Pravila za toplo cinkovanje delova Uvod

Pravila za toplo cinkovanje delova

Uvod

Ispravno toplo cinkovanje nameće izvođenje prethodne obrade delova, koje operacije se sastoje u potapanju delova u niz bazena radi pripreme površina pre samog toplog cinkovanja. U okviru ove operacije, hemijski rastvori treba da što bolje isperu sve unutrašnje i spoljne površine delova.

U slučaju da hemijska sredstva u bazenima za prethodnu obradu ne mogu doći u dodir sa svim površinama proizvoda, cinkovanje neće biti ispravno izvedeno. I tehnike korišćene u proizvodnji proizvoda mogu stvoriti poteškoće u procesu cinkovanja, na primer neočišćeni šavovi od varenja.

Značaj dizajna delova koji se izlažu procesu toplog cinkovanja

- Legura na bazi cinka neće reagovati sa čelikom u procesu toplog cinkovanja u slučaju da površina čelika nije savršeno čista.

- Nanošenje cinka na delove dešava se samo u slučaju da cink dolazi u direktan dodir sa delovima.

- Zaštitni sloj cinka dobija se samo na temperaturi u intervalui 450-455oC.

- Zone na delovima koje ne mogu da uđu u bazen sa legurom cinka ne mogu biti pocinkovane.

- Gustina gvožđa je 7850 kg / m3, a istopljenog cinka je 6620 kg / m3. Ako deo ima šupljinu punu vazduha čija zapremina je 18% zapremine dela, deo neće potonuti u rastopljeni cink.

- Delovi komada različite debljine hlade se u različitim trenucima. Neuravnotežene zone mogu dovesti do izvijanja komada tokom hlađenja.

- Projektant treba da vode računa da čelične strukture u toku toplog cinkovanja na 450 oC gube do 50% svoje čvrstoće, tako da postoji opasnost da se deformišu pod uticajem sopstvene težine ako delovi nisu ispravno dimenzionisani.

- Zone (površine) koje se preklapaju treba da budu zatvorene da ne dozvole prodiranje rastvora i cinka (na primer – kontinualno zavarivanje). Kontaktne površine u zonama većim od 400 cm2, treba da imaju otvore za ventiliranje.

-Neki delovi većih dimenzija mogu se cinkovati dvostrukim potapanjem, ali samo ukoliko dužina dela ne prelazi dužinu kade za toplo cinkovanje više nego 1,4-1,5 puta.

Kod standardnih metalnih konfekcija, da bi se postigao kvalitet i profesionalni izgled nakon toplog cinkovanja, treba primeniti skup pravila kao što su:

- Treba izbrusiti strije i očvrsnuća, a ćoškove zaobliti tamo gde je moguće.

- Ploče na osnovama kolona koje zatvaraju prazne prostore treba da imaju oduške u skladu sa normama.

- Pri projektovanju složenih delova voditi računa da se kanali orijentišu prema spoljašnjosti: na ovaj način ostvaruje se ispravna ventilacija u procesu cinkovanja.

Najvažnija pravila pri ventiliranju i dreniranju

Jedan od najvažnijih problema u projektovanju delova koji se cinkuju na toplo predstavlja obezbeđivanje dobre ventilacije unutrašnjih šupljina, tako da se omogući da gasovi budu uklonjeni, ali i da se obezbedi slobodno curenje cinka bez uskih grla i stvaranja prepreka.

Neodgovarajuće ventiliranje i dreniranje cinka može imati sledeće posledice:

- nastanak vazdušnih džepova u unutrašnjosti dela što dovodi do toga da u tim zonama cink ne može doći u dodir sa unutrašnjim površinama.

- zadržavanje cinka u uglovima dovodi do gubitka cinka, a postoje i moguće posledice prilikom sastavljanja delova.

- Cinkov pepeo zaostao na površinama delova dovodi do izvesnih grešaka u cinkovanju.

- Velike neravnomernosti površina koje se cinkuju dovode do nastanke neravnoteže prilikom potapanja, ali i prilikom vađenja dela iz kupatila, što ometa ventiliranje i ispravnu cirkulaciju istopljenog cinka.

- Očvršćavanje cinka u procesu dreniranja dovodi do porasta debljine sloja cinka koji je nanet na delove.

- Čelik je samo 15% teži od cinka. Mala zapremina vazduha koji se zadržao u šupljinama dela može otežati potapanje dela u cink sa posledicama na kvalitet procesa cinkovanja.

- Svaka količina vode zadržana u unutrašnjim šupljinama dela stvara paru pri potapanju u cink, uvećava zapreminu 1750 puta, što dovodi do pritiska koji može dostići 50MPa, a to mogu biti opasni pritisci za delove tankih zidova.

Osnovna pravila vetiliranja delova u procesu toplog cinkovanja

- Sve rupe za ventiliranje treba da imaju prečnik veći od 8 mm.

- Optimalno bi bilo da najmanji prečnik otvora za ventiliranje bude najmanje 12mm.

- Tokom cinkovanja na toplo, za svaki kvadratni metar pocinkovane površine  generiše se približno 200 g cinkovog pepela. Da bi se ovaj pepeo ukonio iz unutrašnjih šupljina u procesu dreniranja cinka, potrebno je da otvori za evakuaciju imaju odgovarajuće rupe za ventilaciju.

- Kod delova tipa posude, svaki kubni metar zatvorenog prostora zahteva radi ispravne ventilacije otvor (ili ekvivalent u slučaju većeg broja rupa) površine 400 mm2.

- Cevasti delovi zahtevaju površinu za ventiliranje ekvivaletnu sa 25% površine poprečnog preseka.

- Otvore za ventilaciju treba postaviti na spoljašnjosti cevastog dela.

Osnovna pravila za dreniranje cinka u iz unutrašnjosti delova u procesu toplog cinkovanja.

- Otvori za dreniranje ne treba da budu manji od 10 mm;

- Najbolje je da dimenzije otvora za dreniranje budu oko 25 mm;

- Cevasti delovi /rezervoari, posude pod pristiskom) treba da imaju otvor za dreniranje sa prečnikom od 100 mm za svaki kubni metar zatvorenog prostora.

- Otvori za dreniranje treba da budu na krajevima cevastih delova;

- Cevasti delovi zahtevaju otvor za dreniranje ekvivalentan sa 25% poprečnog preseka; Najbolje je da krajevi cevastog dela ostanu otvoreni.

Izbegavanje deformacije delova u procesu toplog cinkovanja

Delovi koji se potpapaju u kupatilo sa cinkom dostižu temperaturu od 455 oC. Raspodela ove temperature po čitavoj površini zavisi od:

- debljine preseka svakog elementa komada.

- brzine potapanja.

- ukupne mase svakog elementa.

- dimenzija elemenata U nekim slučajevima, kada su delovi velikih dimenzija, potrebno je dvostruko potapanje.

Povišena temperatura u cinkovom kupatilu ne dovodi do izmene strukture potopljenog čelika. Ipak, ukoliko između nekih delova komada nastanu temperaturne razlike od približno 50%, onda je moguće da nastanu naponi koji će dovesti do deformisanja. Ovo treba da uzme u obzir projektant dela.

Preporuke za projektovanje delova tako da se smanje rizici deformisanja u procesu toplog cinkovanja.

- Preporučuje se da delovi imaju preseke što ravnomernije debljine.

- Izbegavati asimetriju preseka koliko god je moguće

- Izbegavati projektovanje delova velikih, ravnih i tankih površina koje treba cinkovati.

- Pri izradi delova koristiti sisteme za uravnotežavanje i otpuštanje struktura u procesu sastavljanja varenjem.

- Koristiti iste tehnike za rezanje limova, najbolje giljotinu.

- Obezbediti da je dizajn strukture takav da može da podnse sopstvenu težinu. Na delove se postavljaju elementi za privremeno sidrenje.

- Proveriti dimenzije zona za ventiliranje i dreniranje cinka. Ukoliko su adekvatne, vađenje dela iz kupatila će se obaviti brže, što znatno smanjuje rizik deformisanja strukture.

Metalne konfekcije kod kojih su verovatnije deformacije

Najveći broj delova od čelika pocinkovanih potapanjem na toplo ne stvaraju poteškoće vezane za deformisanje. Ipak, neki tipovi proizvoda imaju povećan rizik da izgube stabilnost dimenzija u toku cikovanja na toplo. U daljem tekstu predstavljamo nekoliko primera:

- Kod delova debljine manje od 6 mm postoji opasnost od deformisanja ukoliko nisu ispravno ojačani. Na primer, podovi šasija se gotovo uvek deformišu prilikom toplog cinkovanja. Cvetovi od kovanog gvožđa od 1 mm debljine koji su ojačani međusobnim spajanjem u prostoru deformišu se ređe.

Cevi tankih zidova i velikih dužina u obliku spirala ili varene cevi su u opasnosti da se deformišu pod uticajem sopstvene težine ili da im se saviju zidovi, zbog čega ih treba postaviti na posebne nosače ili ih potapati po vertikali.

- Ponekad je potrebno da se podovi (ili ploče tankih zidova) cinkuju odvojeno od ostatka strukture i zatim ponovo sastave, da se ne bi deformisali.

- Visoke grede zavarene na elemente za povezivanje treba da se pažljivo obrade, jer može doći do upredanja.

- Delovi koji imaju mnogo asimetrično izvedenih varova mogu pretrpeti deformacije pri potapanju u cinkovo kupatilo.  U većini slučajeva rizici se mogu smanjiti ako se konsultuju stručnjaci za toplo cinkovanje.

Dimenzionisanje slobodnog prostora između sastavljenih delova

Kako je fluidnost istopljenog cinka takva da cink ne može cureti u prostorima manjim od jednog milimetra, potrebno je da se postupak sastavljanja složenih struktura koje treba pocinkovati (a koje se sastoje od većeg broja podsklopova) izvede tako da između komponenti bude razmak od najmanje 2 mm što će omogućiti cinku da curi. Ukoliko ovo nije moguće, podsklopovi se cinkuju odvojeno.

Pojedinosti vezane za rukovanje delovima

Sve delove koje treba toplo cinkovati treba okačiti ili postaviti na specijalne nosače, uz pomoć kuka ili ramova, što znači da još od faze projektovanja treba predvideti koliko je moguće otvore za hvatanje.

Stubovi i grede većih dimenzija treba obavezno da imaju uši za podizanje.

About ETNOUS

Sprijinim creatia! Publicam carti in tiraje mici si mijlocii, prin www.edituraetnous.eu Realizam jucarii din lemn (www.lizuc.ro)
This entry was posted in SERBIAN. Bookmark the permalink.

Lasă un răspuns

Completeaza detaliile de mai jos sau apasa click pe una din imagini pentru a te loga:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Schimbă )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Schimbă )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Schimbă )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Schimbă )

Connecting to %s