WARSTWY
ZABEZPIECZAJ
CE
IWE III
4 godz.
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 1
Warstwy zabezpieczające (powłoki ochronne)  warstwa innego niż materiał
podkładowy uzyskana na drodze naturalnej lub sztucznej, celem stworzenia założonych
własności technicznych lub estetycznych.
Powłoki: jedno lub wielowarstwowe z warstwami przejściowymi.
Warstwy zabezpieczające mogą być wykonywane poprzez:
-Napawanie, natryskiwanie, zgrzewanie (pokrywanie raczej części powierzchni elementu konstrukcji
współpracującej z inną powierzchnią),
-Platerowanie (pokrywanie dużych powierzchni konstrukcji narażonych na szkodliwe dla materiału
konstrukcji nośnej  plater jest związany z podłożem na całej powierzchni),
-Nakładki (wykładziny)  podobnie jak przy platerowaniu, ale nakładki związane są z podłożem tylko
miejscowo.
Warstwy ochronne mogą być wykonywane jako:
-pokrycia galwaniczne,
-pokrycia malarskie,
-pokrycia gumowe,
-pokrycia porcelanowe (emaliowe),
-pokrycia polimerowe,
-Smary, itp..
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 2
Napawanie- nakładanie warstwy materiału przy stopieniu
napoiny z podłożem. Udział stopiwa w napoinie może dochodzić
do 60%.
Metody: elektrodÄ… otulonÄ…, TIG, MIG/MAG, Å‚ukiem krytym,
żużlowe, plazmowe.
Natryskiwanie- brak przetopienia materiału podłoża a
natryskiwana warstwa jest połączona z podłożem adhezyjnie lub
mechanicznie (kształtowo).
Metody: gazowe, elektryczne Å‚ukowe, plazmowe.
Zgrzewanie  warstwa materiału jest zgrzana do podłoża.
Metody: oporowe, ultradz
więkowe, dyfuzyjne, wybuchowe.
Zanurzenie  np. cynkowanie
Nakładanie elektrolityczne
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 3
Materiały używane do wykonywania warstw napawanych,
natryskiwanych i zgrzewanych:
-materiały metalowe,
-Materiały ceramiczne,
-Materiały cermetaliczne,
-Tworzywa sztuczne.
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 4
W analizie doboru materiałów dodatkowych do wykonania warstw należy
uwzględnić:
-Wymagane własności użytkowe powłoki:
- twardość,
- odporność na ścieranie w różnych warunkach,
- odporność na obciążenia udarowe,
- odporność na uderzenia cieplne,
- żaroodporność,
- żarowytrzymałość,
- odporność na korozję,
-Dostępną postać materiału dodatkowego (elektroda, pręt, drut, taśma, itp.),
-Własności spawalnicze,
-Koszt materiału dodatkowego,
-Koszt wykonania daną metodą (dostępność koszt uruchomienia stanowiska).
-inne (ilość elementów, grubość warstwy, kształt warstwy, pozycja nakładania, itp.)
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 5
Kierunki rozwoju pokryć:
" Zastosowanie powłoki ściśle dostosowanej do wymagań (tailor made),
" Pokrycia antykorozyjne o dużej odporności,
" Stosowanie cienkich powłok Zn-Fe, Zn-Ni i Zn-Mn w przemyśle karoserii
samochodowych,
" Eliminowanie powłok kadmowych ze względu na działanie rakotwórcze,
" Zastosowanie powłok cyna/ołow zamiast Zn
" Stosowanie powłok odpornych na bardzo wysokie temperatury:
" Na bazie Ni, Co i Al (korozja gazowa),
" Tlenki Zr, proszki ceramiczne,
" Węgliki wolframu na powłoki o dużej odporności na ścieranie.
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 6
Cechy materiałów stosowanych na powłoki
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 7
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 8
Odporność na ścieranie
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 9
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 10
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 11
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 12
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 13
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 14
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 15
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 16
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 17
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 18
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 19
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 20
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 21
Procesy nakładania warstw ochronnych
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 22
Napawanie gazowe
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 23
Napawanie łukowe ręczne
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 24
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 25
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 26
Napawanie Å‚ukiem krytym pod topnikiem
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 27
Napawanie plazmowe
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 28
Inżynieria powłok  osiągnięcia i kierunki rozwoju celem:
-zabezpieczenia elementów przed korozją,
-Zwiększenia trwałości i niezawodności.
Metody:
wzrost szybkości ruchu cząstek (prędkości naddz
więkowe) przy napylaniu plazmowym i
gazowo-płomieniowym,
Zmniejszenie stopnia utleniania czÄ…stek napylanych,
Zwiększenie temperatury kontaktu cząstek z podłożem, np. przez zastosowanie proszków z
wewnętrznymi z
ródłami ciepła, wprowadzenie dodatkowego, łukowego z
ródła ciepła.
Jednym z ciekawszych osiągnięć jest wprowadzenie powłok amorficznych (bezpostaciowe
uzyskane wskutek niezwykle gwałtownego chłodzenia  100000C/s) na bazie Fe i Ni  bardzo
wysoka odporność na korozję i zużycie erozyjne.
Zastosowanie technik detonacyjnych w:
-plazmowej obróbce laserowej (metoda OPD),
-Kontrolowanego spalania wybuchowego paliwa w tlenie do formowania powłoki.
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 29
Spawanie elementów z powłokami
- napawanymi,
- platerowymi,
- nakładanymi.
Spawanie elementów z powłokami napawanymi i platerowanymi jest w przybliżeniu podobne.
Wszystko jednak zależy od charakterystyki powłoki.
Na ogół elementy z powłokami napawanymi mają za zadanie zwiększenie odporności powłoki na
ścieranie i inne rodzaje obciążeń działające łącznie ze ścieraniem.
W takim przypadku należy:
-usunąć powłokę z miejsca połączenia, (chyba, że są to powłoki tzw. ochrony czasowej 3
generacji, które nie muszą być usuwane do spawania, np. grunt cynkowo-krzemianowy,
epoksydowo-cynkowy, epoksydowy z tlenkami żelaza, poliwinylobutyralowe (PVB) z
tlenkami żelaza)
-dokonać procesu spawania, nie naruszając istniejących powłok,
-Przygotować powierzchnię,
-Uzupełnić powłokę w miejscu łączenia.
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 30
Spawanie elementów platerowanych
Cel stosowania platerów:
1. Zabezpieczenie przed korozją wytwarzanych z materiałów wysokowytrzymałych,
lecz o małej odporności korozyjnej,
2. Duże efekty ekonomiczne (oszczędność stosowania materiałów odpornych na
korozję w całej objętości materiału konstrukcji,
3. Możliwość stosowania metali o dużej skłonności do pękania podczas spawania (np.
H17),
4. Polepszenie własności mechanicznych oraz obniżenie masy konstrukcji przy
zachowaniu odpowiedniej wytrzymałości i odporności korozyjnej,
5. Polepszenie własności wymiany ciepła.
Budowa elementów platerowanych:
1. Podłoże, najczęściej stal niskostopowa lub niskowęglowa, np. St3S,
St36K, St41K, itp.,
2. Plater, najczęściej stal stopowa, odporna na korozję.
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 31
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 32
Sposoby produkcji platerów:
1. Walcowanie,
2. Odlewanie,
3. Napawanie, najczęściej drutem lub taśmą, automatycznie łukiem krytym.
4. Platerowanie wybuchowe.
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 33
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 34
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 35
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 36
Zagadnienia uboczne podczas spawania platerów
-dyfuzja reakcyjna
- naprężenia dylatacyjne
Cc , CD  rozpuszczalność węgla w MS i MR
CA , CB  zawartość węgla w MS i MR
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 37
Spawanie elementów z nakładkami
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 38
Odporność na korozję wżerową jest proporcjonalna do
Odporność na korozję szczelinową jest proporcjonalna do
Wytyczne wyboru stali Cr-Ni i stopów Ni na wykładziny urządzeń
odsiarczajÄ…cych, dla temperatury w zakresie 50-65oC
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 39
Sposób montażu wykładzin
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 40
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 41
Spoiny
Przybliżona odległość pomiędzy
spoinami w calach,
Maksymalne wybrzuszenie 6,4mm w
temperaturze +20 do 193oC dla różnych
wykładzin na konstrukcji ze stali
węglowej.
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 42
Inne rodzaje powłok ochronnych
Warstwy ochronne mogą być
wykonywane jako:
-pokrycia z tworzyw sztucznych,
-pokrycia malarskie,
-pokrycia galwaniczne,
-pokrycia gumowe,
-pokrycia porcelanowe (emalie),
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 43
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 44
OCHRONA PRZED KOROZJ
 pokrycia antykorozyjne - izolujÄ…ce
KOROZJA ATMOSFERYCZNA
Wpływ wilgotności i zanieczyszczeń
powietrza na korozjÄ™ stali.
1-czÄ…stki sadzy +0,01% SO2,
2-czÄ…stki siarczanu
amonu +0,01% SO2 ,
3-wyłącznie 0,01% SO2 ,
4-czÄ…stka siarczanu amonu bez SO2
5-czyste powietrze.
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 45
Rola produktów korozji
Wpływ niektórych dodatków stopowych na korozję atmosferyczną stali
1-stal węglowa,
2-stal węglowa z dodatkiem Cu,
3-stal trudno rdzewiejÄ…ca(Cr, Cu, P, Si,).
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 46
WYBÓR STALI:
Klasy odporności na korozje atmosferyczną
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 47
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 48
AGRESYWNOŚĆ KOROZYJNA ŚRODOWISKA
-warunki makro i mikro klimatyczne,
-proces technologiczny w obiekcie,
-sąsiedztwo innych obiektów zwiększające agresywność,
-warunki wodno-gruntowe.
Makroklimaty: wg. PN-68/H-04650
N -strefa o klimacie umiarkowanym na lÄ…dzie,
F -klimat zimny na lÄ…dzie,
TH -klimat tropikalny,wilgotny na lÄ…dzie,
TA -klimat tropikalny, suchy na lÄ…dzie,
M -klimat morski umiarkowany.
Mikroklimaty:
1-przestrzeń otwarta,
2-otwarte pomieszczenie zadaszone,
3-pomieszczenie zamknięte,
4-pomieszczenie klimatyzowane.
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 49
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 50
Stopień agresywności (suma makro, mikro i dodatkowe czynniki):
B- bardzo łagodne działanie- szybkość korozji: do 0,025 mm/rok
L- lekkie dziaÅ‚anie - 0,025÷0,08 mm/rok
C- silne dziaÅ‚anie - 0,2÷2,0 mm/rok
W- bardzo silne działanie - pow. 2,0 mm/rok
W zależności od agresywności środowiska należy dobrać
powłoki antykorozyjne, które jednak w inny sposób niż metal
konstrukcji narażone są na uszkodzenie lub zniszczenie
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 51
Wpływ różnych czynników na niszczenie powłok antykorozyjnych
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 52
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 53
ZAPOBIEGANIE KOROZJI W EKSPLOATACJI
Klasyfikacja stopnia zniszczenia pokryć malarskich starych konstrukcji
wg PN-71/H-97053
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 54
POWA
OKI MALARSKIE
Klasyfikacja i określenie stopni czystości powierzchni stali do malowania
wg PN-70/H-97050
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 55
Klasy oczyszczenia powierzchni wyrobów przed malowanie renowacyjnym wg PN-71/H-
97052
Klasa Oznaki zniszczenia
I Całkowite usunięcie starej powłoki malarskiej, rdzy i zgorzeliny,
stopień czystości powierzchni 1 wg PN-70/H-97050
II Usunięcie starej powłoki malarskiej, rdzy oraz luz
nej i wystÄ™-
pującej w większych płatach zgorzeliny; na powierzchni wyrobu
dopuszczalne są: ściśle przylegająca cienka, nieciągła warstewka
gruntu, ciemne punkty tlenków żelaza, mniejsze płaty zgorzeliny
ściśle przylegające do podłoża oraz lekki nalot o odcieniu
rdzawym w miejscu uprzednio skorodowanych
III Usunięcie luz
no przylegających zanieczyszczeń pochodzenia
organicznego i nieorganicznego oraz miejscowych uszkodzeń
starej powłoki malarskiej luz
no związanej z podłożem;
dopuszczalna jest pozostałość nie uszkodzonej powłoki
malarskiej przylegającej ściśle do podłoża
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 56
Zaleceni doboru powłok ochronnych w zależności od rodzaju elementów i konstrukcji
Rodzaje Powłoki
konstrukcji lub
elementu
konstrukcji
Dz
wigary
+ + + + + +
kratowe
Dz
wigary
+ + + + +
pełnościenne
SÅ‚upy, belki,
+ + + + + + + +
podciÄ…gi
Budynki
+ + + + + + + +
szkieletowe
Hale dużych
+ + + + + +
rozpiętości
Trybuny
+ + + + + + +
sportowe
Wieże, maszty,
+ + + + +
radiowe i TV
SÅ‚upy linii
+ + + + +
przesyłowych
Elementy mos-
+ + + + +
tów stalowych
Konstrukcje wspo-
+ + + + + + +
cze ruruciągów
Zbiorniki, silosy,
+ + + + + + +
zasobniki (od zew)
RurociÄ…gi grzew-
+
cze (od zewnÄ…trz)
Ściany osłonowe
+ + +
Poręcze, bariery,
+ + + + +
kratki
pomostowe
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 57
olejne
ftalowe
olejno-
-żywiczne
asfaltowo
i bitumiczne
Chlorokau-
-czukowe
poliwinylowe
epoksydowe
epoksydowo-
-bitumiczne
silikonowe
akrylowe
krzemianowo-
-cynkowe
cynkowe
aluminiowe
Wymagana średnia grubość oraz liczba warstw pokrycia zależnie od stopnia
agresywności korozyjnej wg PN-71/H-97053
Stopień agresywności Średnia grubość Maksymalna liczba warstw pokrycia
korozyjnej pokrycia
gruntowanie malowanie
[µm]
nawierzchniowe
1 -
B 20 do 40
- 1
1 1
L 40 do 90
2 -
1 2
90 do 100
U
2 2
C 120 do 150 2 3
150 do 200
W 2 4*)
*)
W przypadku pokryć chlorokauczukowych poliwinylowych dopuszcza się zwiększenie
liczby warstw pokrycia
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 58
POWA
OKI CYNKOWE I ALUMINIOWE
PN - EN ISO - 1461 "Powłoki cynkowe nanoszone na stal metodą
zanurzeniowÄ… (cynkowanie jednostkowe) - wymagania i badania"
-cynkowanie zanurzeniowe:
- trawienie (HCL),
- zanurzenie w ciekÅ‚ym cynku t=450°C.
Grubość powÅ‚oki 50÷140µm czasem 200µm.
-cynkowanie i aluminiowanie-metalizacja natryskowa.
grubość powÅ‚oki do min. 200µm÷250µm
Trwałość do 50 lat w bardzo agresywnym środowisku (W).
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 59
Powłoka cynkowa nie jest jednolitą powłoką. Jej
struktura jest dosyć skomplikowana ponieważ
zbudowana jest w sposób warstwowy.
Pierwszą warstwą, która występuje na
powierzchni ocynkowanego elementu stalowego,
jest warstwa w której występuje prawie czysty
cynk - Zn (minimalna zawartość żelaza).
Kolejne warstwy to tzw. warstwy stopowe, a więc
Zeta, Delta i Gamma.
Warstwa zeta zawiera około 6 % żelaza (Fe),
kolejna warstwa Delta zawiera ok. 10 % żelaza , a
ostatnia warstwa Gamma jest stopem żelaza i
cynku, który zawiera około 25 % żelaza.
Powłoka cynkowa ma zazwyczaj wygląd
błyszczący, lecz niekiedy jej wygląd od momentu
ocynkowania jest szary i matowy. Dzieje siÄ™ tak
zazwyczaj w wyniku cynkowania niektórych
gatunków stali, a także dosyć często przy
wysokotemperaturowym cynkowaniu ogniowym
detali stalowych i żeliwnych, gdzie temperatura
kÄ…pieli cynkowej wynosi > 500°C.
Pamiętać należy również o tym, że w miarę
upływy czasu (kilku miesięcy) powłoka cynkowa
zmienia swój wygląd z błyszczącej w szarą i
matowÄ…. Dzieje siÄ™ tak w wyniku reakcji, jaka
zachodzi pomiędzy cynkiem a powietrzem. Nie
powoduje to obniżenia lub pogorszenia innych
własności powłoki cynkowej.
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 60
Wpływ krzemu na jakość powłok cynkowych - jaką stal można
cynkować
Wszystkie rodzaje stali przedstawione w DIN 17100 oraz PN-88/H-84020
i PN-86/H-84018 można ocynkować ogniowo.
Uzyskiwana na nich jakość powłok cynkowych, przede wszystkim:
połysk, gładkość, grubość, przyczepność, jest różna i zależy od składu
chemicznego tych stali;
w szczególności od zawartości w nich węgla (C), fosforu (P) i krzemu
(Si).
Zawartość węgla (C) i krzemu (Si) w stali nie powinna przekraczać
Å‚Ä…cznie 0,5%.
Przy stalach zawierających krzem, istnieje ryzyko, że reakcja żelazo-cynk
przebiegnie szczególnie silnie i udział stopu żelazowo-cynkowego w
powłoce cynkowej będzie wyższy, niż normalnie. W skrajnym przypadku
może zdarzyć się, że powłoka cynkowa może składać się ze stopu
żelazowo-cynkowego.
Zjawisko to można zaobserwować zwłaszcza, gdy zawartość krzemu w
stali zawiera siÄ™ w przedziale: od 0,03% do 0,12% (tzw. efekt Sandelina),
jak również przy zawartości krzemu powyżej 0,3%. W takich
przypadkach powłoka cynkowa jest najczęściej matowo-szara,
chropowata, nierównomierna, bardzo krucha i co z tym bezpośrednio
związane, wrażliwa na silne odkształcenia i uderzenia (uszkodzenia
mechaniczne). Wpływ krzemu w stali na grubość uzyskiwanej
powÅ‚oki cynkowej w µm przy temperaturze kÄ…pieli
Opisane wyżej zjawisko powoduje zmniejszenie przyczepności grubych
cynkowej 460 °C
powłok do stali.
Ze względu na wyżej wymieniony efekt nie zaleca się cynkować ogniowo
stali zawierających krzem w przedziałach stężeń określonych wyżej.
Zaleca się natomiast stal o zawartości krzemu poniżej 0,03% lub w
przedziale od 0,15% do 0,25%.
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 61
Ocynkowane elementy z "dużą" zawartością
krzemu (Si)
KTMM i Spawalnictwa PG
Materiały i ich zachowanie przy spawaniu dr inż. Tomasz Kozak
IWE III 2.18 62