СТАЛЬ ТОНКОЛИСТОВАЯ ОЦИНКОВАННАЯ С НЕПРЕРЫВНЫХ ЛИНИЙ (ГОСТ 14918-80)
Листовая и рулонная холоднокатаная сталь, оцинкованная горячим способом в агрегатах непрерывного цинкования, предназначенная для холодного профилирования, под окраску, для изготовления штампованных деталей, посуды, тары и других металлических изделий, производится по ГОСТ 14918-80.
Сталь тонколистовая оцинкованная (ОЦ) подразделяется:
- по назначению на группы:
- ХШ — для холодной штамповки,
- ХП — для холодного профилирования,
- ПК — под окраску (дрессированная),
- ОН — общего назначения;
- Н — нормальной вытяжки,
- Г — глубокой вытяжки,
- ВГ — весьма глубокой вытяжки;
- Hli — с нормальной разнотолщинностью,
- УР — с уменьшенной разнотолщинностью.
По согласованию потребителя с изготовителем оцинкованная сталь может изготовляться:
- КР — с узором кристаллизации,
- МТ — без узора кристаллизации.
Оцинкованную сталь изготовляют:
- шириной от 710 до 1800 мм включительно;
- толщиной от 0,5 до 2,5 мм включительно.
В зависимости от толщины покрытия оцинкованная сталь делится на три класса в соответствии с указанными в таблице.
Классы толщины цинкового покрытия (ГОСТ 14918-80)
Класс толщины Масса 1 м2слоя покрытия с двух сторон, г Толщина покрытия, мкм П (повышенный) свыше 570 до 855 включ. свыше 40 до 60 включ. 1 свыше 258 до 570 включ. свыше 18 до 40 включ. 2 от 142,5 до 258 включ. от 10 до 18 включ. Размеры, предельные отклонения и другие требования к сортаменту должны соответствовать требованиям ГОСТ 19904.
Оцинкованную сталь высшей категории качества изготовляют:
- с серповидностью рулонной стали не более 6 мм на 3 м длины;
- с плоскостностью ПВ и ПУ и допускаемыми отклонениями толщины по нормам повышенной точности прокатки;
- с телескопичностью рулонов при ширине стали до 1000 мм не более 30 мм.
Оцинкованную сталь изготовляют из углеродистой холоднокатаной рулонной стали с качеством поверхности по ГОСТ 16523.
Для цинкования применяют цинк марок Ц0 и Ц1 по ГОСТ 3640 с добавлением в ванну алюминия, свинца и других металлов. Допускается легирование свинцом за счет введения цинка марки Ц2.
Поверхность оцинкованной стали должна быть чистой со сплошным покрытием.
Не допускаются нарушения сплошности покрытия в виде растрескивания на мелких наплывах, расположенных на дефектах стальной основы, классификация и размеры которых предусмотрены ГОСТ 16523.
На листах и полосах с необрезной кромкой не допускаются рванины кромок глубиной, превышающей предельные отклонения по ширине.
Для оцинкованной стали групп ХШ, ХП и ОН допускаются мелкие наплывы (натеки, наслоения), крупинки и неравномерная кристаллизация цинка, следы от перегибов полосы и регулирующих роликов, местная шероховатость покрытия (сыпь), легкие царапины и потертость, не нарушающие сплошность цинкового покрытия, светлые и матовые пятна, неравномерность окраски пассивной пленки.
Для оцинкованной стали группы ПК допускаются темные точки и дорожка (следы) от деформированных мелких наплывов (натеки, наслоения), крупинок и местной шероховатости покрытия (сыпь), матовый и размытый узор кристаллизации цинка, следы от перегибов, полосы, легкие царапины и потертость, не нарушающие сплошность цинкового покрытия, светлые и матовые пятна, неравномерная окраска пассивной пленки.
Примечание.
По требованию потребителя пассивная пленка должна иметь равномерную окраску.
Уменьшенная разнотолщинность цинкового покрытия (УР) должна быть:
- для класса П — не более 16 мкм;
- для класса 1 — не более 10 мкм;
- для класса 2 — не более 4 мкм.
Оцинкованную сталь высшей категории качества изготовляют с разнотолщинностью цинкового покрытия для стали групп ХШ, ХП и ПК:
- класса П — не более 12 мкм;
- класса 1 — не более 8 мкм;
- класса 2 — не более 3 мкм.
ПРИМЕРЫ УСЛОВНОГО ОБОЗНАЧЕНИЯ
Оцинкованная сталь толщиной 0,8, шириной 1000, длиной 2000 мм, нормальной точности прокатки Б, нормальной
плоскостности ПН, с необрезной кромкой НО группы ОН, с узором кристаллизации КР, первого класса цинкового покрытия по ГОСТ 14918-80:
пи Б-ПН-НО-0,8x1000x2000 ГОСТ 19904-90
«ч ОН-КР-1 ГОСТ 14918-80
Оцинкованная рулонная сталь толщиной 1,2, шириной 10ОО мм, повышенной точности прокатки А, с обрезной кромкой О, марки 08кп, весьма глубокой вытяжки ВГ, без узора кристаллизации МТ, с уменьшенной разнотолщинностью УР, второго класса покрытия по ГОСТ 14918-80:
пи А-О-1,2×1000 ГОСТ 19904-90 ич 08кпВГ-МТ-УР-2 ГОСТ 14918-80
Оцинкованная рулонная сталь с дифференцированным покрытием толщиной 0,5, шириной 710 мм, повышенной точности прокатки А, с обрезной кромкой О, марки БСтЗкп, под окраску ПК, без узора кристаллизации МТ с уменьшенной разнотолщинностью УР, с покрытием на одной стороне первого, а на другой — второго класса по ГОСТ 14918-80:
А-О-0,5х710 ГОСТ 19904-90 БСтЗкп-ПК-МТ-УР-1/2 ГОСТ 14918-80
© 2008 — 2015 «СтальЭкспресс»
125040, г. Москва, ул. Правды, д.24, кор.4Комплексная поставка сортового и листового металлопроката: арматура, балка, квадрат, профнастил, сетка, швеллер и т.д.
Сталь профнастила и варианты защитных покрытий
Профилированный лист имеет множество видов по техническим характеристикам, покрытию, качеству, цвету. Соответственно и разброс цен очень существенный. Поэтому не каждый может определить, какой именно профнастил лучше подходит для вашего конкретного случая.
Первое, что нужно знать — профнастил (он же, профилированный лист, профлист, гофролист) — это профилированный оцинкованный металлический лист.
Профилирование с физической точки зрения — это создание ребер жесткости, оно повышает способность профлиста сопротивляться внешним нагрузкам на изгиб листа.
Изготавливают профлист методом холодного проката на профилегибочных станах из рулонов. Максимальная длина проката листового материала до 14 метров. Прокат происходит после оцинковки металлических листов.
Оцинковка
Оцинковка проходит методом горячего цинкования — изделие окунают в ванну с расплавленным цинком при температуре около 460 °C. На воздухе цинк (Zn) вступает в реакцию с кислородом (O2) и получаем оксид цинка (ZnO), потом происходит реакция с диоксидом углерода (CO2). Получается достаточно прочная пленка серого матового цвета из карбоната цинка (ZnCO3).
Класс оцинковки профнастила
Существует 3 класса оцинковки. Отличаются они массой нанесенного цинка с двух сторон на металлическое изделие из расчета на 1 кв.м. Как дополнительный параметр указывается полученная толщина (мкм) цинкового покрытия.
Класс оцинковки Расход цинка (г/м2) Толщина слоя (мкм) Повышенный класс (маркировка «П») 570-855 г/м2 40-60 мкм 1 класс 258-570 г/м2 18-40 мкм 2 класс 142-258 г/м2 10-18 мкм Сфера применения разного класса оцинковки
Повышенный класс больше предназначен в неблагоприятном климате (морской климат, пыль, снег) и в зонах с агрессивной средой (промышленные предприятия).
Первый класс в основном применяют в частном строительстве и чаще из-за цены, потому что дешевле.
Второй класс покрытия чаще используют на строительных объектах, где срок эксплуатации измеряется в месяцах. Это могут быть временные ограждения, бытовки и т.п.
Какие существуют классы
В зависимости от количества нанесенного на металлопрокат цинка, выделяют следующие категории:
- Повышенный класс (обозначают буквой «П»). Количество нанесенного с двух сторон цинка в пределах 570-855 г на м2, толщина в рамках 40-60 мкм. Это наиболее высокий класс цинкования, который гарантирует оптимальное противодействие коррозии.
- 1 класс – масса цинкового слоя с двух сторон в пределах 258-570 г на м2, уровень толщины от 18 до 40 мкм.
- 2 класс – цинк наносится в объеме от 142 до 258 г на м2, при этом толщина слоя нанесенного компонента составляет в пределах 10-18 мкм.
Сфера применения
От класса цинкования зависит область применения металлопроката. Первый и повышенный класс эксплуатируют в неблагоприятной климатической обстановке, к примеру, на территориях побережий, в местности, где часто случаются негативные погодные явления (пылевые бури, снегопады, и пр.). Подобные металлоконструкции отличаются высокой стойкостью по отношению к агрессивным внешним факторам. Это непосредственно влияет на их цену.
В строительных работах используют оцинкованные металлоконструкции второго класса из-за их доступности. При подборе и покупке металлопроката, обработанного методом цинкования, а также непосредственно выборе технологии защиты металлоконструкций не следует ориентироваться исключительно на стоимость. Грамотное решение данного вопроса позволит в будущем сэкономить средства на восстановлении испорченных конструкций из металла или покупке новых. Наша предлагает обработку металлопроката инновационными способами цинкования для противодействия любому негативному влиянию окружающей среды.
Область применения
Профлист — это строительный материал и используется как:
- кровельный;
- облицовочный стеновой;
- материал для заграждающих конструкций (забор, фасад);
- опалубка при возведении монолитных железобетонных перекрытий;
- сэндвич-панели.
Область применения конкретного профлиста указывают специальной маркировкой:
- С — стеновой;
- Н — несущий;
- НС — несуще-стеновой;
- ПК — профнастил кровельный;
- МП — универсальный (для стен, кровли, сэндвич-панелей);
- ПГ («продольно гнутый») — профилированные листы с данной маркировкой применяются для устройства арочных конструкций, арочных навесов, ангаров.
Нужно понимать, что заявленный тип профнастила — это всего лишь рекомендации от производителя. Вы должны учитывать технические условия объекта на котором будете применять профлист, условия и срок эксплуатации. Например, если вы делаете беседку или небольшую пристройку к дому со сплошной обрешеткой, то вам пойдет и простой стеновой профлист С8. А если вам нужен высокий забор и в вашей местности сильные ветра, то лучше будет применить усиленный профлист.
Толщина металла профнастила
В зависимости от области применения и назначения профнастил изготавливают разными толщинами. Обычно толщина металла колеблется от 0,3мм до 1,2мм.
Нужно понимать, что толщина металла в большей степени влияет на срок службы и в меньшей степени на деформацию. На сопротивление к деформации (прогибу) больше влияет высота профиля.
Ещё нужно учитывать, что от толщины металла зависит прочность в местах крепления профлиста. Если у вас сильные ветра, то лучше использовать металл потолще и крепить с более широкими шайбами.
Стоит учитывать, что заявленная на маркировке толщина металла может не соответствовать действительности. Производитель гарантирует заявленную толщину только, если в характеристиках указан ГОСТ.
Оптимальной толщиной для кровельного материала из профилированной стали считается 0,45-0,6 мм. Но это общая рекомендация и в каждом конкретном случае лучше посоветоваться со специалистом.
Полимерное покрытие
На отдельные линейки профнастила наносится синтетические полимерные покрытия с наружной, стороны. Это нужно не только для повышения эстетических качеств, но и для дополнительной защиты цинкового или алюмоцинкового покрытия от внешних воздействий: ультрафиолета солнечного света, дождя, снега, образовавшейся наледи и поднимаемой ветром пыли. Регламентируется нанесение полимеров ГОСТ Р 52146.
Для нанесения могут использоваться различные синтетические составы:
- Полиэстер – наиболее дешевый, оттого и наиболее распространенный вариант. Наносится на поверхность слоем толщиной 25 мкм. Преимущества: пластичный, глянцевый, гладкий – пыль и грязь практически не остаются на поверхности. Недостатки: низкая устойчивость к механическим повреждениям, поэтому при погрузке-разгрузке и доставке профнастила на место монтажа требуется повышенная аккуратность. Существует также профлист с более прочным матовым полиэстеровым покрытием – оно выполняется в два слоя и содержит в составе тефлон.
- Пурал – сочетание полиуретана с полиамидом. Также может быть глянцевым и матовым. Прочнее, но и дороже полиэстера.
- Пластизол. Синтетический материал на основе ПВХ. Отличается существенно большей толщиной – до 200 мкм. Выпускается не только в большом ассортименте цветовых решений, но и с различной фактурой. Наиболее стойкий к механическому воздействию из всех синтетических покрытий. Единственное ограничение на его использование – длительное воздействие солнечного света, однако содержащийся в нем ультрафиолет влияет исключительно на визуальную составляющую, не затрагивая прочность и другие защитные качества.
Длина листа
Как правило, в наличии на складах всегда имеются самые популярные профлисты мерной длины (2,3,6 м), но под заказ можно произвести любую длину от 0,5 до 12 м (кратно 1 см).
Если покрываете крышу профлистом, то мы рекомендуем использовать длину, равной длине ската крыши (с допуском). Это позволит:
- создать более целостное покрытие — лучше защитит от воды при ливнях и весеннем таянии снега;
- сократить расходы на обустройство кровли — меньше стыков с нахлестами;
- сократить сроки монтажа;
- уменьшить количество отходов.
При этом следует учесть, что при длине листа более 6 метров придется арендовать спецтехнику, что заметно удорожит транспортировку материала. Профлисты большой длины сложнее поднимать на крышу.
Общая и полезная ширина
Рулонная тонколистовая сталь, которую используют для изготовления профлиста, имеет стандартную ширину 1250 мм. После прогона на прокатном стане ширина профлиста меняется за счет формирования гофры. Чем больше гофры и чем она выше, тем меньше ширина полученного профлиста. Например, ширина профлиста С8 равна 1200 мм, а ширина профнастила Н75 уже 800 мм.
Общая ширина — это и есть фактическая ширина профлиста. Полезная ширина — это ширина части профнастила, который не перекрывается другим листом во время монтажа внахлест. Т.е. полезная ширина помноженная на кол-во профлистов — это ширина, которую покроют эти профлисты после монтажа внахлест.
Но не всегда заявленная полезная ширина фактически такой является. Например, если вы используете профлист как кровельный материал, то при пологих крышах советуют монтировать листы с нахлестом в две волны (что уменьшает полезную ширину), чтобы при ливневых дождях и таянии снега на крыше вода не просачивалась на стыках.
Для профилированного листа в России разработан стандарт — ГОСТ 24045-94 (Профили стальные листовые гнутые с трапециевидными гофрами для строительства), который строго регламентирует размеры листа профнастила и другие параметры материала, включая толщину оцинковки.
Материалы и технология производства
Все технические условия производства определяются действующим ГОСТ 14918-80. В соответствии с этим нормативным документом используются марки стали 08, 08 пс, 08 кп. Сейчас встречаются и другие марки стали, например, Ст1, Ст2, Ст3, 10кп. По ГОСТ Р 52246 отметим такие марки стали как 220, 320, 280, 250, 350. Цинк применяется марок Ц0 и Ц1, допускается наличие в нем легирующих элементов.
Ранее, до момента начала действия ГОСТ 24045-2016, допускалось использование и других видов защитного покрытия. Речь идет об алюминицинковом (АЦ) и электролитическом оцинкованном (ЭОЦП) покрытии. Алюминицинковое покрытие состоит из алюминия, цинка и кремния. Пропорция алюминий/цинк/кремний порядка 55/43,4/1,6. Такое покрытие отличается повышенной устойчивостью к коррозии. Производители дают гарантию в 10 лет и указывают на срок службы в 30 лет и более.
Плотность нанесения цинка в среднем 275 гр/м². Это создает защитный слой толщиной в 25-30 мкм. В целом толщина используемого защитного слоя отличается. В соответствии с DIN EN 10143 этот параметр от 90 мкм. По ГОСТ 14918-80 от 10 мкм до 60 мкм включительно. Гарантийный срок службы оцинкованного листа 5 лет, период полезной эксплуатации до 20 лет и выше.
В ГОСТ Р 58389-2019 вернулись к старой терминологии при обозначении оцинкованного профнастила, используемого для сталежелезобетонных конструкций. Применяется следующая классификация покрытия:
- Ц – указывающая на технологию цинкования;
- АЦ – рассмотренное выше алюминицинковое покрытие;
- ЛКП – это либо Ц, либо АЦ с дополнительным лакокрасочным покрытием;
- ПЗП – отличается от ЛКП тем что вместо краски используются полимерные материалы, например, то же пластизолевое покрытие.
Оцинкованный холоднокатаный стальной прокат обрабатывается на специализированных профилегибочных линиях. Их еще называют станами. Используется технология холодной гибки листа с приданием ему определенного профиля. Таким образом и выпускается такой вид продукции как профнастил оцинкованный.
Высота и ширина профиля
Не многие знают, что в первую очередь, высота профиля влияет на сопротивление к нагрузкам на прогиб профлиста. Поэтому если вы делаете крышу, то чем больше пролет у обрешетки и/или чем больше снеговая нагрузка, тем больше должна быть высота профиля. Чем меньше угол крыши, тем шире основа между профилями.
Ещё нужно учитывать, что чем выше профиль, тем меньше шансов воде проникнуть в местах стыков профлистов. Ширина между профилями должна быть такой, чтобы вода хорошо стекала с крыши.
Тип покрытия и цвет
Защитное покрытие профилированного листа — это важный параметр, который определяет срок эксплуатации. Рассмотрим какие виды покрытий может иметь профлист, как понять, что вам подходит и каким образом можно сэкономить.
Оцинковка
Самое недорогое и самое недолговечное покрытие — это оцинковка. Оцинкованный профлист использует для временных строительных заборов, бытовок, опалубки, т.е. там, где планируется недолговременная его эксплуатация. В частном секторе строительства такой профилированный лист используется крайне редко, его срок службы всего около 15 лет, а внешний вид он теряет за 2-3 года. Производитель дает гарантию на срок эксплуатации не более 5 лет.
Внешний вид оцинкованного профнастила после небольшого срока эксплуатации
Алюцинк
Более надежное покрытие из алюцинка (цинк — 43,4%, алюминия — 55% и 1,6% кремния). Такое покрытие служит намного дольше, чем просто оцинкованное. Его чаще используют на крупных объектах: сборные гаражи, ангары, склады. Частными застройщиками такой материал используется редко.
Полимерное покрытие
Полимерное покрытие — самое долговечное и самое дорогое, его срок службы составляет 25-50 лет. Такое покрытие, в основном, используется в современном строительстве.
В качестве защитного слоя могут использовать разные полимеры, которые отличаются по химическому составу, стойкостью к различным внешним воздействиям.
Современное покрытие профлиста — полиэстр
В России чаще всего используется профилированный лист с защитным покрытием из следующих материалов:
- Полиэстер. Самый дешевый. Бывает глянцевым и матовым. Толщина слоя глянцевого РЕ – 20 мкм, матового – 35 мкм. Не боится высоких температур, но нестоек к механическим воздействиям. Поэтому при транспортировке и монтаже нужно быть аккуратным, так как слой полиэстера очень тонок и легко царапается. Медленно и равномерно выгорает, подходит для использования в диапазоне температур от – 30 до + 80 °С. Имеет срок службы от 25 лет. Гарантия от производителя: на срок службы — 10 лет, внешний вид — 5лет.
- Пурал (Pural, Полиуретан). Дорогой материал. Крайне износоустойчив. Толщина покрытия 50 мкм. В основе покрытия полиуретан, который придает ему устойчивость к стиранию. Устойчив к ультрафиолету, обладает стойкостью к химическим и механическим воздействиям, а также перепаду температур. Как правило, используется в агрессивных средах: на морском побережье, в промышленных зонах, на территориях с повышенной солнечной активностью или влажностью. Его срок службы достигает 40 лет.
- Пластизол (ПВХ). Очень износостойкое покрытие, которое наносится толстым слоем и отлично выдерживает агрессивные среды. Толщина пластизола 200 мкм. Выгорает на солнце, а также не переносит нагрев до больших температур. Цветовая гамма обычно светлая, возможно текстурирование. Применяется в регионах севера и центральной полосы в зонах с агрессивными климатическими или техногенными условиями.
- PVDF (ПВДФ). ПВДФ покрытие профнастила состоит из 80% поливинилфторида и 20% акрила. Обеспечивает отличную защиту от любых типов немеханических воздействий, невероятно устойчив к ультрафиолетовому излучению, поэтому практически не выцветает. Обеспечивает хорошую защиту от механических повреждений. Гарантия от производителя — 40 лет.
При выборе покрытия вам нужно учитывать не только местный климат, но и локальные особенности объекта. Если климат жаркий, а вам нужно сделать крышу для беседки, а она стоит в тени дерева, то вам подойдет и обычный полиэстр.
Но лучше при выборе покрытия проконсультироваться со специалистом.
Выбор цвета у современных материалов огромный. Только нужно учитывать, что это относится не ко всем толщинам профлиста. Самый большой выбор у профнастила с толщиной 0,45-0,5 мм.
Цинковое покрытие
Поскольку используемые марки сталей подвержены коррозии под действием влаги и прямом контакте с почвой, что изначально предполагается при дальнейшей эксплуатации профлиста, они подвергаются дополнительной защите с помощью нанесения покрытия.
Чаще всего используется цинковое покрытие по ГОСТ 3640 марок Ц0 или Ц1 (содержание цинка 99,975% и 99,95% соответственно). Метод нанесения – горячее цинкование. В этом случае заготовка (плоский лист или размотанный рулонный прокат) погружается в емкость с расплавленным цинком. В результате температурного воздействия на его поверхности образуется прочное химическое феррум-цинковое соединение, мгновенно покрывающееся оксидной пленкой при контакте с кислородом воздуха. Согласно ГОСТ 14918 толщина защитного слоя равна всего 18-40 мкм, по европейским стандартам – 25 мкм, но этого вполне достаточно для надежной защиты стальной основы от коррозии. Примерный расход цинка для равномерного покрытия листа с обеих сторон – 258-570 г/м2.
Алюцинк (алюмоцинк) – альтернатива цинковому покрытию. Этот состав представляет собой сплав из 43% цинка, 55% алюминия и ряда других добавок, например, кремния. Регламентирует выпуск проката с таким покрытием ТУ 14-11-247-88. Защита стали производится по тому же принципу: алюминий и цинк окисляются на воздухе, покрываясь тончайшей пленкой, препятствующей попаданию воды и пара непосредственно на сталь и ее последующей коррозии. Основное преимущество алюмоцинкового покрытия в сравнении с нанесением «чистого» цинка – большая устойчивость к высоким температурам и возможность использования сварки, в то время как цинковое покрытие во время ее выгорает. Конкретно в случае с профнастилом это не критично, поскольку сварку для его монтажа не используют.
Советы по выбору материала
В зависимости от области применения, профлист имеет разные параметры и соответственно разную цену, поэтому вы должны в первую очередь определиться:
- где вы планируете использовать данный материал,
- какую нагрузку он будет испытывать,
- в каких условиях эксплуатироваться,
- на какой срок эксплуатации вы рассчитываете.
При выборе профлиста, не стоит недооценивать толщину профилированных листов, этот показатель влияет на срок эксплуатации и сопротивление к локальным нагрузкам: на отрыв в местах крепления, стойкость на прогиб во время града, при монтажных и ремонтных работах и т.п.
Толщина металла сильно влияет на цену, поэтому в каких-то случаях стоит сделать упор на высоту профиля. Высота профиля уменьшает площадь покрытия. Вам нужно найти золотую середину между толщиной металла и высотой профиля.
По разнообразию покрытия и выбору цвета самый подходящий профлист с толщиной 0,5мм ГОСТ.
Зачем требуется цинкование
Покрытие из цинка – это тонкий слой, который наносится на поверхность металлоконструкций для повышения долговечности и противодействия коррозионным процессам. Именно от того, насколько прочным является слой из данного материала, будет зависеть период использования металлопроката. Качество цинкования можно определить методом нанесения покрытия и толщиной слоя. Ниже вы узнаете, какие выделяют классы цинкования.
Советы по покупке профнастила
При покупке обязательно проведите осмотр профлиста:
- посмотрите на предмет дефектов, сколов, пятен и отслоений;
- при покупке профилированных листов проверьте геометрию первой и последней волны, чтобы внахлест они идеально соприкасались друг с другом;
- обратите внимание на края, они должны быть ровными и без зазубрин, иначе материал быстро начнет ржаветь.
- Проверьте длину, ширину и толщину, она должна совпадать с заявленными продавцом параметрами.
Если купить профнастил с дефектами, то некачественный монтаж гарантируется.
Стандарты цинковых покрытий
Класс влияет на то, какой будет масса цинкового слоя, а также его толщина. Чем больше эти показатели, тем надежнее будет защита, ее сложнее будет глубоко поцарапать или стереть.
Существует три главных класса оцинковки:
- Повышенный. Понять о том, что материал прошел такой процесс, можно по указанию в маркировке буквы «П». В таком случае цинк переносится на материал с обеих сторон. В процессе задействовано 570-855 граммов на каждый квадратный метр. Толщина будет варьироваться от 40 до 60 мкм. Это показатель, который обеспечивает повышенный уровень защиты от появления коррозии.
- 1 класс цинкования. Здесь диапазон приходящейся на квадратный метр массы покрытия варьируется от 258 до 570 граммов. Толщина меньше, чем у повышенного варианта — от 18 до 40 мкм. В силу меньших затрат материалов и времени на работу, такой вариант обработки дешевле. При этом нужно защищать изделие от повреждения.
- 2 класс цинкования. Самый доступный вариант услуги. На квадратный метр при этом приходится от 142 до 258 грамм материала. Современные технологии создают покрытие с минимальной толщиной 10 и 18 мкм. Стоит понимать, что такой вариант оцинковки не такой надежный, потому что цинк может быстрее стираться. Нужно аккуратно пользоваться методикой, когда вы укладываете металлоизделие в местах, где есть риск механических повреждений.
На выбор класса цинкования влияет область использования изделия и анализ угроз, которые могут воздействовать на него.
Стандарты цинковых покрытий
В области стандартизации цинковых покрытий мы заметно отстаем от западных стран и США. Если в этих странах давно существуют стандарты как на процессы горячего нанесения покрытий, так и на особенности проектирования изделий для горячего цинкования, то в СССР (а затем и в России) имеется только один ГОСТ на горячее цинкование, лишь недавно в России появился стандарт на шерардизацию; только относительно электроцинкования и напыления металлических покрытий дела обстоят относительно нормально. Основную нагрузку по нормированию толщины покрытий несут СНиПы, но и в этом случае понятия о необходимой толщине покрытия очень размыты и могут трактоваться по-разному.
В ГОСТ 9.307-89 указывается, что толщина цинкового покрытия должна лежать в пределах от 40 до 200 мкм, в СНиП 2.03.11-85 — что для оцинкованных изделий для зданий и сооружений толщина покрытия должна лежать в пределах от 60 до 100 мкм. В “Общих технических требованиях к ограждающим устройствам на мостовых сооружениях, расположенных на магистральных автомобильных дорогах”, ОДН 218.012-99,указывается толщина покрытия не менее 80 мкм. В то же время связь между условиями цинкования и толщиной покрытия практически отсутствует, если не считать краткой информации в строительных правилах СП 23-101-98,где приведена связь между толщиной покрытия и временем цинкования (таблица № 3.1), причем для температуры, при которой промышленное цинкование не производится (480°С).
Таблица № 3.1. Рекомендуемые толщины покрытий (мкм) при различном содержании кремния в стали (из СП 23-101-98).
Время выдержки, мин Толщина цинкового покрытия, мкм, при содержании кремния, % масс. 0,05 0,075 0,1 0,12 0,2 0,3 0,4 0,5 3 80 140 90 85 90 125 160 200 6 110 240 140 100 120 160 210 280 9 140 360 200 120 200 260 330 400 Очевидно, что эти толщины весьма далеки от реальной практики цинкования, тем не менее, некоторые чиновники на основании этого документа создают требования толщины покрытия на отдельных объектах до 200 мкм.
До 80-х годов прошлого столетия разные страны имели свои собственные стандарты на горячее цинкование, причем эти стандарты часто не согласовывались между собой ни в части контроля, ни в классификации областей применения. Отметим, как наиболее разработанные, серию американских стандартов: ASTM A-385/1986/), ASTM A-384 (96), ASTM A-143/94, общеевропейские стандарты по горячему цинкованию EN ISO 1461и EN ISO 14713.Но ни в этих, ни в большинстве стандартов других стран вообще не рассматривался тип сталей, применяемых в горячем цинковании.
Единственной страной, где в свое время была сделана попытка связать качество покрытия с типом стали, была Франция. Попытки на более низком уровне (уровне рекомендаций) связать тип стали с качеством покрытия были сделаны в Германии, а также в Швеции, где существовал стандарт SMS 2950“Основные принципы и требования к технологии гальванизации горячим погружением”, в котором существовали два отдельных раздела с толщиной покрытия менее 100 мкм и с толщиной покрытия свыше 215 мкм с указанием об областях использования таких покрытий, но, по- видимому, и в них не было упоминаний о количестве кремния в используемых сталях. В северных странах, где особые требования к морозостойкости сталей, для удобства пользователей пошли по следующему пути: начали производить сталь с интервалом содержания концентрации кремния от 0,15 до 0,25%, особо мелкозернистую. Покрытие для такой стали остается умеренно толстым, матовым и неоднородным по цвету, но в этом случае мы уже не рискуем оказаться в пике Санделина, как при использовании полуспокойных сталей. Необходимо напомнить, что цвет покрытия играет роль только при сдаче объекта, через полгода-год цвет покрытия практически для всех сталей становится темно-серым из-за образования карбонатной пленки, и различия в цвете различных участков изделия становятся не очень заметными.
Из-за неопределенностей с толщиной покрытия во всех стандартах регламентируется минимальная толщина покрытия, но, в отличие от ГОСТ 9.307, как в американском, так и общеевропейском стандартах учитывается зависимость этой минимальной величины от толщины подложки. Эта зависимость определяется нижеследующей таблицей № 3.2.
Таблица № 3.2. Зависимость локальной и средней толщины покрытия на изделиях из стального проката (поз. 1-4), стального литья (поз. 5-6), а также подвергаемых центрифугированию деталей из прутка (поз. 7-9) и плоских изделий (поз. 10, 11).
№ п/п Толщина стали (мм) Локальная толщина покрытия (мкм) Средняя толщина покрытия (мкм) 1 Сталь 6 мм и более 70 85 2 Сталь от 3 до 6 мм 55 70 3 Сталь от 1,5 до 3 мм 45 55 4 Сталь менее 1,5 мм 35 45 5 Литье более 6 мм 70 80 6 Литье менее 6 мм 60 70 7 Диаметр более 20 мм 45 55 8 Диаметр от 6 до 20 мм 35 45 9 Диаметр менее 6 мм 20 45 10 толщина более 3 мм 45 55 11 толщина менее 3 мм 35 45 Эти данные перекликаются с данными американского стандарта ASTM A 123A/123M-97 “Standard Specification for Zinc (Hot-Dip Galvanized) Coatings on Iron and Steel Products”(табл.3.3), поскольку они основаны на реальной практике горячего цинкования.
Таблица № 3.3. Зависимость минимальной толщины покрытия от градации стали в изделии.
Категория материала Толщина материала в мм от 1,6 до 3,2 от 3,2 до 4,8 от 4,8 до 6,4 >6,4 Прокат 45 65 85 85 100 Полоса 45 65 75 85 100 Труба — — 75 75 75 Проволока 45 45 65 65 85 Примечание: под градацией понимается отнесение стали по толщине к некоторому интервалу толщины.
Существующие стандарты позволяют учитывать только часть практики горячего цинкования: как следует из рисунка № 3.1, обширная практика двух заводов, чьи данные приведены на рисунке, показывает, что толщины покрытия расположены, в основном, в области выше области нормального цинкования, причем толщины покрытия могут превышать нормальные аж в пять раз. Частично разброс в толщинах покрытия объясняется различной длительностью нахождения изделий или отдельных частей изделий в расплаве (это, кстати, учитывается в стандартах тем, что разрешенная локальная толщина в изделии может быть меньше средней толщины покрытия, рассчитываемой как средняя от суммы толщин различных частей изделия).
Но из рисунка вытекает и другая особенность горячего цинкования — часть покрытий имеет меньшую толщину, чем это допускается стандартами. Объяснить эту особенность горячего цинкования в настоящее время пока не представляется возможным, но с большой вероятностью это связано с особенностями кристаллизации сталей при непрерывной разливке. Борьба с этим отрицательным явлением — расцинковка изделия и его повторное цинкование. В этом случае из-за повышения шероховатости поверхности последующее цинкование идет с несколько большей скоростью, и толщина покрытия будет несколько больше.
Еще до массового применения оцинковки стальных изделий стало ясно, что для цинкового покрытия имеются всего два врага: это сернистый газ, побочный продукт тепловых электростанций, и дистиллированная вода. На рис. 3.2 показана хронологическая зависимость скорости уменьшения толщины цинкового покрытия и наличия сернистого газа в воздухе. Видно, что корреляция весьма и весьма хорошая.
Другая интересная зависимость приведена на рис. № 3.3. Здесь показана скорость коррозии цинкового покрытия, находящегося в воде, имеющей различные значения рН. Видно, что наименьшая скорость коррозии наблюдается в довольно широком интервале рН — от примерно 6 до 11. Но и в этом, оптимальном для покрытия интервале, скорость коррозии очень велика. Это объясняется очень просто — в воде происходит разрушение плотного карбонатно-гидроксидного покрытия, вместо него образуется проницаемое покрытие, и цинк уже не защищен. Таким образом, если цинковое покрытие периодически смачивается дождевой водой или на нем данная дождевая вода скапливается, то такое покрытие довольно быстро разрушается.
Читайте также: Ножовка – что это такое, устройство, для чего нужна, чем отличается от пилы, основные виды
Рис. 3.1. Зависимость реально измеренной толщины покрытия от толщины металла для двух предприятий Германии (данные 1940 года).
Рис. 3.2. Скорость атмосферной коррозии цинка (г/м2*сутки) и поглощения диоксида серы из воздуха (г/м2*сутки) по месяцам в Берлине: 1 – поглощение диоксида серы; 2 – потери цинка.
Рис. 3.3. Скорость коррозии цинка в водных растворах в зависимости от значения рН.
Однако на практике оказалось значительно проще. При правильном проектировании изделий избыточной толщины не нужно. Исследования, проведенные за годы эксплуатации оцинкованных изделий, показали, что избыточная толщина цинкового покрытия в большинстве случаев не является оправданной, так как изделие морально устаревает прежде, чем оно начнет разрушаться под воздействием погодных факторов. Оказалось, что толщина покрытия в 60 мкм отражает все требования, предъявляемые к жизнестойкости оцинкованных изделий — в большинстве условий как континентального, так и приморского климата начальные скорости коррозии почти для всех категорий климата не превышают 4 мкм в год, а по мере течения времени скорость коррозии продолжает уменьшаться. Наглядно ожидаемое время жизни оцинкованных изделий наглядно видно из рис. 3.4 и таблицы № 3.4. Ожидаемое время жизни оцинкованного изделия с толщиной покрытия 100 мкм для сельской местности — порядка 100 и более лет, для приморского климата и промышленного города — порядка 50-40 лет, и только для морского климата и насыщенного промышленностью индустриального района — порядка 25-20 лет. Лишь для сооружений, находящихся в морской воде (особенно в зоне приливов) и в подземных сооружениях оцинкованные конструкции не рекомендуются к применению. В то же время в закладных изделиях, находящихся внутри бетона в контакте с солеными водами толщина покрытия в 50 мкм вполне достаточна.
Рис. 3.4. Предположения по времени службы оцинкованных изделий в зависимости от толщины покрытия для различных категорий агрессивности окружающей среды (по ISO 9223): С1- очень слабая; С2 – слабая; С3 – умеренная; С4 – суровая; С5 – очень суровая; Im2 – морская вода в районах умеренного климата.
Таблица № 3.4. Категории агрессивности климата (по ISO 9223, EN ISO 14713).
Наружный климат: внутриконтинентальная cельская местность.
Наружный климат: внутриконтинентальный город, приморский климат со слабой засоленностью.
Наружный климат: внутриконтинен- тальная промышленность, приморский город
Сооружения портовой акватории.
Читайте также: ГОСТ 18882-73Резцы токарные расточные с пластинами из твердого сплава для обработки сквозных отверстий. Конструкция и размеры
Подземные хранилища, стальные сваи, стальные трубы
Возможно Вас так же заинтересуют следующие статьи:
- Цинкование электролитическим способом
- Составы электролитов для гальванических покрытий
- Экономика травление (pickling), расход и потребление
- Сушка и охлаждение в процессе горячего цинкования
- Технология удаления цинка из кислоты ванн травления
comments powered by HyperComments
Заказывайте оцинковку в «Точинвест Цинк»
занимается проведением горячего цинкования любых типов изделий. В пользу обращения к нам говорит сразу 3 причины:
- Продвинутое оборудование на собственной производственной линии. Используется техника немецко-австрийской фирмы KVK KOERNER и чешской фирмы EKOMOR.
- Проведение оцинковки регулируется по ГОСТ 9.307-89. Брак исключен. Цинковое покрытие будет равномерным, долговечным. Это позволит увеличить длительность использования изделия из металла без риска возникновения коррозии.
- Удобство сотрудничества. У компании три линии цинкования. Глубина самой крупной ванны в ЦФО, составляет 3,43 метра. Работаем крупными металлоизделиями.
Вернуться к статьям Поделиться статьей
Зачем требуется цинкование
Покрытие из цинка – это тонкий слой, который наносится на поверхность металлоконструкций для повышения долговечности и противодействия коррозионным процессам. Именно от того, насколько прочным является слой из данного материала, будет зависеть период использования металлопроката. Качество цинкования можно определить методом нанесения покрытия и толщиной слоя. Ниже вы узнаете, какие выделяют классы цинкования.
Источник http://www.stalexpress.ru/gosts/list-gosti/page6683
Источник https://mehmanxona.ru/izmereniya/klass-cinkovaniya.html
Источник https://pressadv.ru/metally/klass-cinkovaniya.html
