Principen för termisk zinksprutning kan sammanfattas enligt följande: först används högtrycksluft och rör för att blåsa sandpartiklar på arbetsstyckets yta för att ta bort rost och oxidavlagringar på metallytan, medan ytan bedövas för att öka adsorptionskapaciteten hos den termiska sprutbeläggningen. Därefter används syre, acetylen eller elektrisk värmekälla (eluppvärmning används för stora arbetsstycken, syre- och acetylenuppvärmning används för små och medelstora arbetsstycken) genom tryckluft och specialverktyg (sprutpistoler) för att spruta zink finfördelat med ultrahög hastighet på metallytan.
Fördelar med galvanisering
1. Kallförzinkning använder betning och fosfatering som förbehandling, vilket lämnar syra- och alkalirester på arbetsstyckets yta, vilket skapar en korrosionsrisk och gör att kalldoppad zinkbeläggning lossnar. Zinksprutningsprocessen använder sandblästring som förbehandling, vilket resulterar i en mycket ren och grov arbetsstyckesyta. Detta förhindrar korrosion inifrån och ut och zinklossning efter zinksprutning.
2. Varmförzinkning kräver en specifik temperatur på cirka 440 °C, vilket kan orsaka deformation i arbetsstycket. Zinksprutningsprocessen använder dock en mycket låg temperatur, under 80 °C, vilket förhindrar deformation. 3. Kall- och varmförzinkningsprocesser begränsar arbetsstyckena till förzinkningstankens längd, bredd och höjd, medan zinksprutning inte gör det.
4. Både kall- och varmförzinkningsprocesser innebär också utmaningen med reparation på plats. Skador på svetsar under installation, lastning och lossning eller transport på plats kan endast repareras med färg. Med zinksprutning kan reparationer på plats utföras med zinksprutning, vilket undviker processflaskhalsar.
5. Eftersom kallförzinkning använder betning och fosfatering som förbehandling blir arbetsstyckets yta grov och beläggningens vidhäftning dålig. Däremot använder zinksprutning sandblästring som förbehandling, vilket resulterar i grovhet och bättre beläggningsvidhäftning, med en draghållfasthet på ≥6 MPa.
6. Kallförzinkning är mycket förorenande för vatten och medför betydande miljöproblem, medan varmförzinkning har minimal miljöpåverkan. Därför kommer varmförzinkning att bli alltmer populärt för korrosionsskydd av stålkonstruktioner.
Varmsprayzinkprocess
Hela konstruktionsprocessen för varmsprutad zinkkorrosionsskydd är indelad i fyra steg: ytbehandling → zinksprutning → tätningsbehandling → kvalitetskontroll
Ytbehandling
Eftersom kvaliteten på ytbehandlingen direkt påverkar beläggningens kvalitet och livslängd är korrekt förbehandling av basytan avgörande. Sandblästra basytan för att ta bort rost enligt processkraven. Rostborttagningsstandarderna följer Sa3-standarden i "Rust Grades and Rust Removal Grades for Steel Surfaces Before Painting" (GB8923-88). Denna standard specificerar följande kvalitetskrav: Sandblästra noggrant för att ta bort glödskal, fett, rost, smuts, färg och andra fastsättningar. Ytan ska uppvisa en jämn metallisk lyster. Efter sandblästring, rengör ytan med ren, torr tryckluft eller en ren borste. Sa3-standarden i "Rust Grades and Rust Removal Grades for Steel Surfaces Before Painting" (GB8923-88) bör också beaktas.
Sandblästring
Under appliceringsprocessen används följande utrustning och åtgärder: luftkompressor, lufttank, olje-vattenseparator, luftfilter, sandblästringskärl, tejp, sandblästringspistol och slitstarkt porslinsmunstycke. Slipmedlet är höghård, kantig flodsand (0,5-2 mm). Sanden ska vara torr, med en fukthalt på mindre än 1 %, och ren och fri från föroreningar. Munstycket använder ett expanderande L-format porslinsmunstycke. Genom expansions-kompressions-expansionsfasen når luftflödet ut ur sandblästringsmunstycket överljudshastigheter, vilket avsevärt ökar slipmedlets kinetiska energi, vilket ytterligare aktiverar och elektrifierar substratytan och därigenom ökar beläggningens bindningsstyrka. Rostborttagningsprocessen innebär att tryckluft kommer in i lufttanken, passerar genom olje-vattenseparatorn och luftfiltret för att göra den ren, torr och oljefri, innan den kommer in i sandblästringskärlet. Tejpen pressar in sanden i sandblästringspistolen och blästrar den på metallsubstratet. Med hjälp av denna utrustning och dessa förhållanden kan ytbehandlingen uppfylla Sa3-standarder, med en ytjämnhet på 40–60 µm. Vid denna tidpunkt har elektrodpotentialen, aktiveringsnivån och beläggningens vidhäftning på metallytan alla nått optimala parametrar.
Zinksprutning
Zinksprutning bör slutföras inom 2–3 timmar efter sandblästring. Detta beror på att elektrodpotentialen på substratytan efter sandblästring skiljer sig avsevärt från den före behandlingen, vilket gör att den når sin lägsta potential. Vid denna tidpunkt når substratets ytaktivering sitt maximala värde och bindningsstyrkan mellan substratet och beläggningen är som högst. Elektrodpotentialen på substratytan förblir i huvudsak stabil i 2–3 timmar. Med tiden börjar ytelektrodpotentialen öka, aktiveringsstyrkan försvagas och bindningsstyrkan mellan beläggningen och substratet minskar. Detta beror på tjockleken på ytans oxidfilm. Inom 2–3 timmar bryts den tunna oxidfilmen lätt av de höghastighetssprutande partiklarna när de träffar ytan. Efter 2–3 timmar fungerar oxidfilmen som en barriär mellan beläggningen och substratet, vilket stör vidhäftningen mellan beläggningen och substratet. Sprututrustningen använder en inhemskt tillverkad sprutpistol (vanligtvis en Zhonglian lufthandhållen sprutpistol från Shanghai Spraying Machinery Factory). Zinkmaterialet som används är högkvalitativ, oljefri zinktråd med en diameter på 3 mm och en zinkhalt på minst 99,5 %–99,7 %.
Publiceringstid: 5 sep-2025
