Как отличить сталь от оцинковки

Обновлено: 15.05.2024

Нержавеющая и оцинкованная стали имеют одну общую характеристику – они хорошо переносят длительные контакты с влагой. Но реализовывается это свойство разными способами: у нержавеющей стали – легированием, а у оцинкованной – нанесением защитного покрытия. Чем же различаются материалы и какой из них лучше?

Особенности изготовления

Как изготавливают нержавеющую сталь

Нержавеющую сталь выплавляют. Для этого оптимально использовать индукционные или электродуговые печи. Чтобы получить требуемую коррозионную стойкость, в материал добавляют легирующие элементы: никель, хром, марганец и другие. Их количество подбирают в зависимости от назначения стали и требований к ее свойствам.

Для получения нужных механических свойств и придания заготовкам требуемой формы (для изготовления, например, в виде прутков, листов или шестигранников) их подвергают горячей пластической деформации, дополнительной холодной (прокатке или вытяжке) или термической обработке.

Из нержавеющей стали изготавливают различные виды металлопроката

Как изготавливают оцинкованную сталь

В качестве заготовки для оцинкованной стали используют прокат из углеродистых или низколегированных сталей. Далее на него наносят слой цинка. Это можно делать разными способами: гальваническим, термодиффузионным, газотермическим, но наибольшее распространение получил метод нанесения защитного покрытия погружением в горячий расплав цинка (горячим цинкованием).

Слой цинка можно наносить как на металлопрокат, так и на готовые изделия

Отличительные характеристики материалов

Помимо коррозионной стойкости, у материалов есть специфические характеристики.

Какими свойствами обладает нержавеющая сталь

Подобные материалы можно разделить на две группы: хромистые и хромоникелевые. В первых содержится до 14 % хрома. Они хорошо переносят контакты с агрессивными средами (щелочами, кислотами, морской водой), отличаются высокой твердостью и прочностью. Вторые имеют более низкую прочность, но обладают высокой пластичностью, хорошо поддаются обработке штамповкой и свариваются.

Помимо этого, производители выпускают нержавеющие стали специального назначения, которые обладают повышенной окалиностойкостью, износоустойчивостью при работе в высокотемпературных средах, способностью работать при перепадах давления и прочими свойствами.

В целом для таких материалов характерны:

экологичность;
легкость обработки;
способность выдерживать ударные нагрузки;
пластичность;
способность служить до 50 лет.

Какими свойствами обладает оцинкованная сталь

Для повышения устойчивости к воздействию влаги на такие материалы допускается наносить защитное покрытие с разным химическим составом. Оно может быть цинковым, цинк-алюминиевым, железоцинковым, алюмоцинковым и другим. Иногда сверху наносят дополнительное лакокрасочное покрытие, которое защищает слой цинка от механических повреждений.

способность длительное время работать при высоком давлении;
устойчивость к высоким и низким температурам;
способность выдерживать обработку штамповкой, вытяжкой, сгибанием, вальцовкой;
слабая электропроводность;
способность служить до 25 лет.

Как отличить нержавеющую сталь от оцинкованной

Есть два простых признака, которые позволяют различить эти материалы:

Особенности поверхности. У нержавейки она однородная, у оцинкованной стали заметен характерный рельеф, сформированный кристаллами цинка.
Взаимодействие с химически агрессивными средами. Нержавеющая сталь спокойно выдержит контакт, например, с соляной кислотой. Оцинковка начнет пузыриться, потому что кислота вступает в реакцию с цинком.

Сфера применения материалов

Где применяют нержавеющую сталь

Нержавеющая сталь востребована в следующих случаях:

для изготовления трубопроводов или отводов для газов;
для выпуска кожухов коллекторов;
для изготовления хирургических и стоматологических инструментов;
для декорирования или отделки различных предметов;
для изготовления кухонной утвари, эскалаторов или элементов тюнинга автомобилей;
для выпуска агрегатов для хранения азота и сосудов для хранения кислот.

Хирургические инструменты из нержавеющей стали

Оцинкованную сталь используют в следующих целях:

для изготовления корпусов приборов учета и бытовой техники;
для выпуска деталей для автомобильного транспорта;
для изготовления металлочерепицы, профнастила, сэндвич-панелей;
для выпуска элементов систем вентиляции и кондиционирования.

Профнастил из оцинкованной стали – хороший вариант для устройства кровли

Заключение

Однозначно сказать, какой из материалов лучше, – сложно. Так, по сроку службы нержавеющая сталь превосходит оцинкованную, но при этом она дороже. При выборе нужно учитывать назначение металла и особенности условий эксплуатации изготовленного из него изделия.

Чем отличается нержавейка от оцинковки

И нержавеющий и оцинкованный металл обладают повышенными антикоррозийными свойствами. Основное их различие — в химическом составе и способе производства.

Как производятся оцинкованный и нержавеющий металл

Оцинкованный металл — это продукция черной металлургии, на которую нанесен тонкий слой цинка.

Один из самых распространенных способов цинкования — погружение металла в ванну с расплавленным цинком. На открытом воздухе расплавленный цинк вступает в реакцию с кислородом, из-за чего на поверхности появляется тонкая пленка оксида цинка. Она и защищает металл от коррозии.

Нержавейку изготавливают с помощью кислородного конвектора. Для этого используют расплавленный чугун и легирующие добавки — в первую очередь хром, но также могут применять никель, титан, кобальт и другие. Все это заливается в конвектор, а затем в систему подают кислород. Кислород запускает химическую реакцию, в результате которой углерод окисляется и сгорает. По окончании операции получается сталь с легирующими добавками, которые и обеспечивают высокие антикоррозийные свойства.

Защитный слой оцинковки можно повредить, и тогда металл потеряет антикоррозийную защиту. У нержавейки повреждать нечего, так как антикоррозийные свойства пронизывают всю структура металла насквозь.

Различаются металлы по прочности и сроку службы.

Срок службы оцинкованного металла — 25 лет, нержавеющего — 50 лет.

Параметры прочности представлены на таблице ниже.

Таблица 1. Прочность наряжающей и оцинкованной стали.

Параметр	Нержавеющая сталь	Оцинкованная сталь
Предел прочности на разрыв, МПа	≥350	300-350
Трещиноустойчивость, МПа	350-400	170-230
Твердость, НВ	230-300	200-250

Предел прочности на разрыв — показатель максимальной нагрузки на разрыв, которую может выдержать металл без разрушения.

Трещиноустойчивость — показатель максимальной нагрузки, которую выдерживает поверхностный слой металла.

Твердость — показатель сопротивляемости поверхности металла пластической деформации. Отвечает за износостойкость металла и устойчивость к механическим повреждениям.

Как отличить оцинковку от нержавейки

Главное отличие между нержавеющим и оцинкованным металлом скрыто в качестве поверхности. Необработанный или слабо обработанный оцинкованный металл часто имеет пятна на своей поверхности, которые называются узором кристаллизации. Чем-то они напоминают засохшие капли на лобовом стекле автомобиля. Если же в результате обработки оцинкованный металл лишен узоров кристаллизации, он почти всегда получает зеркальную поверхность с легким синеватым отливом.

В то же время необработанная нержавеющая сталь имеет более матовую поверхность.

Хорошо обработанные листы внешне практически неотличимы друг от друга. В этом случае следует внимательно изучить место среза на предмет однородности металла. Также для определения металла можно использовать:

магнит — позволяет определить аустенитно-железные марки нержавеющей стали, так как они не допускают намагничивания. Однако магнит не поможет с железными и мартенситными сплавами, потому что они имеют магнитные свойства;

солевой раствор — оцинкованный металл при взаимодействии с солевым раствором изменит цвет поверхности, а нержавеющий металл останется целым и невредимым;

соляную кислоту — небольшой капли соляной кислоты достаточно, чтобы цинковый слой начал пузыриться и облезать.

Нержавейка или оцинковка: что предпочесть?

Чем отличается нержавейка от оцинковки — разбираемся во всех нюансах

Коррозия — главный враг металла. Уже после первого соприкосновения с водой незащищенный черный металл начинает покрываться оранжево-бурыми или желтоватыми пятнами ржавчины. Со временем очаги коррозии разрастаются и проникают вглубь металла, что со временем приводит к полному разрушению Упметаллических изделий и конструкций. Основной причиной возникновения ржавчины на металлической поверхности является термодинамическая неустойчивость металла к негативным внешним действиям.

Быстрое разрушение металлов и сплавов в результате воздействия коррозии заставило ученых-металлургов искать способы защиты металлических изделий с целью сохранения их эксплуатационных характеристик. Так появились технологии, повышающие сопротивляемость сплавов негативному воздействию внешних факторов. До сих пор наиболее эффективными способами защиты металла считаются антикоррозийные покрытия и легирование. Данные технологии позволяют получать различные марки нержавеющей стали и оцинкованный прокат.

Как производятся оцинкованный и нержавеющий металл? Как отличить нержавейку от оцинковки? Что прочнее и долговечнее — оцинковка или нержавеющая сталь? Ответы на эти и другие вопросы мы подготовили в данной статье.

Если оцинкованный металл — это тот же самый черный металл (углеродистая сталь обычных марок), покрытый тонким слоем цинка, то нержавейка — это сплав железа с углеродом, в состав которого также входит хром. Нержавеющие стали чаще выплавляют в дуговых и индукционных электропечах, реже — в кислородных конвертерах и мартеновских печах.

Хром является основным легирующим элементом при производстве нержавеющей стали. От содержания хрома в сплаве напрямую зависит сопротивление нержавеющей стали коррозии: при его содержании от 13% и более сплав не поддается коррозии в обычных условиях и в слабоагрессивных средах, если содержание хрома превышает 17%, то такая нержавейка прекрасно себя чувствует и в более агрессивных средах.

И нержавеющая сталь, и оцинкованный металл обладают повышенными антикоррозийными свойствами. Главное отличие нержавейки от оцинковки — в химическом составе и способе производства.

По своей сути это два совершенно разных материала. Узнать, что перед вами — оцинкованная или нержавеющая сталь — можно несколькими способами:

Визуально. Отличить оцинковку от нержавейки можно по внешним признакам — цвету и поверхности изделия. Оцинковка имеет определенный рельеф, образованный кристаллами цинка при взаимодействии с кислородом (так называемый узор кристаллизации). У нержавейки поверхность однородная.

При помощи магнита. Данный способ позволяет определить аустенитные и аустенитно-ферритные сплавы с высоким содержанием хрома — они не магнитятся. Однако существуют нержавеющие сплавы, на которые магнит воздействует, как и на обычную углеродистую сталь. Магнитные свойства имеют артенситные, ферритные и мартенситно-ферритные нержавеющие стали.

При помощи кислоты. Взаимодействие с химически агрессивными средами — еще один способ проверить, оцинковка перед вами или нержавейка. Нержавеющая сталь спокойно выдержит воздействие той же соляной кислоты. Если капнуть HCl на оцинковку, то она начнет пузыриться, поскольку кислота вступит в реакцию с цинком.

При помощи солевого раствора. Соль действует как катализатор, ускоряющий процесс химической реакции коррозии. Если оцинкованный металл на время опустить в солевой раствор, то его поверхность изменит цвет.

Это самые доступные способы отличить нержавейку от оцинковки. В промышленных условиях для этих целей используют оптическую и электронную микроскопию, а также методы химического и рентгено-спектрального анализа.

Помимо коррозионной стойкости, нержавеющая сталь обладает рядом других свойств и характеристик, которые существенно расширяют область применения изделий из металлического сплава с добавлением хрома.

К основным характеристикам нержавейки можно отнести:

Устойчивость к агрессивным средам (для хромистых сталей с содержанием хрома более 13%).
Высокая пластичность и хорошие показатели прочности (для аустенитных хромоникелевых сталей). Они хорошо свариваются и поддаются штамповке.
Высокая прочность и поверхностная твердость (свойство характерно для мартенситных и ферритно-мартенситных сплавов).
Высокая жаропрочность (свойство характерно для мартенситных и ферритно-мартенситных сплавов). Изделия из такой стали сохраняют геометрию даже при значительных температурных перепадах.
Экологичность и безопасность. Антикоррозийные свойства препятствуют развитию окислительных процессов, материал не содержит в составе вредных компонентов, поэтому используется в пищевой промышленности.
Эстетическая составляющая. Поверхность изделий из качественной нержавейки долго остается блестящей и чистой.

Нержавеющие стали используют в машиностроении, химической и пищевой промышленности, энергетике. Из нержавейки выпускают трубы различного сечения, такие сплавы подходит для создания сварных и штампованных конструкций. Нержавеющие стальные сплавы используют для производства котлов и других изделий, которые подвергаются воздействию высокой температуры в процессе эксплуатации. Из нержавейки изготавливают емкости для транспортировки и хранения агрессивных жидкостей.

Из нержавеющих сталей определенных марок изготавливают режущий и измерительный инструмент, а также рессоры и пружины. Пищевая нержавеющая сталь используется для производства изделий, которые в процессе эксплуатации контактируют с пищевыми продуктами и жидкостями.

При выборе металлопроката из нержавеющей стали следует обратить внимание на его химический состав. При этом важно учитывать условия эксплуатации металла, предполагаемую нагрузку, специальные свойства.

Оцинкованная сталь — востребованный и относительно доступный материал широкого применения. Это тот же плоский металлопрокат в стандартизированной размерной линейке, но с усиленной коррозийной защитой в виде тонкого слоя цинка. Пленка из этого устойчивого к коррозии легкоплавкого металла защищает стальные конструкции от разрушения под воздействием влаги, солей и других агрессивных сред.

Ключевые характеристики оцинкованной стали:

Высокая коррозионная стойкость
Обрабатываемость
Продолжительный срок эксплуатации оцинкованных изделий
Высокая механическая прочность
Широкий сортамент продукции с оцинкованным покрытием

Оцинкованный металлопрокат нашел широкое применение в самых разных отраслях — автомобилестроении, судостроении, строительстве, электроэнергетике, приборостроении, производстве продукции бытового назначения и др. Оцинкованный лист применяется как в качестве самостоятельного строительного материала, так и в виде заготовок для последующей обработки.

Покрытый тонким слоем цинка листовой металлопрокат имеет гладкую однородную текстуру поверхности. Материал можно окрашивать, сваривать точечной и шовной сваркой. Листовая оцинковка поддается горячей и холодной штамповке, гибке, вытяжке. Материал принимает форму различных профилей, переносит вальцевание и сохраняет целостность покрытия даже после механической обработки.

Листы оцинкованной стали незаменимы в производстве плоских и изогнутых изделий: посудохозяйственной продукции с замковым соединением, всевозможных профилированных изделий, в т.ч. и продукции сложной вытяжки, кровельных и стеновых строительных материалов. Из оцинкованного стального листа изготавливают профнастил, широко используемый при возведении ограждений, для наружной стеновой облицовки, устройства кровель. Оцинковка применяется в производстве профилей для вентфасадов, водосточных и дымоотводящих систем.

Что дольше сохраняет антикоррозийные свойства — оцинковка или нержавейка? При одинаковых условиях эксплуатации нержавеющие сплавы долговечнее оцинкованного металлопроката. Если оцинковка служит в среднем до 25 лет, то срок службы нержавеющего металла превышает 50 лет.

Долговечность защищенного слоем цинка черного металла зависит от ряда факторов:

толщины листа
качества исходного сырья
толщины и способа нанесения цинкового покрытия
среды и условий эксплуатации
наличия/отсутствия дополнительного окрашивания

Сравнивать эти два вида металлопродукции не совсем корректно, поскольку у материалов разное назначение и разная сфера применения.

Нержавеющая сталь не боится перепадов давления, ей не страшны воздействия агрессивных жидкостей, она может контактировать с пищевыми продуктами. Нержавейка не утратит своих антикоррозионных свойств даже при появлении задиров и царапины, поскольку легирующие элементы присутствуют во всей массе сплава.

Оцинкованная сталь на порядок дешевле нержавеющего проката, при этом прекрасно справляется с другими задачами. Этот материал незаменимым при изготовлении профилей, его используют как в производстве, так и в строительстве для выполнения широкого спектра работ.

Читайте также: