Как проверить качество оцинкованной стали?
Generic selectors
Exact matches only
Search in title
Search in content
Search in posts
Search in pages
0
Сентябрь 11, 2018
351  

Как проверить качество оцинкованной стали?

Оцинкованная сталь – материал, который активно применяется при производстве изделий для строительных и отделочных работ. Именно оцинкованный стальной лист — основное сырье для изготовления фасадных панелей, деталей для металлических ограждений и т.д.

При этом от качества оцинковки напрямую зависят не только механические характеристики изделий, но и их долговечность. Цинковое покрытие предотвращает развитие коррозионных процессов, и если оно будет достаточно качественным – то и фасадные панели, и потолочные рейки, и ламели металлической ограды могут прослужить очень долго даже при регулярном контакте с влагой и при перепадах температуры.

Параметры оцинкованной стали

Выбор качественного оцинкованного металла для изготовления любых изделий очень важен. Да, низкосортная продукция стоит дешевле, и попытки ее использования позволяют снизить себестоимость готовой продукции. Но на практике обычно оказывается, что низкое качество цинкового покрытия приводит к снижению эффективности защиты от коррозии. В результате экономия оказывается мнимой: изделия значительно раньше начинают ржаветь, требовать ремонта или замены.

Важно! Низкое качество цинкового покрытия наносит ущерб и металлу, на который наносится полимерный слой (полиэстер, пластизол, ПВДФ). Связано это с тем, что низкая связанность основы и оцинковки приводит к отслоению полимерного слоя.

kazestvo-stali

Качество оцинкованного металла определяется рядом нормативов. Наиболее важными будут:

  • ГОСТ Р 52246-2004 «Прокат листовой горячеоцинкованный».
  • ГОСТ Р 52146-2003. «Прокат тонколистовой холоднокатаный и холоднокатаный горячеоцинкованный с полимерным покрытием с непрерывных линий».
  • ГОСТ 14918-80. «Сталь тонколистовая оцинкованная с непрерывных линий. Технические условия» и др.

В этих и других документах содержатся сведения о том, каким требованиям должна отвечать оцинкованная сталь. В этом разделе мы кратко охарактеризуем наиболее важные параметры.

Первый аспект – качество стальной основы. Цинкованнию могут подвергаться любые изделия, но для производства профилированной продукции используется листовая сталь толщиной от 0,4 до 2,0 мм. Идеальным вариантом будет применение металла, предназначенного для холодной штамповки (ХШ) или холодного профилирования (ХП). Также допускается использование стали общего назначения (ОН).

kazestvo-stali

Следующий важный нюанс – тип наносимого состава:

  • Чаще всего при производстве строительно-отделочных материалов используется горячецинковое покрытие (ГЦ).
  • Иногда в качестве альтернативы применяется железоцинковое покрытие (ГЖЦ) которое тоже наносится горячим способом.

Но ключевой параметр, от которого зависит и прочность покрытия, и эффективность защиты от коррозии — это толщина оцинковки. По этому параметру оцинкованную сталь делят на 3 класса

Класс Расход цинкового покрытия, г/м2 Толщина цинкового слоя, мкм
2 142,5-258 10-18
1 258 – 570 18-40
П (повышенный 570-855 40-60

Чем выше класс покрытия, тем выше себестоимость металла (а значит, и изделий из него), но тем больше будет надежность и эффективность защиты стальной основы от коррозии.

Лабораторные методики контроля

Определение качества защитного цинкового покрытия — важная задача, стоящая перед сотрудниками ОТК и предприятий, которые производят сырье, и компаний, которые занимаются переработкой такого металла. Для проверки качества покрытия используются методики контроля, описанные в ГОСТ 9.307-89.

kazestvo-stali

Вот наиболее часто применяемые технологии:

  1. Магнитный метод проверки толщины цинкового покрытия. Метод основан на регистрации изменения магнитного сопротивления в зависимости от толщины покрытия. В качестве измерительных приборов используют магнитные толщиномеры. Относительная погрешность метода — +/-10%.
  2. Металлографический метод контроля толщины покрытия. Из оцинкованного листа или готового изделия вырезается образец, который затем шлифуется для получения четкой картины поперечного сечения. Шлиф среза изучается под микроскопом с проведением замеров.
kazestvo-stali

3.Гравиметрический метод оценки качества покрытия заключается в сравнении масс образца до нанесения покрытия и после обработки, либо сравнения масс обработанной детали после нанесения оцинковки и после снятия цинкового покрытия с применением раствора хлористой сурьмы.

4.Контроль химического состава расплава, применяемого при цинковании (доля цинка должна составлять не менее 98%).

5.Контроль качества сцепления покрытия с основой. Для этого на поверхность либо наносится сетка царапин (используется стальное острие, расстояние между царапинами должно составлять от 2 до 3 мм, глубина – до стальной основы). Образец с толщиной покрытия до 50 мкм признается качественным, если при нанесении 5-7 царапин между ними не отслаивается оцинковка.

Важно! Также для контроля качества сцепления покрытия с основой применяются щетки-карцовки (латунные или стальные, скорость вращения до 1500-2800 оборотов в минуту) и поворотные молотки. Выбор методики контроля зависит от толщины металлического основания и от толщины защитного цинкового слоя.

6.Метод нагрева. Образец, качество которого проверяется в ходе эксперимента, нагревают до 190°С и выдерживают при такой температуре в течение 45-60 минут. После охлаждения на воздухе на поверхности цинкового защитного слоя не должно появляться отслаивающихся или вздутых участков.

Как проверить качество стали самостоятельно?

Основной минус большинства лабораторных методик, используемых при контроле качества цинкового покрытия – высокая сложность. Реализовать их «в домашних условиях» не получится, потому очень часто при покупке сырья или готовой продукции заказчики ориентируются только на маркировку изделий, указанную в документах.

Но все же оценить – пусть и приблизительно – качество оцинковки можно даже вне лаборатории, причем буквально за несколько минут. Наиболее простым, доступным и надежным способом будет визуальный осмотр (его, кстати, применяют и при контроле качества по ГОСТ).

Важно! Осматривать оцинкованный лист нужно с расстояния на более 25-30 см, при достаточном освещении (естественном или искусственном).

При визуальном контроле обращаем внимание на:

  1. Равномерность нанесения оцинковки. Если на поверхности листа или изделия есть необработанные участки, то это свидетельствует о некачественной подготовке поверхности к оцинковке. Именно на этих участках коррозия будет развиваться быстрее всего.
  2. Отсутствие разнотолщинности. Визуальная толщина цинкового покрытия должна быть примерно одинаковой по всех площади.
  3. Отсутствие дефектов. К дефектам относятся вздутия, наплывы, раковины, включения, пористые участки и т.д. Присутствие таких артефактов в значительном количестве свидетельствует о низкой культуре производства – чаще всего дефекты проявляются при недостаточной чистоте состава, который применяется для оцинковки металла.
  4. Равномерность рисунка оцинковки. В зависимости от состава, применяемого для оцинковки металла, рисунок может отличаться (по цвету, узору, блеску, текстуре). Важно, чтобы эти параметры были одинаковы на всей обработанной поверхности.
kazestvo-stali

Важно! Этот пункт применяется только для металла, который был обработан сравнительно недавно. Со временем оттенок защитного покрытия практически выравнивается.

Также визуально может быть оценена толщина защитного покрытия. Да, тонкослойное нанесение затрудняет точную оценку качества по этому параметру без использования специальных приборов (микрометр, толщиномер). Потому желательно:

  • Либо приобрести специальный толщиномер, позволяющий работать с цинковыми и железоцинковыми покрытиями. Такие приборы часто продаются в автомагазинах для проверки качества противокоррозионной обрабюотки корпуса машин.

Либо оценивать толщину оцинковки в сравнении с эталонным образцом (точность будет тоже невысокой, но все же лучше, чем без эталона)

kazestvo-stali

Еще один «народный» метод – механическая оценка прочности. Проще говоря, берется стальной инструмент, которым пробуют соскрести цинковое покрытие с металлической основы 9аналог нанесения сетки царапин, описанной в ГОСТе). Если металл достаточно качественный, то закаленная сталь, конечно, сможет процарапать оцинковку (особенно при достаточном усилии), но добиться отслоения материала не получится. А вот при нарушении технологии горячего оцинкования покрытие будет отслаиваться от основы характерными пластинами.

Минус этой методики заключается в том, что она индикативна, т.е. позволяет отличить только очень низкое качество оцинкованной стали. С другой стороны, при покупке достаточно дешевого сырья этот метод позволит «отобрать» самый откровенный брак.

Контроль качества оцинкованной стали очень важен и для производителя продукции для строительных и отделочных работ, и для покупателя. В первом случае важно определить, насколько фактические характеристики покрытия соответствуют заявленным, во втором – понять, сможет ли изделие эффективно противостоять внешним воздействиям, в первую очередь перепадам температуры и коррозии. В любом случае даже при отсутствии специальных инструментов можно оценить качество оцинковки, и сделать выбор в пользу более долговечных – пусть и несколько более дорогих – изделий!