Что такое оцинкованное железо
Оцинкованное железо: виды и характеристики, применение
Люди с далёких времён научились обрабатывать металл. Каждое десятилетие появлялись новые усовершенствования этого процесса. В итоге улучшались качества железа: прочность, эластичность, устойчивость к деформации и повышенное сопротивление погодным условиям. И пару столетий назад появился новый вид — оцинкованное железо. Этот вид сырья получился посредством нанесения на поверхность сплавы цинка с алюминием или свинцом. Сейчас цинкование становится основным и более практичным видом обработки металлопроката из-за прочности материала и возможности его использования в сфере повышенной влажности.
Применение
Наиболее часто из оцинковки делают:
Существует ещё тысяча вариантов назначения этого вида металла (пищевая промышленность, медицина, мелкий быт), но перечислять всё не имеет смысла. Описанное выше является основным направлением в использовании оцинковки.
Но некоторое время назад началось усовершенствование и этого вида материала, что дало ещё больший заказ на продукцию. Если раньше оцинкованное кровельное железо применялось в основном на масштабных предприятиях, то сейчас этот модернизированный материал доступен каждому. Большинство людей, проживающих в частных секторах, ставят заборы из листовой оцинковки и накрывают крыши.
Виды железа оцинкованного
Листовое оцинкованное железо в это время имеет много маркировок и особенностей. Но есть только два главных вида:
Практичность такого материала состоит в простой обработке (сверление, сгибание). Большая площадь покрывается за очень короткое время. Покрытые полимерами листы имеют красивый декоративный вид и срок службы составляет больше десяти лет. Устойчивость к морозам и проливным дождям.
Отрицательным качеством при использовании оцинковки в кровельных работах является то, что при покрытии почти всегда приходится обрезать листы и линии среза в короткое время начинают покрываться коррозией. А также возможна небольшая деформация, которая приводит к разрушению защитного слоя. Шум — даже мелкий дождь будет создавать громкие барабанящие звуки, поэтому рекомендуется использовать звукоизоляционные панели при внутренней отделке дома. Летом при высокой температуре металл сильно накаляется.
Характеристики оцинкованных листов
Наилучшим выбором в настоящее время является гофрированная оцинковка, длинна листа достигает десяти метров и называется профнастилом. Повышенную прочность такому материалу даёт ребро жёсткости. Сейчас весь гофрированный прокат производится с полимерным защитным покрытием, что даёт возможность надолго забыть о дополнительной обработке металла. Вследствие этой характеристики кровля будет выглядеть очень красиво, и снежные наплывы будут легче сползать в весеннее время. Этот вид оцинковки менее подвержен деформации от мелких природных факторов и выдерживает намного больше нагрузку чем предшествующие варианты кровельных листов.
Существует ещё одна разновидность профнастила — металлочерепица, имеющая более плоскую форму за счёт меньшего ребра жёсткости. Но по физическим характеристикам ни в чём не уступающая своему брату, а даже превосходящая по декоративной красоте.
Малые аспекты при монтаже оцинковки
При монтаже листов оцинкованного железа происходит разрушение целостности защитного полимерного и цинкового покрытия. Поэтому места, где обрезался и сверлился материал рекомендуется замазать герметиком для металла и нанести слой краски. Ни в коем случае не стоит использовать эмаль — под воздействием перепадов температуры она просто отшелушится, что даст свободу налёту коррозии.
Следует запомнить, что листовую стандартную оцинковку лучше всего клепать фальцевым швом — это даст дополнительную устойчивость из-за соединения друг с другом всех листов. Но предпочтительнее всего использовать гофрированный прокат — прочнее, красивее и требует меньших затрат времени и сил.
Железо оцинкованное: характеристики, назначение
Современное строительство подразумевает использование только надёжных и качественных материалов. К ним относятся листы железа с особыми покрытиями. Речь идёт об оцинкованном нанесении на металлическую поверхность, такие изделия называют стальной металлопрокат.
Перед инженерами стояла задача создать такой материал, который бы отличался устойчивостью к коррозии, был лёгким, надёжным и экономичным. Покрывают листы железа либо с одной стороны, либо с обеих. Толщина нанесения цинкового слоя будет зависеть от места применения (чем выше влажность, тем оцинковка должна быть толще).
Виды и характеристики
Оцинкованное железо – это вид металлопроката или обычный стальной лист, покрытый защитным слоем от воздействия влаги и кислорода. Производство данного материала – довольно трудоёмкий процесс. Цинк наносят на железные листы двумя способами: горячим и холодным. Первый способ очень схож с обычным нанесением краски. Второй же включает в себя технологию гальванизации. Для строительства чаще всего используют листы с горячим нанесением цинка.
Оцинкованный лист между собой различается слоем нанесения цинка:
По типу назначения оцинковку разделяют на:
Какими же основными характеристиками обладает данный материал?
Назначение
Области применения рассматриваемого материала очень широки. Прежде всего, оцинкованный лист служит отличным эксплуатационным элементом. Ему можно придавать разные формы из-за того, что он легко поддаётся монтажу. Его можно сгибать, резать, покрывать краской и так далее. В качестве отделке данный металлопрокат просто незаменим.
На строительных и промышленных объектах практически все изделия сделаны из оцинковки. К примеру, водосточные трубы или абсолютно все системы для транспортировки жидкостей, кузова для автомобилей, всевозможные профильные образцы.
Наверное, нет ни одной отрасли человеческой деятельности, где бы не использовался металлический профиль. Части или элементы оцинковки можно встретить везде: начиная с бытового применения, заканчивая крупными строительными сооружениями. Статистика гласит, что популярность такого изделия, как металлочерепица побила рекорды продаж.
Оцинкованный рулонный материал является основой для изготовления следующих изделий:
Достоинства и недостатки
Оцинкованное железо обладает рядом преимуществ:
Значительных недостатков нет, но недочёты стоит отметить:
Стоит отметить, что проблема коррозии металлических конструкций стояла давно. На поверхности железа под воздействием кислорода образуется рыхлая и объёмная субстанция, называемая ржавчиной. Что самое плохое, если процесс запущен, его невозможно остановить. А вот предотвратить можно с помощью специальных покрытий, таких, как олово, цинк, алюминий.
Без особого покрытия металлические элементы прослужат только несколько лет, ущерб от их использования может быть значительным. Они не выдерживают локальные нагрузки, что в итоге приводит к разрушению. Встал вопрос о том, чтобы как-то ограничить доступ кислорода к поверхности железа. Самый легкодоступный способ – это нанесение краски. Достигнуть антикоррозийного эффекта можно будет только на некоторое время.
В ходе нескольких экспериментов было решено наносить слой цинка. Он послужил прекрасной преградой для воды и кислорода, создавая вакуум между поверхностью листа слоем цинка. Цинк отлично взаимодействует с металлом, его молекулы постепенно перемешивается с молекулами железа и получается единый материал. На данный момент производитель предлагает широкий выбор металлопроката, как по качеству, так и по цене.
Кровельное оцинкованное железо: применение и эксплуатация
На данный момент на рынке есть множество разных видов кровельных покрытий, способных удовлетворить любые запросы и финансовые возможности. Во время проведения ремонта человек обычно ориентируется на цену материалов и их долговечность. К примеру, выбор в пользу оцинкованного железа показывает, что за небольшие деньги можно получить отличное качество.
Материал для кровельных работ из металла
Существуют много материалов для выполнения кровельных работ. Наиболее используемыми являются материалы из железа. Рассмотрим их подробнее.
Виды и форма строительных материалов
Эти стройматериалы — железные листы разнообразных форм и толщины, изготовленные из стали, подходят для разных видов кровельных работ.
Если вы захотели использовать железо в ремонте, то не стоит забывать о защитном покрытии, которое продлит срок годности кровли. Их существует два вида:
Защита цинком представляет собой полное покрытие обычного железного листа цинком, что защищает строительный материал от коррозии. Этот стройматериал обладает рядом плюсов:
Но также оцинкованное железо имеет несколько минусов:
Если этот пункт является для вас значительным недостатком, то тогда вашей кровле понадобится дополнительная звукоизоляция.
А вот полимерное покрытие оценивается строителями, как более качественное и имеющее более приятный внешний вид.
Дополнительно на цинковое покрытие наносится ещё несколько специальных материалов:
За счет дополнительных слоев значительно повышается защита от коррозии. Но даже к такому покрытию потребуется дополнительная звукоизоляция.
Форма оцинкованного железа также занимает не последнее место в долговечности покрытия. Есть несколько форм кровельных листов:
Стоимость оцинкованного материала
Есть несколько факторов, влияющих на цену оцинкованного листа железа:
Стоимость кровельных листов обуславливается толщиной и габаритами листа. Она зависит от ширины и длинны одного листа, которые должны выбираться в зависимости от характера строения крыши. И не стоит забывать, что цена также зависит и от региона проживания.
Габариты листов
На данный момент на рынке существует листы толщиной примерно от 0,4 мм до 2,5 мм. При выборе подходящего железа обращайте внимание на метки «УР» и «НР», что означает разнотолщинность листа, то есть либо уменьшенная, либо нормальная.
Обычно для фасадных работ выбирают листы толщиной около 0,5 мм. Но для защиты от снега рекомендуется приобретение листов с толщиной от 0,5 до 0,8 мм. При покупке кровельного железа необходимо его тщательное обследование, чтобы убедиться в отсутствии возможных нарушений:
Даже небольшое нарушение целостности железного листа приведет к его полной коррозии за очень короткое время. Как правило, параметры листов выбираются в зависимости от размеров крыши, но стандартной шириной является 500 мм. Кстати, стоит учитывать, что чем больше толщина листа, тем более узкой должна быть его ширина для более комфортной работы, так как работы производятся с данным материалом на высоте.
Достоинства и недостатки использования
Для начала ознакомимся с множеством плюсов при выборе железных листов:
Не забудем рассказать и о минусах:
При желании влияние нескольких недостатков можно свести к минимуму за счет вспомогательных материалов для гидроизоляции и утепления.
Многие специалисты отдают предпочтение гофрированным листам по ряду преимуществ:
Как правило, длительность срока службы материала, защищающего постройку от внешнего воздействия, зависит от кровельного железа, качества укладки листов строителями и ряда других причин. Среднестатистический срок службы оцинкованного кровельного железа:
Необходимость покраски листов
Как вам известно, краску используют для защиты различных поверхностей от внешних неблагоприятных условий. Даже кровельное железо нуждается в своевременной покраске для предотвращения коррозии, которая появляется со временем и из-за своего нестандартного цвета носит название «белая ржавчина». Зачастую такие белые разводы возникают от воздействия окружающей среды.
Кстати, если использовать оцинкованное железо в местах поблизости от моря или с повышенной влажностью, то оксидная пленка становится более активной и воздействие коррозии на металл увеличивается примерно в 20 раз по сравнению с сухой окружающей средой. Поэтому в этом климате рекомендуют использовать совсем другие покрытия.
На возникновение ржавых пятен также оказывают влияние качество перевозки и условия хранения материалов. Зачем же нужно красить оцинкованные листы? Этот процесс обеспечит кровельному железу:
В большинстве случаев процесс покраски производят в первый или второй год укладки. Но эксперты рекомендуют наносить покрытие, спустя год использования для кровли. Отнеситесь серьезно к выбору будущей краски, так как для оцинкованного железа существует специализированная краска и ни в коем случае не используйте простую эмаль, потому что со временем она просто отслоится.
Нужная краска носит название грунт-эмаль, в ее состав входит акрил. Стоимость такого покрытия обычно высокая, но хорошее качество того стоит. Для покраски следует предварительно подготовить поверхность:
Существуют краски с определенным составом, при которых применять грунтовку необязательно. Покраска выполняется с использованием пульверизатора, кисточек или валика, на ваш выбор.
Настил кровли оцинкованным материалом
Разберём процесс осуществления покрытия необходимой поверхности кровельным железом поэтапно:
Как правило, главной причиной при выборе оцинкованного железа в качестве кровельного покрытия является небольшая стоимость. Такой материал всё чаще и чаще используется для облицовки построек, но не только частными лицами, а и коммерческими структурами.
На рынке этот вид кровельного покрытия очень разнообразен, а использование полимеров в качестве дополнительного слоя защиты железа, добавило привлекательности внешнему виду материала. Тем, кто всё-таки предпочел использовать стандартную оцинковку для защиты железа, предоставляется на выбор множество красок, что также придаёт живописности покрытию.
Чтобы подобрать нужное кровельное железо вам не придется долго мучиться с выбором, так как этот материал подходит практически ко всему и легко обрабатывается.
Сборка покрытия обычно не вызывает трудностей, потому что материал довольно легкий, но всё же рекомендуем вызвать специалиста. Грамотный ремонтник справится с поставленной задачей гораздо быстрее и качественнее, а кровельное железо прослужит вам намного дольше.
Характеристики стали листовой оцинкованной: ГОСТ 14918–80
Использование цинкового покрытия на поверхности стали обусловлено способностью защищать металл и изделия из него от коррозии. Лист стальной оцинкованный ГОСТ 14918 80 является материалом, эффективно применяемым в производстве и строительстве. Удобный, надежный и практичный, он выдерживает определенные эксплуатационные нагрузки и действие окружающих вредных условий. Из-за своей легкости оцинкованная сталь применяется в качестве кровельного покрытия, так как не утяжеляет строение и не требует устройства дополнительного основания и усиления фундаментов.
Защита стали от коррозии
Металл при воздействии на него кислорода окисляется, из-за этого на поверхности конструкции появляется тонкий слой пленки. Отдельные материалы, такие как олово, цинк, алюминий образуют стойкий слой, защищающий металл от действия кислорода. У железа образующиеся на поверхности гидроксидные пленки имеют рыхлую и объемную структуру. Такое образование называется ржавчиной, так как вместо защиты, слой отделяется от поверхности в виде коржей и хлопьев, причем коррозионный процесс продолжается постоянно, и конструкция разрушается.
Истончение деталей ведет к уменьшению несущих способностей, прочности, уменьшает прилегание элементов друг к другу, в результате загруженность соседних узлов и деталей увеличивается. Металлические емкости и резервуары теряют герметичность и разрушаются. Становится очевидным, что использовать черный металл без защитной пленки нельзя, требуется создать барьер для доступа воды и кислорода к поверхности.
Способы нанесения пленки
Часто пользуются методом окраски готовых изделий, но способ считается недолговечным и не всегда действенным. Эффективным решением является нанесение цинковой пленки, которая защищает поверхность от разрушения. Цинковый слой наносится несколькими способами:
Перед рабочим процессом раствор нагревается до температуры 455−485˚С, это создает условия для хорошего смачивания и последующей адгезии, таким образом, пленка становится единым целым с телом листа. Метод горячего протягивания создает толстый защитный слой по сравнению с гальваническим способом.
Лист оцинкованный ГОСТ получает прогнозированную долговечность, чем окрашенный простым нанесением, пленка не трескается и не образует трещин при допустимых изгибах. В случае агрессивного окружающего пространства цинковый слой первым вступает во взаимодействие, оставляя металл нетронутым, не допуская коррозии.
Классификация листов
В зависимости от способа получения материала и его назначения сталь, покрытую цинком, подразделяют на группы:
Области применения
Оцинкованный материал в процессе изготовления из него деталей и заготовок подвергается штамповке и изгибу, оба способа не нарушают целостности листа. Высокие антикоррозийные свойства позволяют использовать материал в производстве бытовых приборов, строительстве, трубопрокате, автомобилестроении.
Особо актуально применение оцинковки в строительной отрасли. Материал после цинкования красится полимерными красителями и составами на основе эпоксидной смолы в расплавленных печах. Покрытая полимерами сталь служит основой в производстве кровельных покрытий и стеновых материалов, выгода от применения которых становится очевидной.
Профнастил, металлочерепица, кровельная сталь — вот наименования легкого прочного и практичного кровельного покрытия для современных коттеджей. Помимо кровельных работ, оцинковка используется для изготовления:
Преимущества и недостатки
Профнастил в виде кровельного покрытия стоит достаточно дешево, чтобы его могли применять для строительства широкие слои населения. Легкость установки на стропильные конструкции позволяет сделать это даже новичку. К плюсам материала относятся:
Недостатки оцинковки можно считать условными:
Проверка качества
Оцинковка ГОСТ предусматривает показатели, переводящие листы в ту или иную категорию качества — это может быть прописано в сопроводительных документах. Для покупателя важно, чтобы внешний вид материала не содержал поверхностных изъянов и нарушений целостности.
Поверхность стали должна быть гладкой и ровной, без трещин цинкового слоя. Иногда для некоторых марок материала допускается образование на поверхности пятен, тонких наплывов и шероховатостей. Это относится:
Для других категорий стали с оцинкованным покрытием дефектов при визуальном осмотре быть не должно, особенно неприемлем брак в виде зазубрин. Если материал предназначается под окраску, то на нем не должно быть никаких проявлений брака. Любая трещина влияет на качество конечного изделия.
Производство оцинкованного металла
Чтобы в условиях производства получить листовой материал с оцинкованным верхним слоем, его покрывают марочным цинком по специальной технологии. Защитная пленка наносится с двух сторон или с одной. Используется покрытие разной толщины в зависимости от области дальнейшего применения и предполагаемых условий кислородного и влажностного воздействия.
Разработано специализированное оборудование для горячего метода цинкования — наиболее востребованного способа производства. Гальванический метод и холодное цинкование применяют достаточно редко, так как качество обоих методов оставляет желать лучшего. Нанесение цинкового слоя происходит в несколько этапов:
В результате производственного процесса с соблюдением всех технологических циклов получается материал, стойкий к коррозии, в виде листа, который в дальнейшем отлично штампуется, вальцуется, гнется и вытягиваются без ущерба для начальных качеств. Полученный оцинкованный лист по антикоррозионным качествам можно смело приравнивать к нержавейке.
Стандарты ГОСТа распространяются на листовой материал и тот, что выпускается в рулонах. Назначение материала при этом может быть различным, независимо от того, используется холоднокатаный лист для производства домашней посуды или применяется в качестве кровельного материала. Стандартами предусмотрены такие размеры листа при выпуске:
Виды сырья
Для изготовления оцинковки применяются различные марки стали, но основные из них такие:
Категории стали
Оцинкованный металл подразделяется по способности вытягиваться без создания поверхностных дефектов:
Классификация цинкового листа затрагивает и разницу в толщине защитного слоя по длине или ширине листа, полученного в процессе производства:
По желанию заказчика на поверхности цинкового слоя может быть выполнен рисунок кристаллизации (серия КР). Листы материала без такого нанесения относят к серии Мт.
Деление стали с оцинкованным защитным слоем производится также в зависимости от толщины полученного защитного покрытия:
Каждый вид категории и класса предназначен для работы в определенных условиях эксплуатации и предполагает различную дальнейшую обработку. Для выбора требуемого качества нужно определиться с этими условиями, чтобы не переплачивать за высокое качество, которое с успехом можно заменить обыкновенной категорией.
Что такое оцинковка, и какие преимущества она даёт металлу?
Часто можно услышать что металлопрокат или изделия из металла оцинкованы. Зачем их оцинковывают и какие способы для этого используются? Ответы на эти вопросы вы найдёте в нашей статье.
Для чего нужна оцинковка металла?
Цинкование или оцинковка — это технологический процесс, при котором металл покрывается специальным цинксодержащим составом. Эту процедуру проводят чтобы предупредить образование ржавчины и окислов на различных видах металлоизделий. Из-за того, что нанесено такое покрытие значительно увеличивается срок эксплуатации металлических изделий.
Метод оцинковки используется для защиты стали от коррозии уже более 250 лет. Коррозия у металлов вызывается их врождённой тенденцией под воздействием воздуха и влаги пытаться вернуться к своей первоначальной земной форме — в минеральное состояние.
Способы нанесения цинка на металл
На металлические изделия цинк наносится многими способами. Рассмотрим самые распространённые из них:
Горячее цинкование
Материал помещается в ванну с нагретым до более чем до 400 °C расплавленным цинком. После окунания изделия просушивают. Расплавленный цинк заполняет все мелкие трещинки и труднодоступные места. Такое покрытие отличается равномерностью, на материале нет пропусков. Эти характеристики присущи материалам, цинкование которых производилось без нарушений технологического процесса. Методу уже свыше 160 лет и до сих пор не нашли ему достойную альтернативу. Нанесённое горячим способом покрытие самое надёжное и долговечное. Толщина слоя может составлять до 120 мкм. Она зависит от скорости погружения материала в расплавленную массу.
Холодное цинкование
Заключается в нанесении на металлическую поверхность состава, в котором содержится более 80% цинка. Наносится такая жидкость кистью, валиком или краскопультом. Возможно окунание материала в раствор. Метод очень популярен из-за удобства и практичности. Ведь можно на любом этапе эксплуатации стали нанести на неё защитный слой цинка. При этом способе можно получить цинковый слой толщиной 50 мкм.
Гальваническая обработка
Чтобы выполнить такую обработку применяется электролитический раствор. Требуется источник питания для преобразования напряжения и цинковый раствор. Электрическая цепь замыкается и происходит процесс гальванизации. Металлические частицы, содержащиеся в электролитическом растворе цинка, имеют положительный заряд и равномерно оседают на обрабатываемой детали. С помощью такого способа можно получить покрытие с толщиной не более 20 мкм. Поэтому обработанные гальванической оцинковкой изделия используются в неагрессивных средах.
Какими свойствами обладает оцинкованный металл?
Прошедшее процесс цинкования изделие обладает высокой устойчивостью к ржавчине, ударам и истиранию. Оно становится более устойчивым к влияниям погодных условий, к пресной и морской воде. Оцинкованный металл прекрасно зарекомендовал себя при использовании в металлических конструкциях, эксплуатируемых на открытом воздухе, во влажных помещениях или других условиях, которые предполагают открытый контакт с влагой, воздухом и другими активными веществами и средами. Покрытый тонким слоем цинка металлопрокат легко сваривается и окрашивается. Он хорошо принимает форму на изгиб в профилях и листовых материалах. Оцинкованный металл легко справляется с вытяжкой, гибкой и вальцовкой. Поэтому его используют для изготовления кровельных покрытий и элементов кровли.
Когда используется оцинкованный металл?
Мы постоянно контактируем с оцинкованным металлом. Его используют в декоративных предметах: пряжки, брелоки, пуговицы, канцелярские товары и т. п.
Изделия с цинковой защитой используются в разных областях промышленности, строительства, благоустройства и быта. Они применяются в металлоконструкциях, для обустройства кровли, заборов, настилов, ограждений, в других сферах. Оцинкованный металлопрокат применяется в городской инфраструктуре повсюду.
Благодаря невысокой цене и повышенной устойчивости к коррозии такие материалы пользуются спросом в судостроении, станкостроении, машиностроении и других отраслях промышленности.
Оцинковка используется на трубах для их защиты и долговечности. Оцинкованные трубы широко применяются в сантехнической сфере. Так как они постоянно контактируют с водой, то нужно создать хорошие условия, чтобы они не начали ржаветь и не испортились. Людям нужна чистая вода, без ржавчины и сторонних примесей.
Преимущества оцинкованных изделий
Оцинкованные материалы обладают множеством плюсов, среди которых:
Цинковое покрытие толщиной 80 микрон, полученное в процессе цинкования, помогает изделиям служить долго:
♦ 40—100 лет в городской среде;
♦ 20—40 лет в промышленности;
♦ 10—20 лет в морской среде.
Оцинкованные покрытия не требуют ухода.
Оцинковка материала ненамного дороже покраски, но в отличие от покрытия краской затраты на обслуживание равны нулю.
Процесс цинкования может применяться ко всем типам деталей — от гаек или болтов до больших структурных поверхностей, таких как металлические профили.
Процессы цинкования регулируются ГОСТами.
Металлургическое цинковое покрытие стали закрывает заводские повреждения и царапины на материале, наделяя его устойчивостью к ударам и истиранию.
Оцинкованный металл можно перекрашивать, комбинировать с конструкциями из бетона, нержавеющей стали или алюминия, чтобы ещё больше повысить долговечность конструкции.
Оцинкованный металл можно сваривать или скреплять болтами, что сокращает время строительства. Он хорошо режется и гнётся.
После процесса цинкования детали можно использовать сразу же, а также они подлежат хранению в течение длительного времени, без опасений, что они испортятся.