Noutăți

DE CE ESTE SUSTENABILĂ ZINCAREA TERMICĂ !?

Pur și simplu, Zincarea Termică protejează oțelul împotriva coroziunii, prelungind durata sa de viață și eliminând nevoia de înlocuire a oțelului, cu costuri pentru mediul înconjurător. Dar aceasta este de fapt doar jumătate din poveste:
• Ciclu redus de energie: Zincarea Termică este eficientă pe tot parcursul procesului de producție și al ciclului de viață a produsului Zincat termic.
• Eficiență a resurselor: Procesul de Zincare Termică utilizează resurse naturale și are un impact redus asupra mediului.
• Reciclare: Fie că este vorba rezincare, eliminare sau reutilizare, oțelul zincat termic este ușor de reciclat. Mai mult, poate fi, reciclat împreună cu resturile de zinc.
• Durată lungă de viață: Zincarea Termică protejează împotriva coroziunii
și prelungește durata de viață a oțelului, scăzând semnificativ atât costul de mediu cât și cel economic.
• Rentabilitate: Investiția inițială de a folosi oțel zincat termic pentru protecția pe termen lung în construcții, poate oferi beneficii de cost pentru zeci de ani.

Dacă sunteți convinsi de avantajele Zincării Termice, vă rugăm să recomandati in proiectele pe care le executati “protectie anticoroziva prin ZINCARE TERMICĂ “ conform:
SR EN ISO 1461 – Acoperiri termice de zinc pe elemente fabricate din fontă şi oțel.
SR EN ISO 10348 – Oțelul pentru beton armat, zincat termic
SR EN ISO 10684 – Elemente de asamblare. acoperiri prin galvanizare la cald
SR EN ISO 14713 – Protecţie împotriva coroziunii fontei şi oțelului în construcţii.

Detalii tehnice se gasesc pe: site www.anaz.ro sau www.bergbanat.ro, www.bergmetallchem.ro sau in Ghidul pentru ingineri și arhitecți cu detalii legate de Zincare și dimensiunile băilor pe care le punem la dispoziție.

În continuare vă stăm la dispoziție, pentru orice informații și detalii privind
această tehnologie.

Aspectele economice ale zincării Termice

1. Consideraţii generale

Oţelul este un aliaj fier cu carbon și cu elemente de aliere (Cr, Ni, Mo, V, W ș.a.). Este unul dintre cele mai folosite materiale, în toate domeniile de acti vitate; omenirea este în mare parte dependent de acesta. Locuinţele noastre, magazinele, fabricile, autoturismele, camioanele, trenurile, ambarcaţiunile, podurile, vapoarele și mașinile conţin toate piese din oţel și fontă. Cu toate aceste multiple avantaje, oţelul este supus coroziunii, dacă este lăsat în: atmosferă, apă sau sol. Cu timpul se va oxida și va tinde să revină la forma iniţială de minereu. În concluzie oţelurile și fontele trebuie obligatoriu supuse unor tehnologii de protecţie anticorozivă.

2. Alegerea procedeului de protecţie

Cele mai utilizate metode de protecţie anticorozivă sunt acoperirile metalice (exemplu zincarea termică) și organice (exemplu vopselele). La zincarea termică stratul format acoperă toate suprafeţele interioare și exterioare. Acest strat rezistă la lovituri, zgârieturi, uzură și la coroziune (40–60 de ani). Moti vul principal pentru care trebuie ales este legat de aspectele economice.

3. Relaţia între grosimea materialului și aria (suprafaţa) de acoperire

Costurile zincării termice sunt evaluate în preţ/tonă iar la vopsire în preţ/suprafaţă. Pentru a stabili relaţia dintre unităţile de suprafaţă și grosimea produselor se poate utiliza figura 1. De exemplu, o structură din oţel cu o grosime de 7 mm are o suprafaţă tratabilă de 37 m2 /t.

Dacă cunoaștem preţul zincării termice (de obicei exprimat în Euro/tonă), un calcul simplu este suficient pentru a compara costurile.

Dacă de exemplu, în cazul unei comenzi mai mari, zincarea unui produs din oţel cu o grosime medie de aproximativ 8 mm costă 550 unităţi de cost/tonă, acest preţ este echivalent cu 17,20 unităţi de cost/m2.

4. Cele două aspecte ale costurilor

Costurile reale pentru protejarea structurilor din oţel împotriva coroziunii iau în considerare două elemente importante:

  • Costul iniţial;
  • Costurile pe termen lung.

Benefi ciarul este interesat de costul iniţial care poate fi monitorizat și controlat și nu ia în considerare costul pe termen lung care include toate cheltuielile de întreţinere pe durata de viaţă esti mată a piesei în cauză.

5. Costuri pe durata de viaţă a produsului

De cele mai multe ori, protecţia prin zincare termică este considerată ca fiind mai scumpă decât vopsirea. Această apreciere este simplistă și nu corespunde întotdeauna cu realitatea. Zincarea termică în termeni simpli este comparabilă ca preţ cu sistemele de vopsire performante. Zincarea termică este mai costisitoare decât un procedeu foarte simplu de vopsire, dar mai puţin costisitoare decât o curăţire a suprafeţei prin sablare urmată de straturi multiple de grund și vopsele. Această diferenţă de preţ apare deoarece sistemele de vopsire, mai ales în cazul aplicărilor pe șantier, necesită multă manoperă. La zincarea termică costul manoperei reprezintă 30% din totalul costurilor pe când la vopsire aceste costuri ajung la 60% din costurile de protecţie (incluzând și pregătirea suprafeţei). Din figura 3 rezultă faptul că în cazul multor aplicaţii zincarea termică este mai ieftină decât aplicarea altor tehnologii alternative de acoperire.

Zincarea termică se realizează într-o hală de producţie în condiţii atent controlate. Condiţiile climatice precum temperatura, umiditatea și vântul nu au absolut nici un efect asupra procesului de zincare termică iar stratul obţinut se încadrează în standardele impuse. Vopsirea se poate realiza pe șantier sau în hale de producţie. În cazul vopsirii pe șantier, temperatura de exemplu poate afecta ti mpul de întărire , umiditatea și condensul pot afecta aderenţa stratului de vopsea pe piesă. Cel mai mare pericol este reprezentat însă de faptul că, inevitabil, unele zone nu vor fi accesibile pentru a fi vopsite și acele zone vor rămâne neprotejate. Dacă vopsirea este efectuată înafara șantierului, atunci trebuie luate măsuri specifi ce de transport și manipulare, pentru a nu deteriora stratul de vopsea care are proprietăţi mecanice scăzute. De asemenea trebuie luate în considerare, în anumite cazuri și cheltuielile cu montarea și demontarea schelelor metalice. Stratul de zinc este mult mai dur, mai rezistent și mai eficace. Costul total de protecţie a unei structuri de oţel, pe parcursul ciclului de viaţă depinde de costul iniţial de protecţie anticorozivă, durabilitatea acestuia într-un mediu dat precum și de costul și frecvenţa operaţiilor de menţinere, întreţinere și reparaţie, dacă durata de viaţă a structurii depășește durata de viaţă a acoperirii iniţiale. Există mai multe metode de calcul a costurilor pentru diferite tehnologii de protecţie împotriva coroziunii. O modalitate de a compara diferite sisteme de protecţie anticorozivă constă în calcularea tuturor cheltuielilor viitoare ca și când ar trebui plătite acum, dar luând în considerare faptul că banii respectivi ar fi putut fi folosiţi în alte scopuri. Economiștii numesc aceasta Valoare Netă Prezentă (NPV). Metoda ia în considerare costul determinat de împrumuturile bancare (r-rata de actualizare a dobânzii), costul iniţial de protecţie, costurile implicate în menţinerea, întreţinerea și repararea structurii (M) și durata de viaţă a proiectului. Unde: I este costul iniţial al tehnologiei de protecţie; M1 – costul întreţinerii în anul P1; M2 – costul întreţinerii în anul P2; r – rata dobânzii.  Se consideră de exemplu o structură de oţel care are o durată de viaţă esti mată la 25 de ani, pentru care rata dobânzii capitalului este 5%. Sistemul de protecţie 1 Zincarea termică a unui produs cu o grosime de 5 mm, conform standardului necesită un strat minim de 85 μm, care asigură o durată de viaţă de 18-60 de ani în funcţie de corozivitatea mediului. Este deci rezonabil să preconizăm că o durata de viaţă de 25 de ani nu implică nici o operaţie de întreţinere. Se consideră costul zincării termice 100 de unităţi de cost ca cifra la care ne raportăm. Nu există costuri ulterioare de întreţinere. NPV = 100Sistemul de protecţie 2 Acest sistem cuprinde vopsirea, care la început implică o curăţire manuală a piesei urmată de acoperirea cu un strat de grund și două straturi de vopsea alchidică. Acest sistem are o rezistenţă de 8 ani, deci vor fi necesare 3 operaţii de revopsire. Costul iniţial este ușor mai scăzut decât în cazul zincării termice, adică 90 de unităţi. Costul pentru primele două revopsiri este de 45 de unităţi, însă urcă la 90 de unităţi la cea de a treia revopsire când trebuie îndepărtat stratul iniţial de vopsea. NPV = 169 Sistemul de protecţie 3 În acest caz este vorba de un sistem de vopsire mai avansat care cuprinde o curăţire prin sablare urmată de grunduire și trei straturi de vopsea epoxidică și alchidică. Sistemul are o durată de viaţă esti mată la 11 ani și sunt necesare două revopsiri în 25 de ani. Costul iniţial este mai ridicat decât pentru sistemul de vopsire 2 fiind de 135 unităţi. Costul celei de a doua revopsiri este jumătate din această valoare, adică 67,5 unităţi.

6. Concluzii Pentru o structură cu durata de viaţă de peste 25 de ani, costul sistemului de vopsire “mai ieft in” este cu aproape 70% mai scump decât zincarea termică. Costul unui sistem de vopsire “scump” este aproape dublu faţă de zincarea termică. În ce privește costurile iniţiale de bază, zincarea termică este comparabilă cu un sistem de vopsire de bună calitate. Analizând însă costurile pe durata de viaţă, zincarea termică este considerabil mai ieftină decât orice alt sistem. În SUA în anul 1960 se vopseau 20% din poduri, astăzi se vopsesc doar circa 4%.

Oţelul zincat termic folosit în agricultură

1. Cerinţe

Agricultura în Europa este o afacere foarte competitivă, prin urmare este necesară o recuperare cât mai efi cientă a investiţiilor. Acest lucru înseamnă că toate mașinile, echipamentele, clădirile și utilajele trebuie să fi e profitabile pe termen scurt, dar să beneficieze și de avantaje pe termen lung, cum ar fi rezistenţa în timp și costurile scăzute de întreţinere. Deși mașinile și echipamentele funcţionează zilnic în condiţii grele de lucru și în medii murdare, ne așteptăm la costuri scăzute de întreținere.

2. Condiţii de utilizare

Multe utilaje și echipamente folosite în agricultură sunt confecţionate din oţel, cum ar fi porţi, grajduri, sere, piese structurale, containere și echipamente generale. Oţelul trebuie protejat la coroziune, iar zincarea termică este una dintre cele mai simple și mai rezistente metode disponibile. Aerul curat de la ţară, neafectat de poluarea industrială întâlnită la oraș, nu prezintă pericol de coroziune, dar există alţi factori, lichizi, solizi sau gazoși, ce pot reprezenta un risc. De exemplu, dotările grajdurilor sunt susceptibile coroziunii datorate deșeurilor provenite de la animale, urinei și altor substanţe poluante. Temperatura și umiditatea sunt mai ridicate în grajduri, și nivelul de amoniac este mai crescut. Toţi acești factori combinaţi rezultă într-un mediu puternic coroziv. Dar și alte situaţii pot crea un mediu coroziv: dotările și echipamentele sunt expuse mizeriei, depunerilor și umezelii, care pot accelera coroziunea, mai ales în zonele greu accesibile. Aceste condiţii solicită foarte puternic sistemul de protecţie anticorozivă. Acesta trebuie să confere protecţie, dar în același timp să nu fie toxic, să reziste la lovituri și la uzură să fi e durabil și să aibă un preţ avantajos. Zincarea termică îndeplinește cu succes aceste condiţii.

3. Clădiri agricole

Clădirile tradiţionale din cărămidă sunt potrivite din punct de vedere estetic unei ferme, dar sunt de obicei vechi și nepotrivite pentru tehnologiile și echipamentele din zilele noastre. Clădirile moderne construite din oţel au dimensiuni mai mari, și deci permit o utilizare mai bună a spaţiului. Oţelul este potrivit în special pentru silozuri, deoarece raportul său rezistenţă – greutate îl face competitiv în ce privește costul. Zincarea termică protejează timp îndelungat atât tabla de oţel cât și stâlpii de susţinere. Cerealele se pot depozita în siguranţă în silozuri zincate, atât timp cât conţinutul lor în apă este de sub 14% înainte de depozitare. Atât silozurile cilindrice cât și cele dreptunghiulare sunt potrivite. Silozurile din oţel sunt folosite de asemenea pentru stocarea îngrășământului natural lichid, legislaţia fiind tot mai exigentă în ceea ce privește dispersarea acestuia. Zincarea termică este indicată și pentru acest tip de silozuri, dar este recomandat să se combine cu un sistem de vopsire.

4. Accesorii pentru grajduri și clădiri agricole În funcţie de animalele deţinute sau de scopul clădirilor, există o gamă diversă de accesorii zincate termic. Printre acestea se numără partiţionări, îngrădiri, lăzi pentru fân și recipiente pentru hrană. Toate acestea sunt sensibile la coroziune, dar prin venti laţie corespunzătoare și curăţire regulată se poate preveni coroziunea excesivă a zincului. Stratul de zinc va fi supus eroziunii prin frecare fie de către animale, fie de legăturile acestora.

Dar straturile dure de aliaj din acoperirea zincată termic rezistă cel mai acestui tip de abraziune faţă de orice alt tip de acoperire protectoare. Stratul de zinc este susceptibil coroziunii în special în zona inferioară a pieselor, la contactul cu podeaua, datorită acumulărilor de bălegar, urină și umezeală ce se formează în zona respecti vă. Nu atât amoniacul prezent în excremente atacă zincul, cât nivelul ridicat de umezeală, care previne formarea stratului protector specific acoperirii zincate termic. Curăţirea periodică a grajdurilor și hangarelor vor preveni această problemă. O metodă simplă de prevenire este aplicarea unui strat de vopsea pe bază de bitum la bază, până la o înălţime de 25 – 30 cm de la nivelul solului. În cazul stâlpilor de susţinere, este indicat să fie imersaţi în vopsea pe bază de bitum, înainte de fi xarea lor în pământ. Aceasta este o metodă relativ ușoară de a asigura o durată lungă de viaţă piesei zincate.

5. Mașini și echipamente

O investiţie esenţială a oricărui agricultor este reprezentată de mașini și echipamente agricole. De exemplu, dintre echipamentele de exterior amintim tractoare, mașini de treierat, unelte, combine pentru recoltare și echipamente de pulverizare. Printre echipamentele pentru interior se numără mixerele, echipamentele de seră, sistemele mecanice de hrănire și mulgătoarele electrice. Necesitatea protecţiei anticorozive a fiecărei piese variază în funcţie de utilizare și de efectele solicitărilor mecanice și ale temperaturii. În cele mai multe cazuri, piesele expuse unor eventuale pericole accentuate de coroziune, se pot proteja prin zincare termică.

6. Serele

Serele cu schelet din oţel zincat se folosesc de câteva decenii în domeniul agriculturii. Dimensiunile foarte mari și construcţia stabilă a acestora permit folosirea în interior a utilajelor speciale pentru cultivare și irigaţie. Oţelul trebuie să reziste la mediile corozive ce apar uneori în interiorul serei (umiditate, temperatură și efectul substanţelor chimice), iar exteriorul acesteia trebuie să reziste la condiţiile climatice, inclusiv la furtuni și zăpadă. Prin zincarea termică se obţine protecţia dorită. 

Zincarea termică a armăturilor

  1. Generalităţi
    Betonul armat este un material important în domeniul construcţiilor în zilele noastre. Podurile de autostrăzi, clădirile de birouri și tunelurile sunt proiectate să se bazeze pe proprietăţile betonului armat. În majoritatea situaţiilor, oţelul utilizat pentru ranforsarea betonului nu necesită măsuri speciale de protecţie anti corozivă. Condiţiile înalt alcaline ale betonului asigură formarea unui strat subţire de oxid pe suprafaţa oţelului, care îl izolează sau îl ‘pasivează‘ astf el încât nu mai ruginește. Totuși, există anumite condiţii în care pasivarea nu apare sau nu este corespunzătoare.
    De exemplu:
    Defecte datorate betonului (fisuri, crăpături, aglomerări de pietriș, acoperire subţire sau necorespunzătoare cu beton);
    Carbonatarea betonului (de exemplu neutralizarea de către substanţe acide);
    Efectele clorurilor (de exemplu sarea pentru dezgheţ sau atmosfera marină).

Distrugerea structurilor de beton armat a crescut datorită nivelelor ridicate de poluare a aerului din trecut și a folosirii sării brute pentru dezgheţarea șoselelor. Aceasta a condus la așa-numitul ”cancer al betonului”, denumire folosită de publicul larg și de specialiști . Distrugerea podurilor, în special a celor de autostrăzi și alte structuri sensibile este mult mai răspândită decât s-ar fi crezut. Odată ce coroziunea armăturii de oţel s-a declanșat, este atât dificil cât și costisitor de reparat. Necesitatea de a proteja armăturile împotriva coroziunii devine tot mai evidentă pentru numeroase aplicaţii.

  1. Acoperirile pentru armături
    Una dintre cele mai eficiente metode de protejare anticorozivă a armăturilor este prin acoperire. Acoperirile sunt de două tipuri – metalice și nemetalice. Sistemele nemetalice, cum sunt acoperirile cu rășină epoxidică, prezintă următoarele dezavantaje:
    Acoperirea protectoare se poate distruge relativ ușor în ti mpul transportului, îndoirii și încastrării armăturii, în depozit sau pe șanti er sau în ti mpul turnării betonului. Oţelul aflat dedesubt este astfel expus și neprotejat;
    Legare slabă între acoperirie și beton. Dintre acoperirile metalice existente, zincarea termică s-a dovedit cea mai viabilă comercial și mai efi cientă tehnic. Zincarea termică a armăturilor de oţel folosește cu succes de mulţi ani în Marea Britanie și nu numai.

Chiar și în condiţii dificile (structuri de oţel sensibile sau medii corozive) zincarea termică a oţelului pentru armarea betonului s-a dovedit a fi fi abilă. Studii detaliate realizate în Australia și alte ţări au condus la creșterea utilizării și popularităţii acestei metode de zincare, ca mijloc de protecţie a armăturilor și a reţelelor metalice de armare. Următoarele avantaje sunt mai importante:

Protecţie sacrificială a oţelului expus, evitându-se astfel coroziunea localizată când acoperirea este distrusă prin tăierea capetelor, prin sudare sau prin distrugere mecanică;
Acoperirea de pe oţel rămâne pasivată în interiorul betonului timp îndelungat, în cursul depozitării și transportului;
Legătura între armare și beton se menţine în timp;
Crăparea betonului este mai puţin posibilă în cazul armăturilor acoperite în comparaţie cu armăturile neprotejate;
Riscul de pătare maro datorată neprotejării armăturii este virtual înlăturat;
Betonul armat se poate folosi cu mai multă siguranţă în medii agresive;
Manopera defectuoasă în ce privește calitatea betonului, de exemplu slaba compactare sau un raport apă/ciment prea mare, este mai bine tolerată. Experienţa a arătat variaţii de până la 50% a grosimii efective a stratului de beton, datorită fie plasării necorespunzătoare a cofrajului sau dislocării lui în timpul turnării. O acoperire redusă este mult mai puţin importantă dacă armătura este zincată termic decât în cazul armăturii de oţel negru. Sunt mai bine tolerate problemele neprevăzute care apar în proiectul de construcţie sau în exploatare și care cauzează un contact continuu între beton și apa reţinută. Toleranţa oţelului zincat termic la atacul cu ioni de clorură este mai bună decât în cazul oţelului negru.

  1. Prescripţiile tehnice și montarea armăturilor
    Armăturile trebuie zincate termic conform cu ISO1461 sau BS729: 1971 (1986) ”Acoperirea prin zincare termică a pieselor de fontă sau oţel”. Acestea sunt prescripţii tehnice standard pentru zincarea termică. În prezent este în curs un standard european de zincare termică a fontei și oţelului (pr EN1029). Armăturile se realizează în majoritate conform cu Euronorm 80 (BS4449). În unele cazuri, oţelul este tratat termic pentru a se obţine o mai bună ductilitate și sudabilitate după care urmează imediat laminarea la cald. După îndoirea conform cu procedurile specificate în BS4449: 1988 nu există deloc sau există foarte puţine schimbări a proprietăţilor mecanice ale armăturilor zincate termic. Armăturile zincate termic sunt sudate în mod normal fără difi cultăţi. ANAZ vă oferă informaţii și consultaţii asupra diferitelor tipuri de montaj și proceduri de sudare. Prescripţiile tehnice pot de asemenea prevedea ca ”betonul să fie de tip normal, cu conţinut de cel puţin 0,002% cromaţi”. Aceasta inhibă formarea și evoluţia hidrogenului, asigurând o puternică legare a armăturilor cu betonul și previne lipirea betonului de cofraj.
  1. Aspecte economice ale zincării termice a armăturilor
    În cazul în care se analizează costurile și consecinţele daunelor cauzate de coroziunea unei clădiri vulnerabile din beton armat, rezultă că costul suplimentar al zincării termice este comparativ mult mai mic. Poate fi considerat ca o „primă de asigurare”, însă o primă mai mică și care trebuie plătită o singură dată. Deși costul zincării termice a armăturii poate fi de până la 50% mai mare decât a armăturii de oţel negru, costul de zincare termică a armăturii ca procent din costul total al construcţiei este mult mai scăzut decât se crede în general. Acesta poate fi mai mic decât 0,5%, în funcţie de natura structurii.
    Armătura zincată termic este o bază fi abilă pentru o tehnologie a betonului de calitate. Minimizează riscurile de coroziune și ca urmare minimizează deteriorarea betonului. Aduce o contribuţie importantă și economic eficientă la durabilitatea betonului. Capacitatea zincării termice de a proteja armatura împotriva coroziunii este confirmată de experienţă în multe ţări. Dacă se analizează costurile și consecinţele deteriorării betonului armat datorită coroziunii, costul zincării termice a armăturilor apare ca fiind pe deplin justificat.

Sisteme duplex: zincare termică + acoperire organică


 1.Consideraţii generale
În ultimii ani s-a răspândit foarte mult sistemul de protecţie format dintr-un strat de zinc și un strat de vopsea, cunoscut și sub numele de sistem duplex. Acest sistem se utilizează acolo unde următoarele aspecte sunt importante:
• Durată lungă de protecţie: durata de protecţie conferită de către un sistem duplex este cu mult mai mare decât însumarea duratelor individuale ale celor două sisteme luate separat. Combinarea acestora are un efect sinergetic, adică cele două straturi se combină pentru a se avantaja reciproc. Astfel se poate scrie relaţia: Δt = k (ΔZn+ΔV) unde: Δt este durata totală de protecţie anticorozivă; ΔZn durata de protecţie a stratului de Zn; ΔV durata de protecţie a stratului de vopsea; k constantă (caracteristi că sinergetică). Creșterea duratei de protecţie anticorozivă cauzată de sinergie (constanta K) este cuprinsă între 1,2 și 2,5, în funcţie de sistem.
• Diversitate de culori a stratului: aceasta poate fi obţinută prin aplicarea de vopsele lichide sau cu pulberi de diferite culori. Codul culorilor este deseori folosit pentru a servi drept averti zare sau pentru a indica diferite piese. În alte cazuri este folosit pentru camuflarea pieselor. Reducerea cantităţii de zinc eliminat în atmosferă. Aspectul estetic al stratului: prin zincare termică se obţine o nuanţă gri-argintie, însă prin sistemul duplex putem obţine o gamă largă de culori disponibile prin vopsire, asigurându-se un aspect estetic dorit.

2. Comparaţia între protecţia conferită de sistemul duplex și de sistemul de vopsire
În cazul acoperirii pieselor numai cu vopsea, aceasta cedează în timp, apărând o serie de defecte cum ar fi de exemplu microfisurile, care permit pătrunderea apei (umezelii) până la substratul de oţel. Rugina formată va determina lărgirea fisurilor. Astfel, va pătrunde mai multă apă, se va forma din ce în ce mai multă rugină, până când în cele din urmă se va produce exfolierea stratului de vopsea.

Dacă vopseaua este aplicată peste un strat de zinc, umezeala va pătrunde prin stratul de vopsea și va ajunge la cel de zinc. Aici are loc formarea unor compuși de coroziune (oxid de zinc, hidroxid de zinc, carbonat de zinc ș.a.) care vor umple microfi surile și le vor izola. Astfel, acoperirea cu vopsea are o rezistenţă la coroziune mult mai mare (fi g. 1). Deci, orice deteriorare a sistemului de acoperire nu va avea consecinţe directe asupra piesei, datorită durităţii și aderenţei stratului de zinc. Dacă degradarea este suficient de puternică încât să treacă prin ambele straturi, atacul coroziv va fi localizat, iar extinderea acestuia sub stratul de vopsea va fi oprită de stratul de zinc. În cazul zincării termice, zincul topit acoperă toată suprafaţa piesei, inclusiv goluri, adâncituri colţuri și muchii, astfel încât nu rămân suprafeţe neacoperite. Orice zonă ce nu va putea fi acoperită cu vopsea va fi protejată de zinc. Sinergia rezultată este avantajoasă pentru ambele sisteme.

3. Pregătirea suprafeţelor
Pentru a obţine un strat duplex de calitate, pregătirea pieselor este determinantă. Straturile organice (vopsirea ș.a.) nu se pot aplica în mod direct pe oţelul zincat termic. Cerinţele impuse operaţiei de pregătire a suprafeţelor, înainte de vopsire, depind de natura și compoziţia stratului zincat termic. În cazul în care aplicarea peliculei de vopsea se face imediat după zincare, pregăti resuprafeţelor constă fie în spălare sau degresare cu solvenţi organici, fie în cromatarea sau fosfatarea urmată de degresare ușoară cu detergenţi organici. O metodă simplă și des utilizată este tratarea pieselor cu o soluţie specială T-Wash. Această soluţie este formată din: acid fosforic (9 %); etilen-glicol utilizat ca solvent (16,5 %); alcool eti lic (16,5 %); carbonat de cupru (1 %) și apă (57 %). Există și alte compoziţii.

În cazul în care aplicarea peliculei de vopsea se face după o perioadă de stocare a produselor zincate sub influenţa intemperiilor, pregăti rea suprafeţelor constă în perierea energică a suprafeţei pieselor pentru înlăturarea produșilor de coroziune a zincului (cu perii de sârmă). Dacă suprafaţa prezintă un grad ridicat de degradare se recomandă aplicarea sablării. Această operaţie trebuie efectuată astfel încât toate impurităţile și produșii de coroziune să fie eliminate de pe suprafaţa zincată. Sablarea provoacă o creștere a rugozităţii, ceea ce determină o ameliorare a aderenţei. Acest tratament creează de asemenea tensiuni importante în stratul zincat și dacă nu este efectuat corect poate duce la apariţia de exfolieri și fisuri. Parametrii optimi pentru o sablare ușoară sunt:

• Materiale abrazive care se pot folosi: oxizi nemetalici, coridon, bile de sticlă ș.a.;
• Presiunea de pulverizare: 2,5-3 bari;
• Unghiul de pulverizare: mai mic de 30 grade ( atenție la geometria elementelor de construcție).

Alegerea tehnologiei adecvate de vopsire, cu sau fără tratarea prealabilă a suprafeţei zincate se face în funcţie de materialele peliculogene existente și de posibilităţile de aplicare, astfel încât să se asigure aderenţa perfectă a acestora la suportul zincat.

4. Materiale pentru acoperire
Sistemul duplex de calitate presupune o compati bilitate optimă între stratul zincat și vopsea. Alegerea sistemului de vopsire va depinde atât de modul de aplicare cât și de modul de exploatare a pieselor. Realizarea straturilor organice se poate face cu vopsele lichide sau cu pulberi. Pentru medii severe, cea mai bună soluţie este utilizarea de vopsele lichide de tip epoxidic armate cu sticlă. Pentru a avea o aderenţă mare, în cazul sistemelor cu mai multe straturi se poate folosi grund primar cu conţinut de oxid de fier și pulbere de mică. Acoperirea cu pulberi este o metodă tot mai des folosită pentru obţinerea de straturi colorate pe suprafeţele pieselor. Tratamentul iniţial include de obicei o pregătire chimică cum ar fi cromatarea sau fosfatarea, urmată de aplicarea pulberii. Aplicarea cu succes a unui strat de pulberi pe o suprafaţă metalică necesită respectarea în detaliu a instrucţiunilor furnizate de producătorii pulberilor respecti ve. La fel ca în cazul zincării termice acoperirea cu pulberi se realizează în fabrici, în condiţii controlate. Din acest motiv, dimensiunea maximă a produsului de acoperit cu pulberi este limitată, în schimb ea poate fi aplicată cu succes pe toate suprafeţele zincate termic.

5. Standarde
Standardele românești SR EN ISO 12944 (părţile 1-8) – Vopsele si lacuri. Protecţia prin sisteme de vopsire a structurilor de oţel împotriva coroziunii precum si SR EN ISO 14713 (părţile 1-3) Protecţie împotriva coroziunii fontei și oţelului în construcţii. Acoperiri de zinc și aluminiu. Linii directoare conţin îndrumări cu privire la diferitele tipuri de sisteme de protecţie disponibile și principalii factori care trebuie luaţi în considerare în alegerea sistemului de protecţie. Pe lângă grafice și tabele care prezintă durata preconizată de viaţă până la prima întreţinere, în funcţie de agresivitatea mediului în care lucrează produsul, acestea conţin și o serie de referinţe la standardele individuale care reglementează diferitele sisteme de protecţie.

6. Aplicaţiile sistemului duplex
Sistemul duplex se folosește în special pentru: construcţii metalice exploatate în medii industriale, de coastă și apă de mare, construcţii complexe la care se cere o rezistenţă anticorozivă de lungă durată, la care operaţiile de intervenţie pentru întreţinere sunt foarte greoaie sau practic imposibile – poduri, mobilier stradal, piese din industria chimică și energetică.

Ajustarea și asamblarea reperelor zincate termic

Generalități
Protejarea împotriva coroziunii prin zincare termică a pieselor este considerată etapa finală a procesului de producţie, dar transportul și depozitarea pieselor zincate termic , împreună cu orice tratament ulterior sau cu asamblarea acestora sunt de asemenea efectuate în stadiul final al producţiei. Este foarte important ca aceste proceduri să nu compromită integritatea stratului de zinc, pentru a nu afecta protecţia împotriva coroziunii. În același timp, stratul de zinc trebuie să nu afecteze funcţionalitatea piesei.

Măsuri practice
Deși zincare termică este în general de o foarte bună calitate, uneori piesele trebuie ajustate înainte de asamblare, pentru a se asigura funcţionarea lor optimă. Iar în unele cazuri se impune efectuarea unor operaţii de ajustare chiar și după asamblare.

2.1. Alezaje
Pentru a asigura o asamblare de calitate după zincarea termică, este foarte important să se asigure toleranţa necesară stratului de zinc. Deși acesta are în mod normal o grosime de doar 0,1 mm, tensiunile superfi ciale ridicate ale zincului topit cauzează o acumulare mai pronunţată a zincului în zona alezajelor decât în cazul suprafeţelor drepte. Dacă este posibil, se recomandă o toleranţă de aproximativ 0,2 mm înainte de zincarea termică.

2.2. Picături și scurgeri
Procedeul de zincare termică implică imersarea piesei din oţel într-o baie de zinc topit. În urma scoaterii din baia de zinc, piesa începe să se răcească, iar zincul lichid se solidifică. Astfel rămân mici picături solidificate în zona în care zincul s-a prelins de pe piesă. Deoarece acestea nu afectează performanţa stratului de zinc, în general nu este necesară îndepărtarea lor. Cu toate acestea, aceste urme de zinc pot afecta asamblarea piesei. Picăturile pot fi îndepărtate prin polizare, dar trebuie avut grijă a nu îndepărta prea mult zinc. O metodă mai bună pentru îndepărtarea acestora este topirea lor cu o flacără de sudură cu gaz. Zincul topit se va prelinge singur de pe piesă, sau poate fi îndepărtat cu ajutorul unei perii de sârmă sau a unei spatule metalice.
Astfel va rămâne suficient zinc pe suprafaţa piesei pentru a asigura protecţia oţelului împotriva coroziunii.

2.3. Îmbinări și articulaţii
Se recomandă ca piesele din oţel ce conţin balamale, articulaţii sau alte elemente mobile să fie zincate separat și asamblate ulterior. Dacă acest lucru nu este posibil, se va utiliza o flacără de sudură cu gaz pentru a înmuia zincul din zona afectată.
După îndepărtarea flăcării de sudură, piesa va trebui mișcată încontinuu un anumit timp, până ce balamalele și articulaţiile se vor mișca liber, putând fi astfel utilizate normal.

2.4. Asamblări filetate
Dacă piesa din oţel conţine elemente de asamblare filetate ce nu necesită să fie acoperite cu zinc, este nevoie ca acestea să fie protejate înaintea zincării termice. Dacă nu se realizează acest lucru, filetele vor fi acoperite cu zinc și nu vor mai putea fi utilizate. Dacă filetele trebuie totuși să fie zincate, trebuie să se folosească o flacără în zona filetelor pentru a se mai putea utiliza. Acestea se vor încălzi cu ajutorul unei flăcări cu gaz până când zincul se topește (dar trebuie avut grijă ca acesta să nu se vaporizeze). Excesul de zinc va fi îndepărtat apoi cu o perie de sârmă.
Această metodă este eficientă doar dacă există suficientă toleranţă pe filet pentru a permite acoperirea cu zinc. Dacă nu există toleranţă suficientă, singura soluţie rămasă este refiletarea după zincarea termică.

2.5. Recondiţionarea zonelor deteriorate
Uneori piesele zincate termic pot suferi deteriorări în timpul transportului sau asamblării acestora. Și în cazul sudării piesei în timpul asamblării, aceasta poate suferi deteriorări. Zona afectată trebuie recondiţionată ulterior pentru a se asigura protecţie anticorozivă pe toată suprafaţa piesei. După curăţarea riguroasă a zonei afectate și îndepărtarea eventualelor urmelor de coroziune apărute, piesa se repară astfel:
prin pulverizare cu zinc;
prin acoperirea cu un strat de vopsea bogată în zinc.
Există și alte procedee pentru recondiţionare.Mai multe detalii despre aceste modalităţi sunt disponibile în SR EN ISO 1461.

2.6. Scântei sau așchii rezultate în urma polizării sau găuririi
Asamblarea pieselor zincate termic implică adesea polizarea și găurirea lor, operaţiuni care pot produce deteriorări și în zonele învecinate, nu doar în cele direct afectate de sculele folosite. Scânteile fierbinţi rezultate în urma polizării suprafeţei respective se depun de piesa zincată și, datorată energiilor intrinseci ale acestora, pătrund în interiorul stratului de zinc. În condiţii de umezeală, aceste particule de fier vor coroda și decolora porţiunea afectată, aceasta căpătând culoarea ruginie. Acest fapt poate fi evitat dacă sunt luate măsuri de precauţie în timpul operaţiunii de polizare, precum utilizarea unor panouri protectoare care vor prelua aceste scântei. Rămășiţele electrozilor de sudură sau resturile de metal rămase în urma găuririi pot de asemenea să provoace ruginirea anumitor zone dacă rămân pe suprafaţa zincată. În prezenţa umidităţii apare “rugina fantomă”, care însă poate fi îndepărtată ușor cu o perie de sârmă.

Planificarea
Orice operaţie de ajustare sau asamblare trebuie planificată din faza de proiectare pentru a reduce la minim costurile. Se recomandă contactarea din timp a zincatorului, pentru discutarea eventualelor operaţiuni ulterioare zincării.