At vælge metaloverflader til produkter er en af de store beslutninger i projektet. Galvaniseret metal er blevet en af de populære multifunktionelle metaloverfladebehandlinger på grund af dets højere styrke, holdbarhed og formbarhed.
Definition af galvanisering
Galvanisering er, som navnet antyder, processen med at belægge overfladen af metaller, legeringer og andre materialer med et lag zink. Det er en overfladebehandlingsteknik, der har både æstetiske og rustbestandige egenskaber. Da zink er en offerbelægning, kan den beskytte det underliggende underlag.
Derfor er galvanisering almindeligvis brugt til at forlænge levetiden af metalkomponenter. Denne metalbelægning har en bred vifte af anvendelser og kan bruges til komponenter i forskellige industrier såsom biler, solenergi, elektronik og byggeri.
Hvilke typer metaller kan galvaniseres?
De mest almindelige metaller egnet til galvanisering er stål og jern. Andre typer metaller kan dog også galvaniseres. Generelt kan jernholdige metaller såsom støbestål, støbejern, formbart støbejern, varmt-valset stål og kold-valset stål galvaniseres.
På den anden side er der andre materialer, som ikke kan danne et galvaniseret lag. På grund af jernets betydning i galvaniseringsreaktionen er det svært for metaller som kobber eller aluminium at danne et galvaniseret lag. Derudover, selvom materialer som chrommolybdænstål kan danne belægninger, vil der være mange udsatte områder og ufuldstændige galvaniserede lag.
Galvaniseringsproces: Hvordan beskytter det galvaniserede lag grundmetallet?
Galvanisering er processen med at tilføje et lag zink til overfladen af metaller som stål og jern. Der findes forskellige metoder til galvanisering. Derfor varierer processen afhængig af den valgte teknologi. De deler dog alle et fælles princip om at belægge zink omkring stål eller jern, som kan være i flydende eller pulverform.
Når zink indføres i komponenten, reagerer jernet i metalsubstratet med zink og danner en tæt bundet legeringsbelægning. Dette er en forholdsvis simpel belægning, der danner et ret tykt lag. Hele processen kan opdeles i tre faser:
- Forberedelse af metaloverflade
- Galvaniseringsproces
- Overfladebehandling efter galvanisering
Generelt beskytter galvanisering metaller baseret på følgende principper:
- Zinklaget kan beskytte basismetallet mod ætsende stoffer som syrer, kaustiske alkalier og gasser.
- Zink er et offermetal. Når man ridser belægningen, ofrer zink let sin anode for at beskytte basismetallet mod rust.
- Korrosionshastigheden for zink er hurtigere end for uædle metaller, hvilket gør det til en fremragende metode til at beskytte metaller.
Imidlertid vil det forberedende arbejde og efter-behandlingsmetoderne i det tidlige stadie afgøre effektiviteten af galvaniseringsprocessen. Utilstrækkeligt forberedelsesarbejde kan påvirke reaktionen mellem basismetallet og det smeltede stål. Derudover kan utilstrækkelig efter-behandling også påvirke det endelige udseende af det galvaniserede lag. Dette vil påvirke den samlede effekt af produktet.
Forskellige galvaniseringsmetoder
Der er flere metoder til galvanisering, hver med sine egne karakteristika og fordele. Lad os tage et kig nedenfor.
varmgalvanisering.-
Som navnet antyder, involverer denne metode nedsænkning af uædle metallet i en smeltet zinkpool. Inden egentlig galvanisering skal mekanikeren udføre kemisk eller mekanisk rengøring på grundmetallet. Rengøring er en forberedende proces for at sikre bindingskvaliteten mellem metal- og zinkbelægninger. Efter rensning, flus metallet for at fjerne eventuelle resterende oxider.
Nedsænkes derefter i et opvarmet zinkbad, typisk holdt ved en temperatur på omkring 460 grader C. Når metallurgisk binding begynder at dannes mellem zink og metalsubstratet, vil metalsubstratet reagere med oxygen og danne zinkoxid efter at være blevet fjernet fra smelten. Zinkoxid reagerer også med kuldioxid og danner zinkcarbonat, som er det sidste beskyttende lag.
Varmgalvanisering er en hurtig og økonomisk metode, der kan anvendes på både simple og komplekse metalpladekomponenter. Men hvis den betjenes forkert, kan du opleve, at belægningen på metaloverfladen er noget inkonsekvent.
Forgalvaniseret
Forgalvaniseringsprocessen ligner varm-galvanisering. Det udføres dog i det første produktionstrin (stålværk). Denne proces involverer valsning af metalplader ved hjælp af mekaniske eller kemiske rengøringsmidler til forberedelse til galvanisering. Efter rengøring fører mekanikeren basismetallet gennem en smeltet zinkpool og ruller det straks op igen.
Denne proces sikrer hurtig galvanisering af store spolestålplader, hvilket danner en mere ensartet belægning. Men når man begynder at fremstille forgalvaniseret metal, kan der være nogle ubelagte og udsatte områder. Når man f.eks. skærer en længere stålpladespole i små stykker, er skæret blotlagt på grund af manglen på galvaniseret lag.
Elektrogalvanisering
I modsætning til de to ovenfor diskuterede processer kræver galvanisering ikke brugen af et smeltet zinkbad. Tværtimod involverer galvanisering at indføre strøm i en elektrolytopløsning og derefter påføre den på substratet. Strømmens funktion er at overføre zinkioner til metalsubstratet.
Denne metode til galvanisering af metal involverer at reducere positivt ladede zinkioner til metallisk zink, som derefter aflejres på et positivt ladet metal (stål eller jern). Producenter vil også tilføje kornraffinere for at sikre et glat zinklag på metallet. Ligesom forgalvanisering anvendes galvanisering også på lange metalplader i den indledende fase af produktudviklingsprocessen.
Denne proces kan danne præcis og ensartet belægningstykkelse på metaller. Desuden er belægningen af denne metode normalt tyndere end belægningen ved varm-dip galvanisering.
Udglødning galvanisering
Galvaniseringsudglødning er en kombination af varm-dypgalvanisering og udglødningsprocesser, der sigter mod at belægge galvaniseret stål med et specielt lag. Udglødning og varm-dyppeprocesser udføres øjeblikkeligt for at producere en matgrå overflade.
Varm-dip-processen udføres normalt, før det belagte metal passerer gennem en luftkniv, som hjælper med at fjerne overskydende zink fra metallet. Derefter opvarmes metallet kortvarigt i en udglødningsovn ved en temperatur på 500 til 565 grader C, og zinklaget og jernlaget diffunderer ind i hinanden og danner en zinkjernlegering på overfladen.
Den galvaniserede stålplade fremstillet ved denne metode kan godt modstå svejsning, og dens overflade kan også sikre fremragende malingsvedhæftning.
Gør Elec Barrel til din affaldsbeholderpartner
Hvis du er usikker på, hvilket materiale eller hvilken overfladebehandling du skal vælge til dit produkt, så lad venligst Elecs team hjælpe dig. Vi har omfattende viden inden for overfladebehandling og er forpligtet til at levere affaldsbeholderprodukter af høj-kvalitet. Kontakt os i dag for rådgivning om skraldespand.
