Цинкование

процесс

Гальваническое цинкование

Цинк защищает благородные металлы от коррозии и является неотъемлемым материалом во многих отраслях. Гальваническое цинкование осуществляется в кислых и щелочных электролитах. Путем добавления органических веществ можно регулировать степень блеска поверхности — от матового до глянцевого.

В отличие от других покрытий цинк предлагает, помимо экранирующего эффекта, также активную катодную защиту от коррозии. По отношению к менее активному железу цинк действует в качестве жертвенного анода. Благодаря этому эффекту обеспечивается защита основного материала даже в случае повреждения после нанесения покрытия (царапины или места ударов). Другие эффекты достигаются посредством последующих процессов, таких как пассивация, уплотнение и прочее. При этом модульные системы покрытий Collinox подгоняются в соответствии с требованиями клиентов.

Запрос Технические данные

выгода

Преимущества с первого взгляда

Коррозия — покрытие защищает.
С технической точки зрения, коррозия — это реакция заготовки на ее окружение. В результате коррозии изменяется сама заготовка, а некоторые ее желаемые свойства нарушаются и ограничиваются. Защита от коррозии благодаря инновационным технологиям обработки поверхностей продлевает срок службы заготовки, повышая таким образом стоимость изделия или детали.

Collini предлагает различные возможности борьбы с коррозией:

Гальваническая обработка защищает от коррозии детали с металлическими покрытиями.

Органические покрытия образуют непроницаемые барьеры для кислорода и воды.

Горячее цинкование защищает стальные части, при этом процесс коррозии сознательно переносится на новое покрытие — на цинк.
Дизайн — покрытие придает вид.

Технология обработки поверхностей позволяет изменять изделия в соответствии с различными эстетическими требованиями. Идентичные материалы могут отличаться по внешнему виду, цвету и структуре благодаря различным покрытиям.

Органические покрытия с возможностями цветового оформления, варьирования степени блеска и структуры придают изделиям свой характер.
При помощи гальванической обработки производятся высококачественные металлические поверхности, которые по своим свойствам значительно отличаются от базовых материалов.
Детали горячего цинкования с серебристой кристаллической поверхностью зачастую намеренно применяются в качестве дизайнерских элементов.

Дизайн — это больше, чем просто форма и функциональность предмета. Часто это еще и эстетика изделия, которая придает ему ценности.
Трибология — покрытие предотвращает износ.

Collini интенсивно занимается трибологией, то есть вопросами, как можно снизить трение и износ или улучшить смазку между деталями. Снижение трения продлевает срок службы подшипниковых материалов или штекерных контактов и улучшает срок службы скользящих контактов.
Соответствующую деталь можно изготовить из менее дорогого базового материала. Ведь желаемая функция — то есть, более низкое сопротивление трению или износ —обеспечивается при помощи покрытия.

Благодаря снижению трения и износа достигается экономия энергии и сырьевых ресурсов, а также продлевается срок службы деталей. Таким образом, трибология вносит важный вклад в соблюдение устойчивого развития.

Технические данные

Сравнить методы

	Цин	Цинк-железо	Цинк-никель
Метод	Гальваническое цинкование в кислых и щелочных электролитах	Гальваническое цинкование с содержанием Fe в сплаве на уровне 0,1–1 %	Гальваническое цинкование с содержанием Ni в сплаве на уровне 12–15 %
Цвет покрытия	Синевато-белый	Серебристо-серый	Низколегированная Синевато-белый
Базовый материал	Низколегированная сталь, пружинная сталь, сорта закаленной стали, литье, цветные металлы	Низколегированная сталь, пружинная сталь, сорта закаленной стали, литье, цветные металлы	Низколегированная сталь, пружинная сталь, сорта закаленной стали, литье, цветные металлы
Защита от коррозии	В зависимости от системы покрытия красная ржавчина до 720 ч (тест NSST), сплавы — красная ржавчина > 720 ч (тест NSST)	В зависимости от системы покрытия красная ржавчина до 1000 ч (тест NSST)	В зависимости от системы покрытия красная ржавчина до 1200 ч (тест NSST)
Твердость	В зависимости от настройки параметров	В зависимости от настройки параметров	450–510 HV
Температуростойкость	До 120 °C	До 120 °C	До 180 °C
Технология установки	Барабанная, подвесочная технологии	Барабанная, подвесочная технологии	Барабанная, подвесочная технологии
Соответствие	RoHS, REACH, 2000/53/ЕС (старые автомобили)	RoHS, REACH, 2000/53/ЕС (старые автомобили)	RoHS, REACH, 2000/53/ЕС (старые автомобили)
Исполнение	Цинк натуральный, с матовой пассивацией — толстый слой, натуральный, желтый, черный с уплотняющим средством	С серебристо-серой или черной пассивацией, с уплотняющим средством, с обработкой смазочным средством	С металлической серебристо-серой, черной, синевато-фиолетовой или желтовато-коричневой пассивацией, с уплотняющим средством, с обработкой смазочным средством
Из нашего отдела НИОКР	Collinox®	Collinox®	Ductalloy®
Защитные свойства	Защита от коррозии, агрессивного воздействия смазочных материалов, топлива, растворителей, термическая устойчивость	Защита от коррозии, агрессивного воздействия смазочных материалов, топлива, растворителей, термическая устойчивость	Мощная защита от коррозии, агрессивного воздействия смазочных материалов, топлива, растворителей, термическая устойчивость
Функциональные свойства	Дуктильность, антифрикционность, пригодность для пайки, хорошая адгезионная грунтовка для последующего нанесения органических покрытий	Дуктильность, антифрикционность, хорошая адгезионная грунтовка для последующего нанесения органических покрытий	Дуктильность, антифрикционность, хорошая адгезионная грунтовка для последующего нанесения органических покрытий
Декоративные свойства	Способность повышать качество внешнего вида, степень блеска — от матового до глянцевого, возможность окрашивания путем пассивации	Способность повышать качество внешнего вида, степень блеска — от матового до глянцевого, возможность окрашивания в черный цвет	Дуктильность, антифрикционность, хорошая адгезионная грунтовка для последующего нанесения органических покрытий

Детальная информация

Типичные детали и области применения

Типичные детали

Детали для: приводы, двигатели внутреннего сгорания (ZnNi), шасси, тормоза, рулевые механизмы, трубопроводы, трубные соединения, фурнитура, винты, гайки, болты, фитинги, шланговые соединения, крепежные элементы

Промышленное применение

Автомобили, коммерческий транспорт, гидравлическая промышленность, машиностроение, производство соединительных элементов, строительная промышленность, мебельная промышленность

Ассортимент цинковых покрытий

Цинк

Гальванические цинковые покрытия используются для катодной защиты от коррозии на стальных частях и деталях из литья из цинкового сплава. Цинковое покрытие растворяется и защищает, таким образом, деталь от коррозии. Коррозионное действие на цинковом покрытии можно существенно замедлить путем применения определенных видов последующей обработки.

Гальваническое цинкование осуществляется в кислых и щелочных электролитах. Значения толщины слоя находятся, как правило, в диапазоне от 8 до 15 мкм. Путем добавления органических веществ можно регулировать степень блеска поверхности — от матового до глянцевого. Цинковое покрытие настолько дуктильное, что оно изменяет форму вместе с базовым материалом. Правда, при использовании очень высокой степени блеска это свойство немного ослабевает.

После цинкования проводится, как правило, пассивация с целью улучшения коррозионной защиты оцинкованных поверхностей. Что касается пассивации, то различают два различных метода: хроматирование и пассивацию без применения CrVI.

Сплав цинка и железа

Сплав цинка и железа — это сплав с содержанием Fe на уровне от 0,3 % до 1 %, который характеризуется высокой устойчивостью к воздействиям окружающей среды. По сравнению с классическим гальваническим цинкованием сплав цинка и железа обладает улучшенными значениями коррозионной устойчивости и позволяет с соответствующей пассивацией осуществлять нанесение глубоко-черных слоев. Таким образом, сплав цинка и железа по сравнению с катафорезным покрытием и нанесением порошковых покрытий является, с технической точки зрения, лучшим вариантом для черных поверхностей, поскольку имеет место катодная защита. При коррозионной нагрузке на поверхности образуется неотделяющаяся сероватая оксидная пленка с прочной адгезией.

Поверхности из сплава цинка и железа обычно обладают толщиной слоя от 8 мкм до 10 мкм. Эти слои без проблем выдерживают 480 часовое испытание в солевом тумане на образование красной ржавчины.

В зависимости от требований к декоративным элементам поверхность из сплава цинка и железа можно пассивировать в металлический серебристо-серый или черный цвет. Возможна последующая обработка сплава цинка и железа смазочным или уплотняющим средством; обеспечивается отличная адгезия лаков на сплаве цинка и железа.

Водородного охрупчивания в результате нанесения покрытия можно избежать путем последующей термообработки, чтобы этот метод мог использоваться для высокопрочных сортов стали.

Цинк-никель

Цинк-никель — это сплав цинка с содержанием никеля на уровне 12–15 %. Сплав цинка и никеля идеально сочетает антикоррозионные свойства цинка и никеля и предлагает высокую устойчивость к воздействиям окружающей среды и слабокислых сред. Поверхности из сплава цинка и никеля обычно обладают толщиной слоя от 5 мкм до 10 мкм, эти слои без проблем выдерживают 720 часовое испытание в солевом тумане на образование красной ржавчины и соответствуют, таким образом, всем общепринятым стандартам автомобильной промышленности. Скорость испарения во время испытания на коррозию составляет прим. 1/10 скорости испарения слоев из чистого цинка, в результате чего в зависимости от толщины слоя возможны значительно более высокие показатели устойчивости к коррозии (>720 ч). Слои из цинка и никеля устойчивы к коррозии при температуре до 180 °C, поэтому также пригодны для деталей в области двигателей внутреннего сгорания, в которых слои из чистого цинка не справляются с нагрузками. Для применений, в которых предусмотрено последующее изменение формы стального субстрата (напр., прямые трубопроводы, которые формуются после нанесения покрытия), можно использовать специальный дуктильный вариант Ductalloy®. Благодаря этому даже в деформированных местах достигается коррозионная устойчивость к красной ржавчине на уровне 720 ч.

Цинк-никель в результате термической обработки может отжигаться. Сплав цинка и никеля имеет преимущество в том, что это возможно в рамках рационального одностадийного метода, поскольку термообработка не оказывает отрицательного влияния на пассивацию. Цинк-никель применяется преимущественно для производства деталей в автомобильной промышленности, главным образом, в области двигателя и шасси, в зонах с высокой коррозионной нагрузкой. Кроме того, данный сплав также используется при производстве транспортных средств коммерческого назначения и в автомобилестроении, в частности в области гидравлики.