Ванны горячего цинкования

В начале развития технологии горячего цинкования этим требованиям удовлетворяли всего два вида материалов – низкоуглеродистая сталь (при контакте со щелочными растворами) и некоторые сорта хвойных деревьев. Поэтому при изготовлении ванн, в которых находилась кислота, каркас изготавливали из стали, а изнутри обшивали деревом. При контакте с растворами дерево набухало, и щели между досками затягивались. Автору этих строк «посчастливилось» увидеть такую ванну в действии уже в 21 веке. Дерево оказалось устойчивым и к ударным нагрузкам, поэтому оно пережило многие попытки заменить его в технологии горячего цинкования.

Но по мере увеличения размеров ванн возможности дерева уже перестали удовлетворять технологов, и были предприняты попытки поиска других материалов.

Вновь вернулись к уже привычному материалу – металлу, который, к сожалению, обладал неприятным свойством – подвергаться коррозии, к тому же, с очень большой скоростью. Но у него не отнять другого ценного свойства – высокой прочности, поэтому глубокие ванны для обработки изделий изготавливались из швеллеров большого размера, как это показано на рис. 8.1, а внутренняя обшивка ванны изготавливалась из металлического листа, который защищался от коррозии разными способами.

Первое, что приходит на ум – это покрасить ванну изнутри химически стойкой краской. Но тонкий слой покрытия не спасает даже от мелких ударов железных предметов о дно и стенки ванны, поэтому время жизни таких ванн практически не отличается от времени жизни ванн неокрашенных.

Следующее поколение защиты – это покрытие ванн изнутри эпокси-полиэфирными смолами на тканевой основе. Срок службы защитного слоя таких ванн составляет уже несколько лет, но при наличии трещин в покрытии ремонт в условиях цеха, хотя и возможен, но качество оставляет желать лучшего.

Рис. 8.1. Типичный внешний вид ванны для травления, готовой для установки на рабочее место.

Предлагались покрытия на каучуковой основе – с помощью резин холодного отверждения, но в условиях больших ванн процесс отверждения, вероятнее всего, сопровождается большими техническими проблемами, и о применении ванн с такими покрытиями сейчас в области горячего цинкования ничего не известно.

Зато в последнее время все большее распространение получают ванны, внутренняя поверхность которых футерована полипропиленом. В отличие от полиэтилена, он обладает приемлемыми химико-механическими свойствами, легко режется и фрезеруется под любой размер. А бездефектная сварка под силу любому рабочему средней квалификации уже через два-три месяца обучения. Но даже и этого не нужно, поскольку существуют фирмы, способные в течение нескольких недель сдать изделие «под ключ».

Еще одним свойством ванн с полипропиленовыми стенками, кроме высокой устойчивости к реактивам, является хорошая ремонтопригодность - на образовавшуюся трещину в течение очень короткого времени можно наложить заплатку с использованием недорогого сварочного оборудования.

Некоторые фирмы пошли еще дальше и разработали керамические ванны, устойчивые как к химическим реактивам, так и к всевозможным ударным воздействиям, то есть практически вечные.

Недостатком таких ванн является более высокая цена, и, кроме того, для повышения механической прочности они делаются на каркасе из труб квадратного сечения и если внутри них начинается коррозия, то может потребоваться серьезный ремонт.

К сожалению, их изготовление возможно только на специализированном производстве, доставка  их железнодорожным транспортом невозможна (негабаритный груз), а доставка дорогами, да еще и по России – слишком дорогое удовольствие. Тем не менее, и в России такие ванны существуют.

Ванны обезжиривания, промывки и флюсования по конструкции мало отличаются от вышеприведенных, но они могут иметь дополнительные штуцеры для подсоединения систем очистки растворов с помощью различных технологий (удаления масел и твердых веществ из ванн обезжиривания, удаление железа из ванн предфлюсования и флюсования); внутри них могут быть крепежные устройства для фиксации системы нагрева некоторых ванн, которые должны работать при повышенных температурах.

• Цинк - физико-химические свойства металла
• Состав ванны щелочного обезжиривания при цинковании
• Рекомендации по дизайну изделий, подготовленных к горячему цинкованию
• Флюсование металла в процессе цинкования
• Состав электролитов железнения и его режимы