Rozdíl mezi zinkováním za studena a žárovým zinkováním při zpracování ocelových trubek

Žárové vs. studené zinkování

Žárové zinkování i zinkování za studena jsou obě metody povlakování oceli zinkem, aby se zabránilo korozi, ale výrazně se liší v procesu, trvanlivosti a nákladech. Žárové zinkování zahrnuje ponoření oceli do roztavené lázně zinku, čímž se vytvoří odolná, chemicky vázaná vrstva zinku. Zinkování za studena je naproti tomu proces, při kterém se nanáší povlak bohatý na zinek, často stříkáním nebo lakováním.

Při zpracování ocelových trubek je zinkování klíčovým procesem pro zlepšení odolnosti proti korozi a dělí se hlavně na dvě metody: žárové zinkování ponorem (HDG) a zinkování za studena (elektrogalvanizace, EG). Mezi těmito dvěma metodami existují významné rozdíly, pokud jde o principy zpracování, vlastnosti povlaků a použitelné scénáře. Následuje podrobná analýza z hlediska metod zpracování, principů, srovnání výkonu a oblastí použití:

1. Porovnání metod a principů zpracování

1. Žárové zinkování (HDG)

Proces zpracování: Ocelová trubka se ponoří do roztaveného zinku a zinek a železo reagují za vzniku vrstvy slitiny.
Princip tvorby povlaku:
Metalurgické spojení: Roztavený zinek reaguje s ocelovou trubkovou matricí a vytváří vrstvu Fe-Zn (fáze Γ Fe₃Zn₁₀, fáze δ FeZn₇ atd.) a vnější vrstva je tvořena vrstvou čistého zinku.
2. Studené zinkování (galvanické zinkování, EG)
Proces zpracování: Ocelová trubka se ponoří do elektrolytu obsahujícího ionty zinku jako katodu a stejnosměrným proudem se nanese vrstva zinku.
Princip tvorby povlaku:
Elektrochemické nanášení: Ionty zinku (Zn²⁺) jsou redukovány elektrony na atomy zinku na povrchu katody (ocelové trubky) za vzniku rovnoměrného povlaku (bez vrstvy slitiny).

2. Analýza rozdílů v procesech

1. Struktura povlaku

Žárové zinkování:
Vrstevnatá struktura: substrát → vrstva slitiny Fe-Zn → vrstva čistého zinku. Vrstva slitiny má vysokou tvrdost a poskytuje dodatečnou ochranu.
Studené zinkování:
Jedna vrstva zinku, žádný přechod mezi slitinami, snadné šíření koroze v důsledku mechanického poškození.
 
2. Zkouška přilnavosti
Žárové zinkování: Po zkoušce ohybem nebo zkoušce kladivem se povlak snadno neodlupuje (vrstva slitiny je pevně spojena s podkladem).
Zinkování za studena: Povlak může v důsledku vnější síly odpadnout (například jev „odlupování“ po poškrábání).
 
3. Mechanismus odolnosti proti korozi
Žárové zinkování:
Obětní anoda + bariérová ochrana: Zinková vrstva koroduje jako první a vrstva slitiny zpomaluje šíření rzi na podklad.
Studené zinkování:
Spoléhá se hlavně na bariérovou ochranu a substrát je po poškození nátěru náchylný ke korozi.

3. Výběr aplikačního scénáře

3. Výběr aplikačního scénáře

Použitelné scénáře pro žárově pozinkované ocelové trubky
Drsné prostředí:venkovní konstrukce (přenosové věže, mosty), podzemní potrubí, námořní zařízení.
Vysoké požadavky na odolnost:stavební lešení, svodidla na dálnicích.
 
Použitelné scénáře pro ocelové trubky pozinkované za studena
Mírné korozní prostředí:vnitřní elektrické rozvody, rámy nábytku, automobilové díly.
Vysoké požadavky na vzhled:kryty domácích spotřebičů, ozdobné trubky (vyžaduje se hladký povrch a jednotná barva).
Projekty citlivé na náklady:dočasná zařízení, nízkorozpočtové projekty.
Čas zveřejnění: 9. června 2025