Külmtsinkimise ja kuumtsinkimise erinevus terastorude töötlemisel

Kuumtsinkimine vs külmtsinkimine

Kuumtsinkimine ja külmtsinkimine on mõlemad meetodid terase katmiseks tsingiga korrosiooni vältimiseks, kuid need erinevad oluliselt protsessi, vastupidavuse ja maksumuse poolest. Kuumtsinkimine hõlmab terase kastmist sula tsingivanni, luues vastupidava, keemiliselt seotud tsingikihi. Külmtsinkimine on seevastu protsess, mille käigus kantakse peale tsingirikas kate, sageli pihustamise või värvimise teel.

Terastorude töötlemisel on tsinkimine korrosioonikindluse parandamise võtmeprotsess, mis jaguneb peamiselt kaheks meetodiks: kuumtsinkimine (HDG) ja külmtsinkimine (elektrotsinkimine, EG). Nende kahe vahel on olulisi erinevusi töötlemispõhimõtete, katte omaduste ja rakendatavate stsenaariumide osas. Järgnevalt on esitatud üksikasjalik analüüs töötlemismeetodite, põhimõtete, toimivuse võrdluse ja rakendusvaldkondade mõõtmete kohta:

1. Töötlemismeetodite ja -põhimõtete võrdlus

1. Kuumtsinkimine (HDG)

Töötlemisprotsess: terastoru kastetakse sula tsingivedelikku ning tsink ja raud reageerivad, moodustades sulamikihi.
Katte moodustamise põhimõte:
Metallurgiline sidumine: sula tsink reageerib terastoru maatriksiga, moodustades Fe-Zn kihi (Γ-faas Fe₃Zn₁₀, δ-faas FeZn₇ jne) ja välimine kiht on puhas tsinkkiht.
2. Külmtsinkimine (elektrotsinkimine, EG)
Töötlemisprotsess: Terastoru kastetakse katoodina tsinkioone sisaldavasse elektrolüüti ja alalisvoolu abil sadestatakse sellele tsingikiht.
Katte moodustamise põhimõte:
Elektrokeemiline sadestamine: tsingiioonid (Zn²⁺) redutseeritakse katoodi (terastoru) pinnal olevate elektronide abil tsingi aatomiteks, moodustades ühtlase katte (ilma sulamikihita).

2. Protsesside erinevuste analüüs

1. Katte struktuur

Kuumtsinkimine:
Kihiline struktuur: aluspind → Fe-Zn sulamkiht → puhta tsingikiht. Sulamkiht on suure kõvadusega ja pakub täiendavat kaitset.
Külmtsinkimine:
Üks tsinkkiht, sulamite üleminek puudub, mehaaniliste kahjustuste tõttu on korrosiooni levik lihtne.
 
2. Nakkekatse
Kuumtsinkimine: Pärast painutus- või haamritesti ei ole katet kerge maha koorida (sulamikiht on aluspinnaga tihedalt seotud).
Külmtsinkimine: Kate võib välise jõu mõjul maha kukkuda (näiteks kriimustusjärgse "koorumise" nähtus).
 
3. Korrosioonikindluse mehhanism
Kuumtsinkimine:
Ohveranood + barjäärikaitse: tsingikiht korrodeerub esimesena ja sulamikiht aeglustab rooste levikut aluspinnale.
Külmtsinkimine:
Peamiselt tugineb barjäärikaitsele ja aluspind on pärast katte kahjustamist korrosioonile altid.

3. Rakendusstsenaariumi valik

3. Rakendusstsenaariumi valik

Kuumtsingitud terastorude puhul rakendatavad stsenaariumid
Karmid keskkonnad:välistingimustes kasutatavad ehitised (ülekandetornid, sillad), maa-alused torujuhtmed, mererajatised.
Kõrged vastupidavusnõuded:ehitustellingud, maantee piirded.
 
Külmtsingitud terastorude puhul rakendatavad stsenaariumid
Kerge korrosioonikeskkond:siseruumides kasutatavad elektrijuhtmed, mööbliraam, autoosad.
Kõrged välimuse nõuded:kodumasinate korpus, dekoratiivsed torud (vajalik on sile pind ja ühtlane värv).
Kulutundlikud projektid:ajutised rajatised, väikese eelarvega projektid.
Postituse aeg: 09.06.2025