Antykorozja

Najczęstsze problemy malowania powłoki cynkowej

W praktyce przemysłowej często obserwuje się sytuacje, gdy przyczyną wadliwie wykonanej usługi cynkowania i malowania jest odpowiednie przygotowanie konstrukcji wyrobu do możliwości technicznych. Wyroby powinny mieć szczelne i ciągłe spoiny, dostosowaną do gabarytów wielkość i rozmieszczenie otworów technologicznych, podobne pod względem gatunku stali i gabarytów części składowe, brak przestrzeni zamkniętych, szczelin i kieszeni powietrznych uniemożliwiających wypływanie ciekłych roztworów i stopu cynku dla technologii cynkowania ogniowego, czy klatek Faradaya dla natrysku elektrostatycznego proszku przy malowaniu proszkowym. Niestety, często te zalecenia nie są przestrzegane i wiele czasu i dodatkowych kosztów pochłania wyjaśnianie niezgodności w ocynkowniach i lakierniach (rys. 4).

Dobra przyczepność powłoki lakierowej do powłoki cynkowej uwarunkowana jest również często wytworzeniem jednorodnej, dobrze przyczepnej do podłoża powłoki cynkowej – o prawidłowej grubości i strukturze poszczególnych warstw. Niekorzystny wpływ na rozrost i strukturę powłok cynkowych, a tym samym na stan powierzchni wywierają niektóre pierwiastki występujące w stali konstrukcyjnej. Niestety, atesty dostarczane przez dostawców półwyrobów stalowych nie zawsze są zgodne z rzeczywistym składem chemicznym stali. Podczas cynkowania ogniowego stali zawierającej nawet niewielki dodatek krzemu i fosforu istnieje ryzyko, że reakcja żelazo-cynk przebiegnie szczególnie intensywnie i udział warstwy przejściowej (szczególnie kruchej fazy ζ) w powłoce cynkowej będzie wyższy niż normalnie [5]. Objawia się to nadmiernym rozrostem i niejednorodnością całej warstwy przejściowej, jak również niedostateczną przyczepnością powłoki cynkowej do stali. Zjawisko to można zaobserwować zwłaszcza, gdy zawartość krzemu w stali wynosi 0,03 - 0,12% [6,7] (tzw. zakres Sandelina), jak również przy zawartości krzemu powyżej 0,28% [7] (tzw. zakres wysokokrzemowy). W takich przypadkach powłoka cynkowa jest najczęściej matowoszara, chropowata, krucha oraz wrażliwa na uszkodzenia mechaniczne i często nie nadaje się nie tylko do malowania, ale w ogóle odpada od podłoża pod wpływem samych tylko naprężeń wewnętrznych.
Powłoka lakierowa może być nanoszona w różnym czasie po procesie cynkowania. Tymczasem cynk jest bardzo reaktywnym pierwiastkiem, który bardzo szybko wchodzi w reakcje ze składnikami powietrza atmosferycznego – zarówno z tlenem, jak i zanieczyszczeniami. Dlatego metodyka przygotowania powierzchni ocynkowanej przed malowaniem powinna uwzględniać jej stan oraz różne produkty korozji cynku występujące na powierzchni. Najkorzystniej jest, gdy malowanie powłoki cynkowej odbywa się bezpośrednio po metalizacji, zanim na powierzchni cynku rozpoczną się procesy korozyjne [8].
Błędy podczas przygotowania powierzchni metodami chemicznymi i mechanicznymi często mogą skutkować utratą przyczepności, pęcherzeniem, korozją podpowłokową, delaminacją czy kraterowaniem powłok lakierowych. Wady wykonania powłoki lakierowej mogą również wynikać z nieprawidłowego doboru systemów lakierowych, warunków i parametrów procesu malowania, fachowości pracowników wykonujących usługę [8].