Proces cynkowania ciągłego
Cynkowanie metodą ciągłą różni się od metody jednostkowego zanurzania głównie przebiegiem operacji przygotowania powierzchni, składem kąpieli metalizacyjnej, czasem zanurzania oraz rodzajem zastosowanej obróbki wykańczającej dostosowanej bezpośrednio do pokrywanego wyrobu. Metodą tą wytwarzane są powłoki cynkowe na długich półwyrobach stalowych, takich jak: blacha, taśma i drut. Blachę ocynkowaną o grubości od 0,35 do 3 mm i więcej wytwarza się w wielu wariantach [10]:
- blachy z „kwiatem” i bez w zależności od składu kąpieli i warunków chłodzenia,
- blachy o różnych grubościach powłoki po obu stronach,
- blachy dodatkowo wyżarzane pokryte warstwą związków międzymetalicznych Fe-Zn (Galvannealing),
- blachy ocynkowane jednostronnie,
- blachy powlekane gładzone powierzchniowo,
- blachy pasywowane lub oliwione,
- blachy z dodatkową powłoką lakierową lub z tworzyw sztucznych.
Wymagania dotyczące procesu cynkowania metodą ciągłą oraz wyrobów powlekanych zawarto w normie PN-EN 10346:2011 [11]. Blacha ocynkowana, zwłaszcza dodatkowo zabezpieczona powłokami lakierowymi lub tworzywowymi, znalazła duże zastosowanie w budownictwie, przy wytwarzaniu lekkich konstrukcji stalowych, w produkcji sprzętu gospodarstwa domowego i w wielu innych dziedzinach techniki. Ze względu na możliwość zgrzewania blachy z powłoką, jest ona również szeroko stosowana do produkcji karoserii samochodowych. Na świecie 85% blachy ocynkowanej pokrywa się według modyfikowanej metody polskiego inżyniera i wynalazcy Tadeusza Sędzimira (bardziej znanego na świecie jako Sendzimira). Postać ta pomimo swoich zasług dla polskiego oraz światowego przemysłu jest mało znana i dlatego warto poświęcić jej nieco uwagi. Tadeusz Sędzimir urodził się w 1894 roku we Lwowie. Zdobył gruntowne wykształcenie inżynierskie. Wiele podróżował podczas I wojny światowej, a w latach międzywojennych na terenie Polski uruchomił linię do cynkowania blachy w Kostuchnie na Śląsku opartą na utlenianiu powierzchni i redukcji produktów utleniania w atmosferze wodoru w wysokiej temperaturze. Wynalazek ten spowodował istotny przełom w przemysłowym cynkowaniu blachy. Do historii przeszły słowa prezydenta Mościckiego, który również był wynalazcą, a zwiedzając ocynkownię (Sędzimira) stwierdził zdziwiony, że „…to nie cynkownia, to sanatorium…” [12] ze względu na brak oparów kwasu solnego i niezłe warunki pracy. Bardzo doniosłe znaczenie dla przemysłu mają również osiągnięcia Sędzimira w dziedzinie przeróbki plastycznej stali. W 1934 roku opracował i uruchomił w Hucie Pokój oryginalną linię produkcyjną do walcowania cienkiej blachy na zimno wedle własnego pomysłu. Cały proces oparty był na walcowaniu blachy z równoczesnym jej rozciąganiem. Był również pomysłodawcą walcarki planetarnej [13]. Schemat cynkowania metodą ciągłą przedstawiono na rys. 3. Półwyrób przeznaczony do powlekania (np. blacha stalowa) dostarczany jest w postaci kręgów i rozwijany na rozwijarkach. Na wstępnym odcinku linii możliwe jest też cięcie i łączenie blachy. Następnie blacha w postaci już ciągłej taśmy poddawana jest procesowi przygotowania powierzchni. Na liniach działających według układu Sędzimira oczyszczanie i aktywacja powierzchni odbywa się w piecu z regulowaną atmosferą. W pierwszej części pieca temperatura zmienia się od 150-500°C i następuje wypalenie zanieczyszczeń organicznych oraz pokrywanie powierzchni stali cienką warstwą tlenków żelaza. W drugiej części pieca temperatura wzrasta do 800-950°C i w atmosferze amoniaku lub mieszaniny azotowo-wodorowej następuje redukcja powstałych tlenków żelaza. Reduktorem jest wodór uzyskiwany w wytwornicach przy dysocjacji i całkowitym spalaniu amoniaku. Warunkiem prawidłowości przebiegu reakcji redukcji jest zachowanie odpowiedniego stosunku prężności par pH2/pH2O i temperatury wyżarzania.
Komentarze (1)