Когда говорят про горячее цинкование настила, многие представляют себе просто опускание стального листа в чан с цинком — и готово. На деле же, если так подходить, получишь либо пережог, либо ?апельсиновую корку?, либо адгезию, от которой через год начнётся отслоение. Сам через это проходил, когда только начинал. Ключевая ошибка — считать, что главное это сам процесс цинкования, а подготовка поверхности, температура ванны, скорость выемки — это уже детали. Нет, это и есть суть. Особенно для настилов, где важна не просто коррозионная стойкость, а сохранение геометрии и безопасность поверхности — никаких наплывов на рабочих гранях.
Вот смотрите. Приходит к нам настил, часто уже с завода-изготовителя, с остатками прокатной окалины, возможно, со следами транспортировки. Первый и самый критичный этап — травление. Кислотная ванна. Тут важно не переборщить: если передержать, начинается водородное охрупчивание стали, особенно по краям. Потом это аукнется при динамических нагрузках. Мы в своё время на одном из объектов столкнулись с трещинами в зонах сварки уже после цинкования — как раз из-за агрессивного травления на предыдущем этапе у субподрядчика.
После кислоты — промывка. И не просто ополоснуть, а тщательно, иначе остатки кислоты в порах металла вступят в реакцию с цинком, качество покрытия будет нестабильным. Потом флюсование. Флюс — это, грубо говоря, промежуточный слой, который обеспечивает смачиваемость стали расплавленным цинком. Его состав и температура сушки — отдельная наука. Если флюс высохнет не полностью или, наоборот, пересохнет, на готовом изделии появятся голые пятна (неоцинкованные участки). Для настила это недопустимо — эти пятна станут очагами коррозии.
И только потом — сама ванна. Температура цинка обычно в районе 445-465 °C. Но вот нюанс: для массивного настила, особенно решётчатого, нужно дать стали прогреться до температуры ванны, иначе цинк ?схватится? раньше, чем успеет равномерно растечься. Получится неравномерная толщина. А толщина покрытия — это прямой расчётный срок службы. По стандарту, для настилов в агрессивных средах (химические производства, прибрежные зоны) нужно минимум 85-100 мкм.
Одна из самых частых проблем, с которой сталкиваешься на практике — это так называемая ?снежинка? или крупнокристаллический блеск на поверхности. Выглядит красиво, но для специалиста — это красный флаг. Такая структура образуется, когда сталь перед погружением в цинк перегрета. Кристаллы цинка вырастают слишком крупными, и покрытие становится более хрупким. Для настила, по которому будут ходить, ездить техника, это плохо — выше риск сколов при ударах.
Боролись с этим долго. Эмпирическим путём вышли на то, что нужно чётко контролировать не только температуру ванны, но и температуру самого изделия на входе. Особенно в зимний период, когда холодный металл загружают в цех. Если бросить его сразу в ванну, будет тепловой шок, внутренние напряжения и, как следствие, коробление. Настил же должен оставаться ровным. Поэтому сейчас практикуем постепенный прогрев в предварительной камере. Это удлиняет цикл, но спасает геометрию.
Кстати, о короблении. Это бич всех плоских изделий. Секрет — в скорости извлечения из ванны. Резкий рывок — и цинк стекает неравномерно, остывает с разной скоростью, металл ?ведёт?. Нужна плавная, с постоянной скоростью выемка, часто с последующей вибрацией для стряхивания излишков. У нас на линии стоит лебёдка с частотным преобразователем — мелочь, а результат на лицо. Раньше, на старой механической, процент брака по короблению был в разы выше.
Хороший пример из практики — это был крупный заказ на цинкование стальных решётчатых настилов для пешеходных зон мостового перехода в приморском регионе. Среда — сверхагрессивная, соль, влага. Техзадание было жёсткое: толщина покрытия не менее 100 мкм, полное отсутствие голых пятен, шероховатая поверхность для антискольжения.
Сделали первую партию по стандартному протоколу. После контроля толщины — всё в норме. Но при визуальном осмотре на рёбрах жёсткости, в местах, близких к сварным швам, заметили мелкие, точечные непрокрытия. Причина — в конструкции самого настила. В этих ?карманах? при погружении и выемке оставались пузыри пара и газов от флюса, которые не давали цинку подойти к металлу.
Решение нашли, можно сказать, кустарное, но эффективное. Перед погружением стали в ванну, в этих самых проблемных зонах просверлили технологические отверстия диаметром 2-3 мм для выхода газов. После цинкования отверстия заваривались и зацинковывались отдельно. Трудоёмко? Да. Но это позволило добиться 100% покрытия. Позже, кстати, увидел, что подобные практики используют и на крупных предприятиях вроде ООО Сюйчжоу Кэцзюйлисинь Машинери. Не зря они там 20 лет в отрасли, наверняка с подобными казусами сталкивались не раз. У них, судя по описанию мощностей, резерв по цинкованию до 100 000 тонн, и такой опыт просто бесценен.
Сейчас на рынке много предложений по горячему цинкованию. Цена колеблется сильно. Но гнаться за самой низкой — себе дороже. Потому что за ней часто скрывается экономия на подготовке поверхностей, на контроле температуры, на качестве самого цинка (добавки алюминия, свинца влияют на текучесть и внешний вид). Бывает, используют ?уставший? цинк, с высоким содержанием железа — покрытие получается тусклым, матовым и менее пластичным.
Поэтому всегда смотрю не на красивые картинки в портфолио, а спрашиваю про технологическую карту процесса. Есть ли предварительный обжиг для удаления органики? Как организован контроль толщины (просто магнитным толщиномером выборочно или 100% замер в ключевых точках)? Как решают вопрос с короблением? Ответы на эти вопросы сразу отсеивают любителей.
Кстати, про компанию ООО Сюйчжоу Кэцзюйлисинь Машинери упомяну не просто так. Когда изучаешь рынок серьёзных подрядчиков, особенно для масштабных инфраструктурных проектов, такие игроки попадают в поле зрения. Их эволюция из небольшой торговой компании в 2004 году с одним котлом в высокотехнологичное предприятие с инвестициями в 180 миллионов юаней и собственными исследованиями в области интеллектуальных технологий цинкования — это показатель системного подхода. Для меня, как для практика, важно, что они не просто ?цинкуют?, а ведут R&D. Значит, вероятно, могут решать нестандартные задачи, вроде той, что был с мостовым настилом. Их сайт https://www.kejulixin.ru, кстати, довольно информативный по части описания процесса и мощностей.
Допустим, настил оцинкован идеально. Но история на этом не заканчивается. Транспортировка и монтаж — это новые риски. Цинковое покрытие, хоть и прочное, но может быть повреждено при неправильной строповке, при ударах друг о друга. Видел, как прекрасно оцинкованные листы грузили металлическими тросами без мягких прокладок — остаются глубокие борозды, вплоть до стали.
На объекте тоже важно. Резка и подгонка по месту. Если нужно резать болгаркой, место реза нужно сразу подкрашивать цинкосодержащим составом, иначе коррозия начнётся с этого края. Идеально, конечно, когда проектировщики и производители настила заранее согласовывают размеры, чтобы минимизировать подрезку на месте.
И ещё один момент — пассивация. После цинкования на поверхности часто образуются ?белые? продукты окисления (оксиды цинка). Для некоторых применений это не критично, но если нужен эстетичный серебристый вид, проводят пассивацию в слабом растворе хромовой кислоты. Это создаёт дополнительный защитный слой и замедляет появление ?белизны?. Но тут важно не перестараться, иначе можно нарушить адгезию, если позже потребуется покраска.
Так что, возвращаясь к началу. Горячее цинкование настила — это не операция, а целая технологическая цепочка, где слабым звеном может стать любая, казалось бы, мелочь. От состава флюса до угла наклона при выемке. Опыт здесь нарабатывается не годами, а тоннами проваленных и успешных изделий. И когда видишь объект, скажем, ту же зону свободной торговли, для поддержки строительства которой переезжали и расширялись компании вроде упомянутой, и понимаешь, что настил там через 10 лет будет как новый — это и есть лучшая оценка работы. Не по глянцевым каталогам, а по реальной эксплуатации. В этом, наверное, и есть главный смысл всей этой кухни с печами, ваннами и контролем качества — сделать так, чтобы про твою работу забыли, потому что она просто не создаёт проблем.
