strat protector prin electroliza nu este lipsită de dezavantaje.

Principalul dezavantaj - adeziunea zinc scăzut la metal, datorită căruia suprafața produsului trebuie să fie bine curățate.

Dezavantajul este, de asemenea, formarea în deșeuri toxice procesul de acoperire care necesită curățare serioasă.

Modurile de defectare poate determina umplerea metalului primar cu hidrogen, ceea ce duce la fragilitatea produsului și perturbarea calității acoperirii.

Principiul de funcționare

Galvanizarea se bazează pe principiul efectului protector, care este determinată de diferența de potențiale electrochimice de zinc și fier. Ca zincul are un potențial electrochimie inferior, este acoperită cu o protecție de sacrificiu pentru metalele feroase. Aceasta este exact este expus într-un mediu umed al coroziunii electrochimice.

In oxidarea oxizilor de fier sunt formate având un volum mai mare decât metalul original. Filmul de oxid devine liber și trece nu oxidat încă oxigen metalic. Și zinc în filmul de oxidare este format subțire și compact, nu trece în oxigen metalic proteja nu numai acoperirea, ci și metalul de bază dedesubt.

Tipuri de galvanizare

Galvanizarea placare - tehnologie, reprezentând electroliza, adică procesele redox electrochimice în electrolit sub influența unui curent electric constant ...

La compoziția placării electrolit de zinc este împărțit în trei tipuri: acizi, alcaline și cianură.

Cel mai frecvent utilizat metoda de aplicare a stratului de zinc pentru slabit electroliți acide, în special pentru fier și oțel părți ale configurației complexe. Produsele realizate din oțel carbon și aliaje cu un strat de zinc expus la mai puțin de apariție a fragilizarea hidrogenului, și se obține aspect excelent, cu efect decorativ excelent într-o gamă largă de culori.

protecție suplimentară pentru galvanizare

Acțiunea protectoare a stratului de zinc depinde de grosimea sa, care, în depunerea galvanică de 5 microni, iar natura electrolitului.

In unele cazuri, proprietățile de protecție ale stratului de zinc crește pasivarea, fosfatarea sau vopsire.

Pasivizare (cromare) - tratarea chimică a produselor în soluții de acid cromic sau săruri ale acestora, ca urmare a cărei suprafață a format filmul cromatului. Acest proces nu numai că mărește proprietățile de protecție ale multor rase, deoarece, ca urmare a acoperirii luciu îmbunătățit, și poate fi vopsit în diferite culori.

Când fosfatare (tratamentul cu acid fosforic în săruri) produse galvanizate în suprafața formată de film fosfat. După fosfatare poate aplica încă vopsea.

etapele de galvanizare

electrolitica Producerea galvanizarea este format din mai multe procese, fiecare dintre acestea fiind terminate prin spălare în stare de funcționare cada cu apă sau peria de spălare și metodă.

Primele produse sunt atent curățate de rugină, la scară, lubrifiant tehnologice, lichid de răcire sau de vopsea reziduuri și degresarea în soluții alcaline. Apoi degresarea electrolitică.

După aceea gravat într-o soluție apoasă de acid clorhidric în care suprafața finală este curățată, fără a perturba stratul de suprafață și de decapare apare - activare înainte de aplicarea stratului de zinc. Numai atunci produce propria lor galvanizarea.

După aceea, dacă este necesar, clarificate și produsele purificate de peliculă de oxid într-o soluție apoasă de acid azotic, și apoi fosfatare, pasivare și uscare.

Operații suplimentare pot fi efectuate cu galvanizare produse diverse. De exemplu, banda este derulată înainte ca galvanizare capete sudate, în general, după o unsă și rana.

Echipament galvanizare

line electrică - o secvență specifică de băi de procesare și clătire în care sunt strat de zinc mono sau multistrat cu proprietățile funcționale dorite.

În conformitate cu echipamentul volumului de producție utilizat cu diferite grade de mecanizare. Întreprinderile mari sunt stabilite linii mecanizate cu control automat. Există linii cu comandă manuală parțială sau totală, precum și un mini-line.

line galvanizarea constă nu numai din băile. Acesta include sisteme de transport de diferite modele, echipamentul necesar pentru tratarea apelor reziduale, echipament auxiliar, care include mijloace pentru galvanizare, elemente de încălzire, schimbătoare de căldură, catod și anod.

Accesoriul include sisteme de ventilație, dulapuri de uscare și echipamente de refrigerare, echipamente de filtrare, care primesc pompe echipament demivody.

Electroliți pentru galvanizare

Galvanizare, în funcție de scopul produsului este utilizat electroliți, care sunt împărțite în două grupe principale.

Electroliții în care zincul este sub formă de ioni hidratați simplu, numit un acid simplu. Acest fluoboric, sulfat și soluții de clorură.

Electroliți acide și alcaline integrate complexe conțin ioni de zinc într-un complex cu o sarcină pozitivă și negativă. Acest amin, pirofosfat, cianură și alte soluții.

Pe care electrolitul este aplicat, aceasta depinde în principal de rata de depunere și apoi calitatea depunerilor de zinc pe articol (catod).

Din electroliți complexe zinc depus la catod la dispersie mare a ionilor. Odată cu creșterea de metal densitatea de curent scade randamentul și crește randamentul hidrogenului.

Prin urmare, galvanizare în electroliți complexe realizate la o densitate de curent scăzută și de acoperire este o calitate foarte ridicată, cu granulație fină și omogenă.

In electroliți slab acide de zinc galvanic simplu, la domiciliu, inclusiv, trece la densitate mare de curent, cu o mai mare decât atunci când se utilizează rata de soluții complexe. Aspectul produselor obținute este bună, dar acoperirea nu este foarte înaltă calitate și este adecvat numai pentru produse cu forme simple.

galvanizarea

Procesul tehnologic are loc direct în baia de zincare de electrolit. Acesta a omis din produsele de negru de metal, care este alimentat prin electrozi speciali un curent electric (catod) și zinc pur sau sub formă de plăci de bile ambalate în secțiuni cu ochiuri speciale (anod).

In timpul reacției electrochimice sub influența unei densități de curent electric 1 până la 5 A zinc / dm dizolvat în electrolit și apoi ionii săi sunt depuși pe catod, pentru a forma o grosime de placare de 4-25 microni.

Asta este, folosind această tehnică se obține elemente de fixare (șuruburi și piulițe) cu uniforma si acoperire lucios.

Automatizate linie de galvanizare

linia de galvanizare modernă - este o linie complet automatizat, care efectuează toate etapele de acoperire, inclusiv sudura si degresarea unor produse de calitate de diferite funcții și de configurare.

linie automată constă în general dintr-un set de bai tehnologice de placare, redresoare modulare, de încărcare / descărcare, cabina de echipamente de transport, Echipare de ventilație, alimentare cu apă și evacuare a apelor uzate, cadru metalic cu scara de întreținere.

bai galvanica pot fi realizate din oțel inoxidabil, oțel, căptușite cu material plastic sau cauciuc. baie modernă, sudate din polimeri tabla inlocuiesc din ce in ce cutii metalice. Material bai de selecție depinde de compoziția și concentrația electrolitului și temperatura de funcționare.

Comunicații de alimentare cu apă și de canalizare, și în majoritatea cazurilor dispuse sub băile de ventilație și de asemenea, realizate din polipropilenă.

Dimensiunile liniei determinate de capacitatea și dimensiunile sale băi galvanice.

Galvanizarea are loc cu formarea de ape reziduale cu o concentrație mare de ioni de metale grele. De aceea, ei Susținem, se filtrează, se neutralizează, folosind depunere chimică de vapori, și alte procese de sorbție în recipiente fabricate din polimeri de inginerie.

electrolitica zinc acasă

Galvanizarea, a produs propriile lor mâini, ea începe cu selectarea materialelor. Electrolitul poate fi o soluție de clorură de zinc și acid clorhidric în apă distilată. Acest așa-numit acid de lipit, care este cel mai des utilizate în casă. Meșteșugarii corodat zinc în acid sulfuric și baterie preparat ZnSO ₄ electrolit, dar acest proces este periculos, deoarece reacția produce căldură și hidrogen exploziv. Electrolitul în orice caz, nu trebuie să fie un precipitat de cristale de sare insolubile.

zinc pur pot fi achiziționate într-un magazin de reactivi chimici sau la radio, și pot fi obținute de la bateriile de sare sau siguranțe, păstrate din Uniunea Sovietică.

Baie galvanică poate fi un pahar sau recipient de plastic. Este de la set anod și catod. Anodul - o placă de zinc, la care este conectat la sursa de alimentare „plus“. Cu cât este mai anod, mai uniform un strat protector pe produsul catod care este aplicat strat protector. Anodul poate fi un pic, ele pot fi plasate în jurul catod, la aceeași distanță de suprafața zincului acoperită uniform și simultan pe toate laturile. Pentru un catod conectat „minus“, sursa de alimentare.

Chiar și atunci când la domiciliu au făcut galvanizare tehnologia placare includ în mod necesar curățarea și degresarea pieselor, precum și activarea acestuia într-o soluție de acid.

Power Supply - aceasta este o baterie de masina cu o lampă cu incandescență de putere mică sau un alt consumator în circuit la curentul în circuit a fost de mai jos sau o sursă de alimentare cu o tensiune constantă la ieșire. Principalul lucru este că nu există nici o fierbere rapidă a electrolitului în timpul Galvanizarea.

De fapt , galvanizarea se produce atunci când anod și catod sunt omise în electrolit și circuitul electric este închis. Cu cât acest proces, mai gros stratul de zinc obținut pe produs.

Cu galvanizare strat protector pe produs devine precisă, uniformă și netedă, cu un efect decorativ. Acesta este utilizat atât în industrie și acasă, în ciuda faptului că este nevoie de ape reziduale din deșeuri periculoase pentru mediu.