Hebt u dat bericht gezien over het achterlaten van krasmarkeringen op een stalen constructie en wachten tot deze gaat roesten? Het blijft jarenlang volledig roestvrij. U vraagt zich ongetwijfeld af hoe dit bericht alle logische verwachtingen lijkt te trotseren. Het bericht dat u echt moet bekijken, gaat over de glanzende coating. In de bouw en productie heeft deze coating zich bewezen als een ware wondermiddel. Verzinkt staal is overal te vinden: van enorme industriële gebouwen tot alledaagse constructiebeschermingsrails.
Deze stof is echter uniek. U kunt een kras aanbrengen in een stuk gewoon staal voor constructiedoeleinden. Zodra u dat hebt gedaan, breekt roest uit en verspreidt zich elke dag, elk uur, totdat het elk stuk staal heeft verteerd. U kunt dezelfde kras aanbrengen in een stuk verzinkt staal, en het gehele stuk — kras en al — wordt afgekeurd. Maar nu gaan we de slimme kant van de wetenschap verkennen. U zult begrijpen wat er met het staal gebeurt.
Krasse zijn het minste van de zorgen
Deze vraag zal veel studenten op het gebied van werktuigbouwkunde verwarren. Het antwoord blijft onbeslist totdat de vraag over de thermische verzinkmethode wordt onthuld. Zoals u zich wel kunt voorstellen, omvat de thermische verzinkmethode een smeltbad van staal en een vleugje voorzichtigheid. In de moderne bouwwereld heeft de thermische verzinkmethode een nieuw gevoel van ‘kunst en ambacht’ geschapen.
Zodra de coating is aangebracht, wordt het metaal tegelijkertijd beschermd door drie mechanismen: barrièrebewerking, kathodische bescherming en de vorming van een zinkpatina. Laten we ons richten op het mechanisme dat verantwoordelijk is voor het omgaan met krassen.
Hoe zink de held van de offerande speelt
Wanneer de afsluiting wordt verbroken door krassen in het geverfde staal, worden de ooit ingesloten stoffen – zoals ijs, water en lucht – vrijgelaten en begint het staal langzaam te oxideren. Zink daarentegen werkt op een andere manier. Het belangrijkste van deze mechanismen is degene die de lakafsluiting beschermt tegen water en lucht. Zink is een zeer reactief metaal. In de chemie wordt zink geclassificeerd als een anodisch metaal, terwijl staal een kathodisch metaal is. Zink wordt vóór staal aangetast door corrosie. Ontstekingsbron.
Een andere vergelijking is die van een lijfwacht. Bij kathodische bescherming staat het zink als een lijfwacht en beschermt het de geverfde stalen carrosserie tegen beschadiging.
Zo werkt de beschermende coating. Wanneer vocht onder de coating doordringt, begint het de zink te beschadigen. De zink verandert in de anode, het meer reactieve, corroderende deel, terwijl het onbeschermde staal de kathode wordt. De corrosiestroom vloeit van de kathode naar de anode, waardoor de zink corrodeert en het staal onaangetast blijft. De coating blijft het staal beschermen totdat de zink rondom de beschadiging volledig is gecorrosieerd. Bij kleinere krassen beschermt de coating het staal gedurende een langere periode.
Zelfherstellende aard van de patina
Galvaniseren heeft nog een ander positief bijeffect: op korte termijn lijkt het proces de beschermende laag te verergeren, maar in werkelijkheid blijft de laag beschermen en herstellen. Het zink combineert, naarmate het corrodeert, met andere chemicaliën. Naarmate het zink oxideert, combineert het met vocht en koolstofdioxide in de atmosfeer tot een laag zinkpatina. Deze zinkpatina bestaat vervolgens uit zinkoxide en draagt bij aan de vorming van een beschermende laag zinkhydroxide die vocht uit de atmosfeer onttrekt, en een laag zinkhydroxide.
Deze patinalaag is dicht en biedt een duurzame, zelfherstellende bescherming tegen krassen. Zodra een kras is genezen, sluit de natuurlijke corrosie zichzelf af en vormt de patina een zelfbeschermende barrière die de kras bedekt om de corrosie te vertragen. Wanneer deze barrière volledig is gevormd, biedt verzinkt staal bescherming tegen corrosie met een snelheid die slechts 1/30 is van de corrosiesnelheid van koolstofstaal in dezelfde omgeving. Dit betekent dat de corrosiebarrière continu robuust blijft, terwijl de corrosieweerstand van het verzinkte staal toeneemt, evenals de zelfbeschermende corrosiebarrière van de patina.
Is er een limiet voor de grootte van de kras?
Heeft deze zelfherstellende coating een barrièrelimiet voor corrosieschade? Over het algemeen is er inderdaad een barrièrelimiet voor schade. Specifiek biedt staal van nature een offerbeschermende barrière tegen corrosieschade van ongeveer 5 millimeter. Haarscherpe krassen zijn niet alleen geen probleem, maar het onderliggende staal wordt volledig beschermd door de zinklaag. Smalle krassen zijn veel gemakkelijker te herstellen dan brede krassen. Een brede kras daarentegen verbruikt een groot dwarsdoorsnede-oppervlak van de offerbescherming, waardoor de bescherming tegen krassen een zorgpunt wordt.
In gevallen van uitputting van de coating kunnen diepe krassen een aanvullende behandeling met koud verzinken of zinkverf vereisen, maar voor alledaagse krassen en blootstelling van het staaloppervlak als gevolg van ruw gebruik biedt de verzinkte zinklaag offerbescherming tegen dagelijkse corrosie.
Hoe dit uw projecten beïnvloedt
Minder onderhoud betekent lagere kosten. Dit is een factor bij het ontwerpen van gebouwconstructies met verzinkt staal. Wanneer een heftruck een kolom raakt of een balk wordt gekrast door een gereedschap, kunt u verwachten dat de reparaties goedkoper zijn.
Klanten geven de voorkeur aan onze verzinkte stalen buizen en coils voor extreme omstandigheden. Zij weten dat de verzinkte coating de veiligheid verbetert. U kunt vervoeren, snijden en monteren met minder zorg over krassen van gereedschap die tot roestvorming leiden. U hoeft zich geen zorgen te maken over reparaties. Roestvorming is een groot probleem voor olie- en gaspijpleidingen, buitenconstructies, landbouwmachines en meer.
Met verzinkt staal in plaats van roestvrij staal
We krijgen vaak de vraag hoe gegalvaniseerd staal zich verhoudt tot roestvast staal. Beide zijn geweldig, maar werken op verschillende manieren. Roestvast staal is duur en zeer sterk. Het heeft een zeer harde passieve laag van chroomoxide. Gegalvaniseerd staal staat in een klasse op zich en is mogelijk het meest veelzijdige staal. Het biedt uitstekende prestaties, uitstekende corrosiebestendigheid door de zinklaag en is goedkoper. Het is vaak de economischste optie.
De coating in de gaten houden
Gegalvaniseerd staal is weliswaar stevig en duurzaam, maar mag niet decennia lang worden verwaarloosd. In kustgebieden, waar veel zout water aanwezig is, wordt de zinklaag het snelst afgebroken. Er zijn echter wel tekenen die dit aangeven. De zinklaag wordt afgebroken voordat het staal gaat roesten. Dit geeft u de tijd om een nieuwe coating te plannen en zo structurele schade te voorkomen. Voorspelbare, langdurige coatings zijn muziek in de oren van ingenieurs en projectmanagers.
Galvaniseren, dankzij de opofferende eigenschappen van zink, betekent dat staal lang na oppervlaktescratches wordt beschermd. Als uw project een brug, een zonnepark of een fabriek omvat, beschermt de coating uw staal en zorgt ervoor dat het project gedecennia lang blijft draaien. Het is een geheim dat de moeite waard is om te delen.