Jak zkontrolovat kvalitu pozinkované oceli?

Každý výrobce dříve nebo později stojí před volbou materiálu, který nejlépe vyhovuje jeho požadavkům a rozpočtu. V tomto článku se podíváme na základní rozdíly mezi černou, pozinkovanou a nerezovou ocelí, na jejich odolnost proti korozi (nejčastěji kladená otázka) a uvedeme odhadovanou cenu každého druhu kovu.

černá ocel

Železná ocel (zhroucený železný kov, chernyaga) je slitina železa a uhlíku s obsahem uhlíku do 2 % s obsahem uhlíku 2 % až 4,5 %, slitina je považována za litinu. V závislosti na podílu obsahu uhlíku ve slitině se ocel dělí na:

• Nízký uhlík (uhlíková frakce menší než 0,25 %)
• Uhlík (uhlíková frakce 0,25 – 0,6 %)
• Vysoký obsah uhlíku (uhlíková frakce více než 0,6 %)

Podle způsobu výroby válcovaných výrobků se železná ocel dělí na válcované za tepla a válcované za studena. Jejich hlavním rozdílem je teplota zpracování.

Při výrobě oceli válcované za tepla se používá hlavně ocel nízké jakosti, díky čemuž je její cena nižší než u oceli válcované za studena. Tloušťka za tepla válcované oceli se však ve většině skladů kovů pohybuje od 3 mm do 160 mm.

Ocel válcovaná za studena je široce používána pro kovové konstrukce, které vyžadují tenký plech – od 0,4 mm do 3 mm v některých kovových skladech najdete tloušťky plechu až 5-6 mm. Ocel válcovaná za studena je považována za kvalitnější než ocel válcovaná za tepla, a proto je její cena o něco vyšší než u oceli válcované za tepla.

Černá ocel se často používá ve strojírenství, stavebnictví a průmyslové výrobě.

černá ocel

Pozinkovaná ocel

Pozinkovaná ocel (měkká galvanizovaná) je analogem železného kovu, ale s vyšší odolností proti korozi. Pozinkované plechy jsou potaženy vrstvou zinku, který blokuje přístup kyslíku a vody ke kovu a eliminuje možnost korozní destrukce kovu.

Existuje několik metod vytváření zinkových vrstev, z nichž nejúčinnější je žárové zinkování. Při žárovém zinkování se válcovaný ocelový plech protahuje lázní roztavené kompozice obsahující zinek. Kompozice dobře smáčí ocel a prostřednictvím difúze proniká hluboko do vnějších vrstev oceli a stává se s ní jedním. Zvenčí mohou být na pozinkovaných plechách viditelné vzory krystalizace zinku připomínající „bílou rez“.

Pozinkované plechy se používají při výrobě široké škály výrobků: vlnité plechy, profily, konzoly, vaničky, pouzdra, ventilační kanály, střešní lemy, drenážní výrobky a mnoho dalších.

Pozinkovaná ocel

nerez

Nerezová ocel (studená nerezová ocel) je legovaná ocel sestávající ze železa a uhlíku s přídavkem chrómu minimálně 10,5 %. Nerezová ocel je odolná vůči korozi v atmosféře a agresivnímu prostředí. Kromě antikorozních vlastností má nerezová ocel vysokou pevnost, dobrou obrobitelnost a atraktivní a estetický vzhled.

Důležitým faktorem je, že při vystavení teplu nebo kontaktu s potravinami nerezová ocel nevytváří škodlivé sloučeniny, což ji odlišuje od pozinkovaného kovu. Dnes existuje více než 250 druhů (tříd) nerezové oceli, z nichž každá má určité vlastnosti a může ve svém chemickém složení kromě chrómu obsahovat další legovací přísady: nikl, titan, molybden, niob, kobalt. Nejoblíbenější třídy nerezové oceli jsou řady 300 (obsahují podíl chrómu 15–20 %) a 400 (obsahují podíl chrómu 11–17 %).

nerez

Odolnost proti korozi, cena, životnost černý kov, pozink, nerez

Náchylnost různých druhů kovů ke korozivním účinkům vnějšího prostředí je dána jejich chemickým složením. Čím lepší chemické složení a kvalitnější použité suroviny, tím dražší to bude stát.

Náklady na korozi

Černá ocel je nejvíce náchylná ke korozi. Pokud není dodatečně ošetřeno a potaženo ochrannou vrstvou, například barvou, rychle zreziví a stane se nepoužitelným. Kvalita povlaku na černé oceli také určí její životnost. Pokud uděláte kvalitní nátěr, například kov očistíte, natřete práškovou barvou a upečete v polymerační peci, černý kov vydrží dlouho a nemusí utrpět menší poškození. Pokud je však kvalita nátěru sporná, například jako při nátěru barvou ve spreji, pak se při sebemenším nárazu může barva odlepit od kovu a ocel bude reagovat se vzduchem a/nebo vodou a rez nebude dlouho čeká.

Pozinkovaná ocel, přestože je potažena zinkem, může být také náchylná ke korozi. Čím kvalitnější nátěr, tím déle galvanizace vydrží. Často je pozinkovaná ocel potažena práškovou barvou, která slouží jako dvojitá ochrana kovu: první vrstva je zinek, druhá je barva.

Různé druhy nerezové oceli mají různou náchylnost ke korozi. Z nejoblíbenějších jakostí řady 300 a 400 má nerezová ocel řady 300 větší odolnost proti korozi (například AISI 304 12H18Н10Т, GOST 5632). Pokud hodláte používat kov v agresivním prostředí, neměli byste se nechat zmást slovem „nerez“ v názvu značek, musíte mít představu o chemickém složení kovu a rozumět mu funkce.

Cena

Za cenu uvedených materiálů bude černá ocel nejlevnější variantou. Další nejdražší možností je pozinkovaná ocel a nejdražší možností by byla nerezová ocel.

Jako příklad uvádíme odhadované náklady na 1 kg každého materiálu (stav k září 2018):

• černá horká ocel – 46 RUR/kg
• černá studená ocel – 50 RUR/kg
• pozinkovaná ocel – 68 RUR/kg
• nerezová ocel řady 304 – 230 RUR/kg
• nerezová ocel řady 430 – 160 RUR/kg

Životnost

Podle životnosti bude rozložení kovů obdobné jako u cenové gradace. Nejméně odolným proti opotřebení z analyzovaných druhů kovů je černá ocel. V neupraveném stavu (bez dodatečného nátěru nebo lakování) vydrží černá ocel asi 10 let, zatímco pozinkovaná ocel vydrží až 25 let za předpokladu, že je nanesen zinkový povlak o tloušťce 60 mikronů. Stojí za zmínku, že pozinkované a černé oceli nejsou odolné vůči kyselému prostředí, při interakci s nimi se životnost kovu výrazně snižuje. Nerezová ocel vydrží až 50 let, nerezová ocel legovaná chromem nereaguje na kyselé prostředí.

Odolnost proti korozi, cena, životnost černý kov, pozink, nerez

Spirit-Ber LLC
DIČ 7735186587, OGRN 1207700015753
Všechna práva vyhrazena. 2016–2025
Vývoj od Webster Studio

• Řezání kovů laserem
• Ohýbání plechu
• Práškové lakování
• Zámečnické práce
• Výroba kovových konstrukcí
• Svařovací práce

• Mapa stránek
• Zásady zpracování osobních údajů
• Elektronická správa dokumentů

Pozinkovaná ocel je materiál, který se aktivně používá při výrobě výrobků pro stavební a dokončovací práce. Pozinkovaný ocelový plech je hlavní surovinou pro výrobu fasádních panelů, dílů pro kovové oplocení atd.

Na kvalitě galvanizace přitom přímo závisí nejen mechanické vlastnosti výrobků, ale také jejich životnost. Zinkový povlak zabraňuje rozvoji korozních procesů a pokud je dostatečně kvalitní, pak fasádní panely, stropní lišty, kovové plotové lišty vydrží velmi dlouho i při pravidelném kontaktu s vlhkostí a změnami teplot.

Parametry pozinkované oceli

Výběr vysoce kvalitního pozinkovaného kovu pro výrobu jakýchkoli výrobků je velmi důležitý. Ano, výrobky nízké kvality jsou levnější a pokusy o jejich použití mohou snížit náklady na hotové výrobky. V praxi se ale většinou ukazuje, že nízká kvalita zinkového povlaku vede ke snížení účinnosti protikorozní ochrany. Výsledkem je, že úspory jsou pomyslné: výrobky začnou rezivět mnohem dříve a vyžadují opravu nebo výměnu.

Důležité! Nízká kvalita zinkového povlaku také způsobuje poškození kovu, na kterém je nanesena vrstva polymeru (polyester, plastisol, PVDF). To je způsobeno tím, že nízká soudržnost mezi podkladem a galvanizací vede k odlupování polymerní vrstvy.

Kvalitu pozinkovaného kovu určuje řada norem. Nejdůležitější bude:

• GOST R 52246-2004 „Žárově pozinkovaný plech“.
• GOST R 52146-2003. “Za studena válcované a za studena válcované žárově zinkované tenké plechy s polymerovým povlakem z kontinuálních linek.”
• GOST 14918-80. „Pozinkovaný tenký ocelový plech s nepřetržitými liniemi. Technické podmínky“ atd.

Tyto a další dokumenty obsahují informace o tom, jaké požadavky musí splňovat pozinkovaná ocel. V této části stručně popíšeme nejdůležitější parametry.

Prvním aspektem je kvalita ocelové základny. Pozinkovaný může být jakýkoli výrobek, ale pro výrobu profilovaných výrobků se používá ocelový plech o tloušťce 0,4 až 2,0 mm. Ideální možností by bylo použití kovu určeného pro lisování za studena (CS) nebo profilování za studena (CP). Povoleno je také použití oceli pro všeobecné použití (GP).

Další důležitou nuancí je typ použité kompozice:

• Nejčastěji se žárové zinkování (HC) používá při výrobě stavebních a dokončovacích materiálů.
• Někdy se jako alternativa používá železo-zinkový povlak (IZC), který se také nanáší horkou metodou.

Ale klíčovým parametrem, na kterém závisí jak pevnost povlaku, tak účinnost protikorozní ochrany, je tloušťka galvanizace. Podle tohoto parametru se pozinkovaná ocel dělí do 3 tříd

Čím vyšší je třída povlaku, tím vyšší jsou náklady na kov (a tedy i výrobky z něj), ale tím větší je spolehlivost a účinnost ochrany ocelové základny před korozí.

Laboratorní kontrolní metody

Stanovení kvality ochranného zinkového povlaku je důležitým úkolem, kterému čelí zaměstnanci oddělení kontroly kvality a podniky vyrábějící suroviny a společnosti, které takový kov zpracovávají. Pro kontrolu kvality povlaku se používají kontrolní metody popsané v GOST 9.307-89.

Zde jsou nejčastěji používané technologie:

1. Magnetická metoda pro kontrolu tloušťky zinkového povlaku. Metoda je založena na zaznamenávání změn magnetického odporu v závislosti na tloušťce povlaku. Jako měřicí přístroje se používají magnetické tloušťkoměry. Relativní chyba metody je +/-10 %.
2. Metalografická metoda pro sledování tloušťky povlaku. Vzorek se vyřízne z pozinkovaného plechu nebo hotového výrobku a poté se brousí, aby se získal jasný obraz průřezu. Řez je zkoumán pod mikroskopem a jsou prováděna měření.

3.Gravimetrická metoda hodnocení kvality povlaku spočívá v porovnání hmotností vzorku před povlakováním a po zpracování, případně porovnání hmotností upravovaného dílu po zinkování a po odstranění zinkového povlaku pomocí roztoku chloridu antimonitého.

4.Kontrola chemického složení taveniny, používá se pro zinkování (podíl zinku musí být minimálně 98 %).

5. Kontrola kvality přilnavosti nátěru k podkladu. K tomu se na povrch nanese buď mřížka vrypů (používá se ocelový hrot, vzdálenost mezi vrypy by měla být od 2 do 3 mm, hloubka k ocelové základně). Vzorek s tloušťkou povlaku do 50 mikronů je považován za vysoce kvalitní, pokud se mezi nimi nanese 5-7 škrábanců a galvanizace se neodlupuje.

Důležité! Pro kontrolu kvality přilnavosti nátěru k podkladu se také používají kartáče (mosaz nebo ocel, rychlost otáčení až 1500-2800 ot / min) a vrtací kladiva. Volba způsobu ovládání závisí na tloušťce kovové základny a tloušťce ochranné zinkové vrstvy.

6.Způsob vytápění. Vzorek, jehož kvalita se kontroluje během experimentu, se zahřeje na 190°C a na této teplotě se udržuje po dobu 45-60 minut. Po ochlazení na vzduchu by se na povrchu zinkové ochranné vrstvy neměly objevit žádné olupující se nebo oteklé oblasti.

Jak si sami zkontrolovat kvalitu oceli?

Hlavní nevýhodou většiny laboratorních metod používaných ke kontrole kvality zinkového povlaku je jejich vysoká složitost. Nebude je možné prodávat „doma“, proto se zákazníci velmi často při nákupu surovin nebo hotových výrobků řídí pouze označením produktu uvedeným v dokladech.

Kvalitu zinkování ale můžete zhodnotit – i když přibližně – i mimo laboratoř, a to během několika minut. Nejjednodušší, nejdostupnější a nejspolehlivější metodou je vizuální kontrola (mimochodem, používá se také pro kontrolu kvality podle GOST).

Důležité! Pozinkovaný plech musíte kontrolovat ze vzdálenosti větší než 25-30 cm, při dostatečném osvětlení (přirozeném nebo umělém).

Při vizuální kontrole věnujeme pozornost:

1. Rovnoměrnost aplikace zinkování. Pokud jsou na povrchu plechu nebo výrobku neošetřená místa, svědčí to o nekvalitní přípravě povrchu pro zinkování. Právě v těchto oblastech se koroze rozvine nejrychleji.
2. Žádné rozdíly v tloušťce. Pohledová tloušťka zinkového povlaku by měla být ve všech oblastech přibližně stejná.
3. Bez závad. Mezi defekty patří otoky, prověšení, dutiny, inkluze, porézní oblasti atd. Přítomnost takových artefaktů ve významném množství ukazuje na nízkou úroveň výroby – nejčastěji se vady objevují, když složení použité pro galvanizaci kovu není dostatečně čisté.
4. Jednotnost vzoru zinkování. V závislosti na složení použitém pro galvanizaci kovu se vzor může lišit (v barvě, vzoru, lesku, struktuře). Je důležité, aby tyto parametry byly stejné na celém ošetřovaném povrchu.

Důležité! Tento odstavec se vztahuje pouze na kov, který byl zpracován relativně nedávno. Postupem času se odstín ochranného nátěru téměř vyrovná.

Tloušťku ochranného nátěru lze také posoudit vizuálně. Ano, tenkovrstvá aplikace ztěžuje přesné posouzení kvality tohoto parametru bez použití speciálních přístrojů (mikrometr, tloušťkoměr). Proto je žádoucí:

• Nebo si pořiďte speciální tloušťkoměr, který vám umožní pracovat se zinkovým a železo-zinkovým povlakem. Taková zařízení se často prodávají v autosalonech pro kontrolu kvality antikorozní úpravy karoserií automobilů.

Nebo vyhodnotit tloušťku galvanizace v porovnání s referenčním vzorkem (přesnost bude také nízká, ale stále lepší než bez standardu)

Další „lidovou“ metodou je posouzení mechanické pevnosti. Jednoduše řečeno, vezmete ocelový nástroj a pokusíte se seškrábnout zinkový povlak z kovové základny (podobně jako nanesení škrábací mřížky popsané v GOST). Pokud je kov dostatečně kvalitní, tak kalená ocel samozřejmě bude schopna poškrábat pozinkovanou ocel (zejména dostatečnou silou), ale nebude možné dosáhnout odlupování materiálu. Ale pokud dojde k porušení technologie žárového zinkování, povlak se odloupne od základny v charakteristických deskách.

Nevýhodou této techniky je, že je orientační, tzn. umožňuje rozlišit pouze velmi nízkou kvalitu pozinkované oceli. Na druhou stranu, při nákupu poměrně levných surovin vám tato metoda umožní „vybrat“ nejviditelnější vady.

Efektivní způsoby kontroly kvality tenkých plechů

Zkušení stavitelé vědí, jak důležité je mít spolehlivý a kvalitní plech pro stavební a průmyslové projekty. Výběr špatného kovu může vést k problémům s ohýbáním, korozi a dokonce i bezpečnostním rizikům. Přečtěte si odborné rady ohledně testování kvality plechů, které vám pomohou učinit správnou volbu a zajistit spolehlivost vašeho projektu.

• Kontrola tloušťky: Tloušťka plechu je jedním z nejdůležitějších kritérií kvality. K určení skutečné tloušťky kovu použijte mikrometr nebo jiný přesný měřicí přístroj. Zkontrolujte, zda uvedená tloušťka na štítku nebo v technických dokumentech odpovídá požadavkům. Pamatujte, že i nepatrná odchylka může ovlivnit pevnost a odolnost kovu.
• Chemické složení: Správné chemické složení tenkého plechu je klíčovým faktorem jeho kvality. Ujistěte se, že chemické složení vyhovuje vašim potřebám a požadavkům projektu. Porovnejte deklarované složení s národními a mezinárodními normami. Je nutné vzít v úvahu podíly důležitých prvků, jako je uhlík, mangan, křemík a další nečistoty, protože ovlivňují vlastnosti a odolnost kovu proti opotřebení.
• Povrchní kvalita: Zvláštní pozornost je třeba věnovat kvalitě povrchu plechu, protože případné vady mohou zhoršit jeho funkčnost a vzhled. Prohlédněte kov v jasném světle, hledejte škrábance, broušení, drsnost a jiné nedokonalosti. Některé normy stanovily kategorie kvality povrchu, které lze použít pro srovnání.
• Pevnost a odolnost: Výběr kovu s vysokou pevností a odolností je nezbytný pro jakýkoli projekt. Seznamte se s mezemi kluzu, mezemi pevnosti a rázovými vlastnostmi kovu. Tyto indikátory ukazují jeho schopnost odolávat zatížení, odolnost proti poškození a odolnost proti prasklinám.
• Certifikace a standardy: Ujistěte se, že plech má příslušné certifikáty a splňuje národní a mezinárodní normy kvality. Zkontrolujte, zda je kov certifikován příslušnými úřady a zda splňuje požadavky vašeho projektu. Pečlivě si přečtěte všechny dokumenty a certifikáty potvrzující kvalitu a původ kovu.

Kontrola kvality tenkého plechu může být prováděna pomocí různých zařízení a nástrojů. Níže je uvedeno několik základních nástrojů, které lze použít k hodnocení kvality tenkých plechů:

1. Mikrometr: Mikrometr je měřicí přístroj, který umožňuje přesně určit tloušťku tenkého plechu. Poskytuje měření v milimetrech nebo mikrometrech a umožňuje přesné měření vzdálenosti mezi protilehlými kovovými povrchy.
2. Zářivka: Zářivka se používá ke kontrole povrchu tenkého plechu k identifikaci nepravidelností, včetně prasklin, škrábanců a jiných vad. Vyzařuje speciální světlo, které odhalí i ta nejmenší poškození a pomáhá tak identifikovat potenciální problémy s kvalitou.
3. Pulzní echolot: Pulzní echolot (také známý jako defektoskop) se používá k detekci vnitřních defektů v tenkém plechu, jako jsou praskliny, póry, vzduchové inkluze atd. Toto zařízení generuje vysokofrekvenční zvukové vlny, které pronikají kovem a vracejí se zpět, v závislosti na vadách. Výsledky jsou analyzovány, aby se identifikovaly a vyhodnotily problémy s kvalitou.
4. Magnetický tloušťkoměr: Magnetický tloušťkoměr slouží k měření tloušťky feromagnetických materiálů včetně plechů. Je založen na principu změny magnetického pole při umístění na povrch kovu. Pomocí tohoto zařízení můžete rychle a přesně určit tloušťku kovu bez nutnosti přímého kontaktu.
5. Stroj na zkoušení tahem: Stroj na testování tahem se používá ke stanovení mechanických vlastností tenkých plechů, jako je mez kluzu, pevnost v tahu, index rázové odolnosti atd. Toto zařízení působí zatížením podobným kovu, testuje jej tahem nebo jinými mechanickými silami, aby se vyhodnotila jeho pevnost a stabilita.

Použití těchto zařízení vám pomůže efektivně zkontrolovat kvalitu tenkého plechu, identifikovat možné vady a zajistit spolehlivost vašeho projektu. Mějte však na paměti, že použití některých přístrojů může být složitější a vyžadují určitou úroveň odborných znalostí, proto je nejlepší obrátit se na specialisty, aby přesná měření a analýzy provedli.

ZÁVĚR

Při kontrole kvality tenkého plechu není prostor pro kompromisy. Zvážení kritérií, jako je tloušťka, chemické složení, kvalita povrchu, pevnost a odolnost, stejně jako certifikace a standardizace, zajistí úspěch vašeho stavebního projektu. Vždy se obraťte na odborníka a dodržujte doporučení výrobců. Buďte opatrní a investujte čas a úsilí do kontroly kvality kovu, abyste zajistili bezpečnost, pevnost a trvanlivost vašeho projektu.

Kontrola kvality pozinkované oceli je velmi důležitá jak pro výrobce výrobků pro stavební a dokončovací práce, tak pro kupujícího. V prvním případě je důležité určit, do jaké míry skutečné vlastnosti nátěru odpovídají deklarovaným, v druhém případě je důležité pochopit, zda produkt účinně odolává vnějším vlivům, především změnám teplot a korozi. V každém případě i při absenci speciálního nářadí můžete zhodnotit kvalitu zinkování a rozhodnout se ve prospěch odolnějších – i když poněkud dražších – produktů!