80-летние наблюдения за реальными объектами по всему миру позволяют сделать вывод, что защитные свойства цинксиликатных покрытий и термической металлизации сопоставимы с горячецинковым, и даже несколько превосходят его (подробнее в разделе ЛИТЕРАТУРА).

У каждого из этих покрытий есть сильные стороны и ограничения в зависимости от условий эксплуатации, но в целом они обеспечивают равноценную защиту м/конструкций в широком диапазоне климатических условий.

Спектр применения цинксиликатов тот же, что и горячего цинкования, но без множества ограничений, перечисленных в Приложении (см. ниже на странице). Как и горячее цинкование, один слой ЦСП обеспечивает защиту и протекторную, и изолирующую, и от атмосферных воздействий.

Более того - в условиях морского климата и соледобычи ЦСП в несколько раз превосходят горячецинковое по долговечности. Например, срок его службы на танкерах превышает срок эксплуатации самих судов, составляющий 25-30 лет, в то время как горячецинковое в морской среде без специальной окраски выдерживает от 2 до 8 лет. А в условиях влажного хранения горячецинковое покрытие может разрушиться буквально в считанные месяцы и без всяких солей.

ЦСП также выдерживают температуры и термоудары значительно выше точки плавления цинка – до 750С, а некоторые - до 900 С.

Впервые цинксиликатное покрытие (ЦСП) было применено в 1942 г. при защите от коррозии 400-километрового наземного водопровода Морган-Ваялла, проложенного вдоль морского побережья в Австралии. Десять лет спустя был покрыт еще один, 450-километровый водопровод, и по настоящее время покрытие эксплуатируется без сколь либо значительного ремонта. Специалисты считают, что трудно найти другое покрытие, способное выдержать столь длительную эксплуатацию, и что оно прослужит еще неопределенно длительный срок.

Цинксиликатами без дополнительной окраски покрываются конструкции и оборудование на нефтепереработках как в тропиках (Индонезия, Сингапур, Персидский залив, морское побережье США), так и в арктических областях Аляски и Северного моря; корпуса и внутренние поверхности танкеров, палубные конструкции кораблей военно-морского флота США. Особенно широкое распространение новый материал нашел в мостостроении - 90% мостовых конструкций в США также защищены цинксиликатными материалами. Ими покрываются конструкции ЛЭП, в особенности прибрежных, чтобы минимизировать объем высотных ремонтных работ. В автомобильной промышленности применялись для окраски тормозных дисков Jeep Cherokee, и сегодня их применение в кузовном ремонте набирает обороты в Беларуси.

Среди других наиболее значимых объектов, покрытых ЦСП, - стальной каркас Статуи Свободы, мост через пролив «Золотые Врата» в Сан-франциско, статуя Будды в Малайзии. Компания «Exxon USA» покрывала ими в основном палубы своих танкеров, где оно служило более 20 лет, а «Ludwig» - танкеры практически целиком. Покрытие обеспечивает защиту даже отсеков для якорных цепей, чего не может дать ни одно другое. 

Проведенные в Австралии в 90-х годах обширные исследования показали, что самостоятельное цинксиликатное покрытие в условиях морского климата превосходит дорогостоящие комплексные системы на основе органических покрытий при гораздо меньших затратах. Владельцы промышленных объектов, апробировавшие данную систему окраски, отказываются от возврата к прежним многослойным.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ:

 

Технические требования, предъявляемые к металлконструкциям, подвергающимся антикоррозийному покрытию методом горячего цинкования.

 

Заказчик при заключении договора на горячее цинкование металлоизделий представляет Исполнителю чертежи, в которых указаны размеры и вес изделий, марка стали, требования по толщине цинкового покрытия; совместно с чертежами представляются сертификатные данные по химическому составу стали, из которой изготовлены изделия.

Форма конструкций и качество цинкуемых поверхностей должны соответствовать рекомендациям ГОСТ 9.307-89 и настоящим техническим требованиям.

Габаритные размеры цинкуемых изделий должны соответствовать следующим пределам: длина — до 11,7 м., ширина — до 1,4 м., высота — до 1,9 м. Масса одного изделия не должна превышать 2,5 тн.

Повышенное качество цинкового покрытия на изделиях обеспечивается, если для изготовления изделий используется низкоуглеродистая сталь, содержащая углерода до 0,24 %, марганца до 0,65 %, кремния до 0,05 % (что соответствует кипящей стали) или кремния должно быть в пределах 0,15-0,25 % (что соответствует спокойной стали), серы и фосфора до 0,030 % каждого.

Для изготовления изделий, подлежащих цинкованию, наиболее часто применяется низкоуглеродистая сталь следующих марок: ГОСТ1050 08,08кп, 10,10кп, 15,15кп, 20,2кп; ГОСТ380 Ст2сп, Ст2кп, СтЗсп, СтЗкп. При заказе стали указанных марок, следует оговаривать с поставщиками ограничения по содержанию в металле кремния, серы и фосфора, содержание других элементов согласно ГОСТ.

Конструктивные решения элементов изделий не должны иметь «карманов», закрытых полостей и допускать образования воздушных мешков, все полости должны быть доступны для беспрепятственного поступления и выхода из них жидкостей, газов и расплавленного цинка. Для уменьшения длины пути выхода расплава цинка, в изделиях следует предусматривать одно или несколько технологических отверстий диаметром 15-25 мм.

Все дополнительные работы по сверловке или вырезке технологических отверстий, а также по защите поверхностей, не требующих нанесения цинкового покрытия, оговариваются в договоре.

Сварка элементов изделий должна быть выполнена встык либо двухсторонними швами, либо односторонним швом с подваркой. Сварные швы должны быть равномерными, плотными и сплошными по всей длине.

На поверхности изделий не должно быть металлической стружки, краски, брызг электродного металла, расслоений, трещин, закатанной окалины, коррозионных повреждений, усадочных раковин; заусенцев на торцах труб и кромках элементов изделий и отверстий и других загрязнений (песка, глины и т.п.); сварные швы не должны иметь следов шлака, остатков флюса, пористости, свищей и других дефектов.

Изделия должны иметь технологические отверстия диаметром не менее 8 мм на расстоянии до 50 мм от торцов для навешивания их на траверсы.

Заусенцы, сварочные обрызги, остатки маркировочной краски и прочее следует зачистить пневматической или электрической шлифовальной машинкой или зубилом. После зачистки произвести обдувку поверхности изделий сжатым воздухом. Острые углы и кромки изделий, за исключением технически обоснованных случаев, должны быть скруглены радиусом не менее 0,3 мм.

Трубы и патрубки не должны иметь заглушек, затрудняющих их контроль и свободный вход и выход жидкостей и расплава из внутренних полостей при цинковании. Качество покрытия внутренних полостей на изделиях Исполнитель не гарантирует.

Изделия из марганцовистой стали должны поставляться Заказчиком на оцинковку после дробеструйной обработки поверхностей. Промежуток по времени между дробеструйкой и цинкованием не более 10 часов. После дробеструйнойобработки поверхностинеобходимо произвести обдув изделий сжатым воздухом для удаления металлической пыли и остатков чугунной дроби.

При соблюдении требований к качеству подготовки цинкуемых поверхностей на изделиях Исполнитель гарантирует качество цинкового покрытия соответствующее требованиям конструкторской документации и ГОСТ 9.307-89. Оптимальная толщина цинкового покрытия 80-120 мкм, при возможности от 40 до 250 мкм.

В случае несоответствия качества подготовки цинкуемых изделий настоящим техническим требованиям, по результатам входного контроля Исполнителя, стоимость работ по горячему цинкованию может быть повышена по сравнению с предварительно согласованной стоимостью при заключении договора.

Изделия, не имеющие сопровождающей технической документации согласно п.1 настоящих требований, не принимаются исполнителем на оцинковку.

Диаметры технологических отверстий не должны быть менее 10 мм. Реальные диаметры выбирают из практики, а именно, площадь технологи ческого отверстия у конструкций из длинномерных полых профилей должна быть не менее 1/7-1/10 площади сечения профиля, входящего в состав конструкции. Чем больше технологические отверстия, тем более гладко протекает процесс цинкования и тем более качественное покрытие наблюдается.

Резьбовые соединения после цинкования подлежат повторной калибровке, то есть остаются практически черными.

На поверхности металла не должно быть закатанной окалины, заусенцев, пор, включений, сварочных шлаков, остатков формовочной массы (для литьевых деталей), графита, консервационной смазки, металлической стружки, краски. Если при обработке изделий использовались СОЖ (СОТС), то последние не должны содержать силиконовых масел.

Не допускаются поры, свищи, трещины, шлаковые включения, наплавные сопряжения сварных швов (зачистка швов обязательна, желательна дробеструйная обработка поверхности).

Не используйте для изготовления цинкуемых конструкций старый металл! На нем могут быть следы вдавленной краски!

Сварку элементов конструкции следует производить встык либо двухсторонними швами, либо односторонним швом с проваркой. Сварные швы должны быть равномерными, плотными и сплошными по всей длине. Желательна сварка в среде углекислого газа.

Металлоконструкции обязательно поставлять пакетами по маркам и с бирками. На бирке обязательно указывать марку стали. Чертежи сложных конструкций (особенно сделанных из полых профилей) должны быть согласованы с конструкторско-технологическим отделом 000 «Гофра-2001».

В конструкциях не рекомендуется использовать стали различного химического состава, поскольку различия во внешнем виде покрытия различных частей изделия будут бросаться в глаза, и отсюда изделие будет иметь заметно неряшливый вид.

Крайне нежелательно использование в конструкциях металла сильно различающейся толщины. Если толщина металла составных частей конструкции различается более, чем в два раза, из-за различной скорости нагреваи охлаждения возможно изменение формы более тонких (и поэтому более слабых) частей конструкции.

Материал сварочных прутков должен максимально соответствовать по химическому составу материалу свариваемых частей.

При сварке угловых соединений недопустим какой-либо натяг одной из деталей; желательно перед сваркой закрепление детали методом приварки, лишь затем осуществляется сварка непрерывным швом. Все угловые соединения контактирующих поверхностей должны быть доступны для сварки.

При цинковании изделий, полученных с применением гибки, следует использовать как можно больший радиус. Рекомендуется при холодной деформации металла использовать радиус гибки не менее трех толщин материала. Если требуется меньший радиус, гибка должна быть горячей. Хотя цинкуемые стали и не стареют под напряжением, все же старайтесь избегать в конструкциях гнутый металл.

Холодная пробивка отверстий на деталях толщиной менее 6 мм не влияет на рабочие характеристики изделия; у изделий большей толщины возможно после цинкования трещинообразование. Наличие отверстий, борозд (проточек), закруглений малого радиуса способствует концентрации напряжений.

Применение при изготовлении тяжелых конструкций нескольких процессов, связанных с формообразованием (гибка, пробивка, сварка, прокатка) требует последующей нормализации сталей.

Желательно по возможности конструировать симметричные изделия. Несимметричные изделия в результате цинкования могут изменить форму. Расстояние между параллельными поверхностями не должно быть меньше 3-4 мм, в противном случае пространство между этими поверхностями может быть не процинковано.

Диаметры отверстий под болты должны быть больше на 0,5-1 мм, чем в изделиях, не подвергаемых цинкованию, чтобы ввести поправку на толщину цинкового покрытия.

При необходимости технологические отверстия в готовом изделии можно заглушить свинцовыми пробками. Не допускаются острые кромки