Co je galvanizovaná ocel?
Pozinkovaná ocel je ocel, která prošla chemickým procesem, který ji chrání před korozí. Ocel je potažena vrstvami oxidu zinečnatého, protože tento ochranný kov nezhrdne tak snadno. Povlak také dává oceli trvanlivější a těžko poškrábatelnou povrchovou úpravu, kterou mnozí lidé považují za atraktivní. Pro nespočet venkovních, námořních nebo průmyslových aplikací je galvanizovaná ocel nezbytnou součástí výroby.
Jak se to dělá
Jedním z nejběžnějších způsobů, jak ocel odolávat rzi, je její kombinace (legování) s kovem, u kterého je méně pravděpodobné, že koroduje: zinek. Když je ocel ponořena do roztaveného zinku, chemická reakce trvale spojuje zinek s ocelí. Zinek proto není přesně těsnicí látkou, jako je barva, protože neaplikuje pouze druhý kov; ve skutečnosti se trvale stává jeho součástí. Nejvíce vnější vrstva je zinek, ale následující vrstvy jsou směsí zinku a železa, s vnitřkem z čisté oceli.
Tento proces, známý jako žárové zinkování, je jednou z nejběžnějších metod výroby galvanizované oceli, ale není to jediný. Kontinuální galvanizace plechu vede roztavený zinek ocelovým plechem nebo drátem; je to také forma máčení za horka, ale zanechává tenčí vrstvu ochranného kovu. Ocel může být také natřena nebo stříkána zinkem, ačkoli ani jedna z těchto metod nevytváří silné spojení, které máčení za tepla. Elektrogalvanizace nebo galvanizace používá elektřinu k vytvoření vazby mezi dvěma kovy, což vede k relativně tenké vrstvě zinku.
Stupeň galvanizace je obvykle popisován spíše jako hmotnost zinku na plochu povrchu než na jeho tloušťku, protože to poskytuje lepší představu o tom, kolik kovu bylo použito. Ocel se často galvanizuje poté, co byly vytvořeny jednotlivé součásti, jako jsou výztuhy, hřebíky, šrouby, trámy nebo svorníky. Nepřetržité galvanizace plechu se však často provádí před tím, než se kov používá k výrobě produktů, a vydrží i určité ohýbání a tváření bez odlupování.
Výhody galvanizace
Zinek chrání ocel dvěma způsoby. Za prvé, je vysoce odolný vůči rzi; železo, hlavní složka oceli, velmi snadno reaguje s kyslíkem a vlhkostí a nakonec se rozpadne. Vrstva zinku na povrchu zabraňuje těmto prvkům dosáhnout oceli tak rychle. Vyvíjí také patinu - vrstvu oxidů zinečnatých, solí a dalších sloučenin -, která nabízí další ochranu. Zinek je také velmi odolný a odolný proti poškrábání a má saténový vzhled, který mnozí považují za atraktivní.
Vnější vrstva také chrání ocel působením jako „obětní vrstva“. Pokud z nějakého důvodu koroze udrží na povrchu galvanizované oceli, zinek se nejprve zkoroduje. Dokonce i v oblastech, kde je povrch poškrábaný nebo poškozený, bude okolní zinek ještě před ocelí korodovat. Životnost galvanizované oceli se liší, ale průmyslová ocel s povlakem o tloušťce 3,9 mil (0,0039 palce nebo 0,09906 mm) může za průměrných podmínek trvat déle než 70 let bez údržby.
Použití
Pozinkovanou ocel najdete téměř všude. Mnoho lidí žije v ocelových rámových domech a budovy jsou často vyráběny z pozinkovaných ocelových střech. V automobilech je několik ocelových dílů, které je chrání před povětrnostními vlivy, a používá se v mnoha námořních aplikacích díky své schopnosti odolávat soli a živlům. Kromě toho, že je tento kov levný, odolný a účinný, je také populární, protože může být recyklován a znovu použit vícekrát.
Nevýhody
Galvanizace má relativně málo nevýhod, ale není to dobrý způsob ochrany všech ocelových předmětů. Některé objekty nelze ponořit za horka, často proto, že jsou příliš velké nebo příliš malé, a jiné formy galvanizace často nejsou tak ochranné a trvanlivé. Nakonec bude zinek zkorodován, i když jak dlouho to trvá, závisí na tloušťce povlaku a prostředí. Pozinkovaná ocel má mnohem kratší životnost, když je pravidelně vystavena dešti nebo mořské vodě.
Pozinkovaná ocel, která je ochlazována příliš pomalu nebo naskládána do sebe dříve, než úplně vychladla, může také odloupnout vnější vrstvu zinku. V některých případech se mohou mezi zinkem a základní slitinou vytvořit malé mezery, což může také způsobit loupání. Při použití velmi silné vrstvy zinku se může také stát křehký a odlupovat se.
Alternativy k galvanizaci
Některé kovové předměty nelze účinně galvanizovat; potah zinku by byl například příliš malý na malém šroubu. V mnoha případech se místo toho používá nerezová ocel vyrobená z chromu. Na rozdíl od galvanizovaných kovů není nerezová ocel v kovu pokryta; chrom je součástí složení slitiny oceli.