Гальванизированная сталь и оцинкованная сталь
Обновлено: 08.05.2024
Прочность стали и оцинкованной стали зависит от толщины или толщины стали и количества добавляемого углерода, а не от процесса гальванизации, который является просто покрытием для предотвращения ржавчины. Углерод, добавляемый в железо в процессе плавки, делает железо более прочным. В зависимости от количества присутствующего углерода сталь может быть разных марок, предназначенных для различных целей. Чтобы сделать оцинкованную сталь, производители добавляют слой цинка и других минералов на поверхность стали, чтобы защитить ее от коррозии или окисления.
Горный металл - железо
Как добытый металл железо встречается в виде природного оксида в породе. После дробления руды и выплавления ее в печи железо плавится и отделяется от породы. Форма угля, называемая коксом, приводит в действие печь в качестве источника топлива. После добавления других минералов, таких как известняк, силикон и другие примеси, на поверхности расплавленного железа создается слой «шлака», что позволяет его удалить. Во время плавки железо поглощает углерод из кокса в себя, укрепляя железо. Как только железо становится жидким, производители отливают его в различные формы, такие как крышки люков и решетки.
Различные марки стали
Существуют различные сорта стали, каждая с различным количеством углерода в них. Это может варьироваться от 0,25 процента до 1,5 процента углерода. Во время процесса плавки, который включает в себя контролируемый нагрев и охлаждение расплавленного чугуна, плавильни добавляют углерод или кокс. Более высокий уровень углерода в стали делает его более твердым, но и более хрупким. Добавляя меньше углерода, это позволяет стали быть более мягкой, но более пластичной.
Оцинкованная сталь
Цинк защищает сталь от коррозии, поскольку не ржавеет. Производители изготавливают оцинкованную сталь, погружая металл в бак с расплавленным цинком, который называется «горячее цинкование» при температуре от 820 до 860 градусов по Фаренгейту. Цинк реагирует с молекулами железа в стали с образованием поверхностных слоев, которые имеют оба элемента. Когда цинкование закончится, сталь будет защищена верхним слоем чистого цинка, за которым последуют три дополнительных слоя цинка, смешанных с молекулами железа, причем каждый слой содержит уменьшающееся количество цинка.
Нержавеющая сталь
Нержавеющая сталь бывает разных сортов и категорий. Как и оцинкованная сталь, в нержавеющую сталь добавлен антикоррозийный элемент, обычно 10% хрома. В отличие от оцинкованной стали, нержавеющая сталь представляет собой сплав с неокисляющим элементом, добавляемым в процессе плавки. Сплав хрома реагирует с кислородом в воздухе, образуя защитный слой оксида хрома на поверхности стали.
Сравнение разных сталей
Оцинкованная и нержавеющая сталь предотвращают окисление. Но у каждого металла есть свое специфическое использование. Оцинковка стали - это более дешевый процесс, чем изготовление нержавеющей стали. Строительная и автомобильная промышленность используют оцинкованную сталь для деталей машин и инструментов. Нержавеющая сталь имеет широкий спектр марок, каждая с различным количеством сплавов. Эти различные марки стали балансируют ковкость с твердостью и антикоррозионными свойствами. Используемая в качестве кухонной утвари, инструментов и железнодорожных путей, нержавеющая сталь имеет множество применений.
Оцинковка и нержавеющая сталь: в чем разница?
Когда дело доходит до покупки стали для любого применения, вы, скорее всего, встретите два типа стали. Это гальванизированная сталь против нержавеющей стали. В чем разница между этими двумя типами стали? Какой из них лучший и какой мне следует использовать?
В этой статье мы разберем разницу между оцинкованной и нержавеющей сталью. В конце концов, вы станете мудрее, особенно когда дело доходит до выбора лучшего типа стали.
Что такое оцинкованная сталь
Оцинкованная сталь - это металлическая сталь, покрытая цинком для защиты от химического повреждения, вызываемого различными типами агентов.
Улучшенные свойства оцинкованной стали делают ее идеальной для широкого спектра применений.
Что такое нержавеющая сталь
Нержавеющая сталь - это тип сплава на основе железа, который содержит значительный процент хрома. В большинстве случаев это 11%. Основная функция хрома - защищать утюг от ржавчины. Это также придает металлу некоторые термостойкие свойства.
Существуют различные типы нержавеющей стали, включая углерод-кремний, серу, никель-титан, селен-молибден и другие. По этой причине нержавеющая сталь обозначается цифрами. Например, среди прочих цифр есть сталь марки 304.
Состав материала: оцинковка или нержавеющая сталь
Разница между этими двумя сталями заключается в их составе. Оцинкованная сталь покрыта тонким слоем цинка, который защищает от коррозии. Он обычно используется в гвоздях, шурупах, болтах, гайках и других видах крепежа. Оцинкованная сталь обычно хорошо защищает от ржавчины и повреждений, которые могут быть вызваны воздействием воды.
Напротив, нержавеющая сталь образуется путем добавления хрома в расплавленную сталь. Из-за своей прочности и устойчивости к ржавчине нержавеющая сталь является основным металлом, используемым в строительстве. Нержавеющая сталь не против воды, хотя она и соленая, поэтому отлично подходит для морской среды.
Подготовка и обработка: оцинковка или нержавеющая сталь
Поскольку эти два типа стали состоят из разных компонентов, мы можем с уверенностью сказать, что методы их подготовки, как правило, различаются.
Когда дело доходит до производства оцинкованной стали, обычную сталь погружают в ванну с расплавленным цинком. Это часто называют горячим глубоким цинкованием. Другой метод, используемый для изготовления покрытия во многих случаях, - это электрохимическое погружение, которое может представлять собой процесс, во время которого сталь погружают в раствор электролита, содержащий цинк, и используют электролиз для получения покрытия.
Для создания хромистой стали обычная сталь смешивается с хромом, когда оба они находятся в расплавленном состоянии, в различных соотношениях в зависимости от вида производимой хромистой стали.
После этого смеси дают остыть. он затвердевает и переходит в твердое состояние. На этом этапе композит обрабатывают кислотой, чтобы избавиться от любых примесей, которые могут приставать к поверхности.
Кто сильнее? Оцинкованный или нержавеющий
Допустим, вы хотите использовать стальной металл для тяжелых условий эксплуатации. Совершенно очевидно, что вопрос о силе не останется без внимания. Вам понадобится сталь, которая выдержит.
Нержавеющая сталь механически прочнее оцинкованной стали. Основная причина этого в том, что нержавеющая сталь содержит значительный процент хрома, глубоко внедренного в сталь.
С другой стороны, оцинкованная сталь слабее своего нержавеющего аналога. Это связано с тем, что цинковое покрытие действует только на внешний слой или защиту поверхности.
Тем не менее, что касается прочности, мы можем сделать вывод, что нержавеющая сталь более долговечна, чем оцинкованная сталь. Ведь чем больше силы, тем дольше прослужит предмет.
Применение / использование: нержавеющая сталь против оцинкованной стали
Поскольку нержавеющая сталь и оцинкованная сталь имеют разные свойства, области их применения также имеют тенденцию различаться.
Оцинкованная сталь, благодаря ее меньшей прочности и более низкой цене, обычно используется для менее бюджетных проектов, чем хромированная сталь. Оцинкованная сталь широко используется в производстве труб и фитингов для домов. Эта сталь также используется в производстве оборудования для кондиционирования воздуха, создании металлических крыш для домов и ограждений из цепных звеньев.
Существует множество продуктов, изготовленных из оцинкованной стали, которые используют ее способность противостоять ржавчине, выдерживать повреждения, нанесенные суровой погодой, и быть прочнее и легче многих других металлов.
Нержавеющая сталь, поскольку она дороже и прочнее, используется для тяжелых и интенсивных проектов, требующих больших усилий или толстых компонентов. Таким образом, хромированная сталь находит применение в строительстве небоскребов, мостов, памятников и скульптур, автомобилей, железных дорог, самолетов и многих других высококачественных товаров.
Просто взглянув на области применения этих стальных материалов, вы легко сможете определить, какой из них выбрать.
Цена: оцинковка или нержавеющая сталь
Сколько стоит оцинковка и нержавеющая сталь? Теперь вы можете легко сказать, какая сталь дешевая, а какая дорогая.
Нержавеющая сталь дороже оцинкованной стали. Из процесса подготовки мы увидели, что процесс изготовления нержавеющей стали довольно сложен и требует огромных ресурсов. Это полная противоположность оцинкованной стали.
Несмотря на то, что оцинкованная сталь дешевле нержавейки, это не значит, что она может заменить более позднюю. Стоимость этих марок стали Вы также можете узнать на производстве.
Какой из них лучше? Оцинкованная сталь или нержавеющая сталь?
Наверное, вам интересно, какой из этих двух металлов выбрать. Ответ: лучшего нет. Это два типа стали, которые используются для разных целей.
Все, что вам нужно, это проанализировать, что вы хотите делать со сталью, и в конечном итоге вы выберете лучшую сталь для своего применения.
Рошиндустри специализируется на высоком качестве Быстрое прототипирование, быстрый мелкосерийное производство и крупносерийное производство. Услуги быстрого прототипа, которые мы предоставляем, - это профессиональный инжиниринг, Обработка CNC включая фрезерные и токарные станки с ЧПУ, Изготовление листового металла или прототипирование листового металла, Умрите литье, металлическое тиснение, Вакуумное литье, 3D печать, SLA, Изготовление прототипов методом экструзии пластика и алюминия, Быстрая оснастка, Быстрое литье под давлением, Обработка поверхности закончить услуги и другие услуги быстрого прототипирования Китая, пожалуйста свяжитесь с нами прямо сейчас.
Гальванизированная сталь и оцинкованная сталь
Видео: Оцинковка металла на горячую Что это было?
Содержание
В ключевое отличие между гальваническим и горячим цинкованием Большинство оцинкованных материалов имеют гладкую и острую отделку, тогда как конструкции с горячим цинкованием имеют грубую отделку.
Гальванизация - это процесс предотвращения коррозии металлических поверхностей. После завершения цинкования мы говорим, что поверхность «оцинкована», если это делается обычным способом. Однако, если мы используем метод горячего погружения, мы называем его «горячеоцинкованной поверхностью».
1. Обзор и основные отличия
2. Что такое оцинковка
3. Что такое горячее цинкование?
4. Сравнение бок о бок - оцинковка и горячее цинкование в табличной форме
5. Резюме
Что такое оцинковка?
Оцинкованная поверхность - это металлическая поверхность, покрытая слоем цинка для защиты от коррозии. Мы называем процесс нанесения этого цинкового слоя «гальванизацией». Кроме того, это приложение выполняется на стальных или железных поверхностях.
Существуют разные виды цинкования, в том числе:
- Горячее цинкование - погружение изделия в расплав цинка.
- Непрерывное цинкование - форма горячего цинкования, но этот метод приводит к более тонкому цинкованию; таким образом, коррозионная стойкость сравнительно меньше.
- Термический спрей - напыление на изделие полурасплавленного цинка.
- Гальваника - использование предмета и металлического цинка в качестве электродов в электрохимической ячейке
- Механическое покрытие - химический метод нанесения покрытия с использованием механической энергии и тепла.
Что такое горячее цинкование?
Горячее цинкование - это процесс нанесения слоя цинка на металл для защиты металла от коррозии. Мы можем обозначить это как HDG. Этот процесс состоит из трех основных этапов, а именно:
- Подготовка поверхности
- Цинкование
- Осмотр
На этапе подготовки поверхности мы должны подвесить стальной предмет на проволоке или поместить в соответствующую стойку. После этого сталь проходит три этапа очистки: обезжиривание, травление и флюсование. На этапе обезжиривания удаляется грязь со стальной поверхности. На стадии травления удаляется прокатная окалина и оксид железа. Позже на этапе флюсования он удаляет любые другие оксиды, присутствующие на поверхности стали, и образует защитный слой, который может предотвратить дальнейшее образование оксидов.
Во время процесса цинкования нам необходимо окунуть сталь в ванну расплава цинка, которая содержит не менее 98% цинка. Здесь железо на стальной поверхности имеет тенденцию образовывать серию интерметаллических слоев цинка и железа и внешний слой чистого цинка. На этапе осмотра нам необходимо осмотреть покрытие. Кроме того, нам необходимо определить качество поверхностного слоя цинка.
В чем разница между оцинковкой и горячим цинкованием?
Горячее цинкование - это один из видов цинкования. Основное различие между оцинковкой и горячим цинкованием заключается в том, что оцинкованные материалы имеют гладкую и острую отделку, тогда как конструкции с горячим цинкованием имеют грубую отделку. Кроме того, процесс цинкования включает формирование слоя цинка для защиты металла от коррозии, в то время как горячее цинкование включает формирование слоя чистого цинка на поверхности металла посредством подготовки поверхности, гальванизации и контроля.
Резюме - оцинковка и горячее цинкование
Вкратце, горячее цинкование - это вид цинкования. Основное различие между оцинковкой и горячим цинкованием заключается в том, что оцинкованные материалы имеют гладкую и острую отделку, тогда как конструкции с горячим цинкованием имеют грубую отделку.
Совместимость металлов или как избежать гальванической коррозии?
Контактная коррозия происходит при непосредственном контакте двух разнородных металлов. Нельзя, к примеру, соединять алюминиевые листы медной заклепкой, так как при определенных условиях они образуют сильную гальваническую пару.
Разные металлы имеют разные электродные потенциалы. В присутствии электролита один из них играет роль катода, а другой анода. В результате химической реакции, протекающей между ними, начнется коррозионный процесс, в котором медь (катод) будет беспощадно разрушать алюминий (анод).
Почти все пары разнородных металлов, находящиеся в контакте между собой, подвержены коррозии, так как даже влага из воздуха может выступить в роли электролита и активировать их электродный потенциал. Но одни пары уязвимы в большей степени, а другие – в меньшей.
Например, алюминий отлично контактирует с оцинкованной сталью, хромом и цинком, а латунь совершенно не «дружит» со сталью, алюминием и цинком. Чтобы узнать, какие металлы совместимы, а какие нет, обратимся к основам химии.
В ряду электрохимической активности металлы стоят в следующей последовательности:
Электрохимический ряд напряжения металлов
Для примера рассмотрим пару алюминий – медь. Алюминий стоит в ряду слева от водорода и имеет электроотрицательный потенциал равный -1.7В, а медь находится справа и имеет положительный потенциал +0.4В. Большая разница потенциалов приводит к разрушению более активного алюминия. Медь сильнее всех, впереди стоящих элементов, поэтому в паре с любым из них она выйдет победителем. Чем дальше друг от друга в ряду стоят элементы, тем выше их несовместимость и вероятность протекания гальванической коррозии.
Данные о совместимости некоторых металлов представлены в таблице:
| Алюминий | Латунь | Бронза | Медь | Оцинкованная сталь | Железо | Свинец | Нержавеющая сталь | Цинк | |
| Алюминий | Д | Н | Н | Н | Д | О | О | Д | Д |
| Медь | Н | О | О | Д | О | Н | О | Н | Н |
| Оцинкованная сталь | Д | О | О | О | Д | О | Д | О | Д |
| Свинец | О | О | О | О | Д | Д | Д | О | Д |
| Нержавеющая сталь | Д | Н | Н | Н | О | О | О | Д | Н |
| Цинк | Д | Н | Н | Н | Д | Н | Д | Н | Д |
Д – абсолютно допустимые контакты (низкий риск ГК);
О – ограничено допустимые контакты (средний риск ГК);
Н – недопустимые контакты (высокий риск ГК).
Приведенная таблица может служить кратким справочником для определения совместимости некоторых конструкционных металлов. Допустимость и недопустимость контактов разнородных в электрохимическом отношении металлов устанавливает ГОСТ 9.005-72.
Пример недопустимых гальванических пар:
Гальваническое действие может возникнуть, если строительную конструкцию из нержавеющей стали скреплять оцинкованными болтами. В этой нежелательной паре пострадает высоко анодный крепеж, поскольку его электроны будут перемещаться в направлении катодной нержавеющей стали. Поэтому, крепежные детали должны быть изготовлены из менее гальванически активного металла, чем материал металлоконструкции.
На скорость течения гальванокоррозии оказывает влияние площадь поверхности анода и катода. Если большой по размеру анод соединить с маленьким катодом, то анод будет ржаветь медленно, а если сделать наоборот, то быстро. Например, используйте болты из нержавеющей стали для крепления алюминия, но не наоборот.
Степень интенсивности протекания контактной коррозии зависит и от условий эксплуатации соединения. В обычных атмосферных условиях процесс будет протекать менее быстро и возрастает в агрессивной электропроводной среде, например, растворах кислот и щелочей. Присутствие в воде других веществ увеличивает проводимость электролита и скорость коррозии. Поэтому при проектировании конструкций важна оценка окружающей среды.
Как защитить конструкцию или узел от контактной коррозии?
Если по конструктивным соображениям невозможно избежать нежелательного контакта разнородных металлов, то можно попытаться уменьшить гальваническую коррозию с помощью следующих методов:
- окраска поверхностей в районе их стыка;
- нанесение совместимых металлических покрытий;
- изоляция соединения от внешней среды;
- электрическая изоляция;
- установка неметаллических прокладок, вставок, шайб в болтовых соединениях.
Практика показывает, что в тех случаях, когда пренебрегают требованиями к допустимости контактов разных металлов, приходится дорого за это расплачиваться. Неправильная компоновка контактных пар выводит из строя узлы крепления, металлоконструкции и может стоять человеческой жизни.
Читайте также: