Inhalt

• Schritte
• Methode 1 von 4: Feuerverzinkt
• Methode 2 von 4: Galvanisieren
• Methode 3 von 4: Diffusionsverzinkung
• Methode 4 von 4: Sprühen
• Tipps
• Warnungen

Galvanisieren oder Galvanisieren von Stahl besteht darin, eine Zinkschicht auf seine Oberfläche aufzubringen, um das Metall vor Korrosion zu schützen. Zum ersten Mal wurde Zink während der Zerstörung Pompejis als Konstruktionsmaterial verwendet, aber seine erste Verwendung zum Verzinken von Stahl (genauer gesagt Eisen) geht auf das Jahr 1742 zurück, und dieses Verfahren wurde 1837 patentiert. Verzinkter Stahl wird für Dachrinnen und Fallrohre, Dachrinnen und Außenbefestigungen und Nägel verwendet. Es gibt verschiedene Technologien zum Verzinken von Stahl: Feuerverzinkung, Elektroverzinkung, Diffusionsverzinkung, Spritzmetallisierung.

Schritte

Methode 1 von 4: Feuerverzinkt

1. 1 Reinigen Sie die Oberfläche von Schmutz. Die Oberfläche des Stahls muss vollständig gereinigt werden, bevor Sie fortfahren. Die Reinigungsmethode hängt davon ab, was genau von der Oberfläche entfernt werden muss.
   • Verwenden Sie zum Entfernen von Schmutz, Fett, Öl oder Farbflecken eine milde Säure, ein heißes Alkali oder einen biologischen Reiniger.
   • Verwenden Sie zum Entfernen von Asphalt, Epoxid, Vinyl, Schweißzunder Sandstrahlen oder andere Strahlmittel.
2. 2 Wählen Sie den Rost aus. Dies geschieht mit Salzsäure oder heißer Schwefelsäure; Säuren entfernen Rost und Zunder.
   • In einigen Fällen reicht eine abrasive Reinigung aus, um den Rost zu entfernen, in anderen ist eine Kombination dieser Behandlung mit Säureätzen erforderlich. Manchmal wird ein Schleifmittel mit groben Partikeln verwendet, zum Beispiel wird Stahl mit einem Luftstrahl mit grobem Schrot geblasen.
3. 3 Legen Sie das Metall in das Flussmittel. Verwenden Sie in diesem Fall als „Flussmittel“ eine Zink-Ammoniumchlorid-Lösung, die den restlichen Rost und Zunder entfernt und den Stahl vor dem Verzinken vor Neurost schützt.
4. 4 Stahl in geschmolzenes Zink eintauchen. Das Bad aus geschmolzenem Zink muss mindestens 98 Prozent Zink enthalten und bei 435-455 Grad Celsius (815-850 Grad Fahrenheit) gehalten werden.
   • Wenn Stahl in ein Zinkbad getaucht wird, reagiert Eisen mit Zink und es bilden sich eine ganze Reihe von Legierungen in den Randschichten bis hin zu reinem Zink auf der Oberfläche selbst.
5. 5 Nehmen Sie den verzinkten Stahl langsam aus dem geschmolzenen Zinkbad. Das meiste überschüssige Zink wird aus dem Teil abfließen; was übrig bleibt, kann mit Ultraschall oder mit einer Zentrifuge gereinigt werden.
6. 6 Verzinkten Stahl kühlen. Durch das Abkühlen wird die Galvanisierungsreaktion gestoppt, die nur bei erhöhten Temperaturen auftritt, wenn der Stahl in ein Bad aus geschmolzenem Metall eingetaucht wird. Es gibt mehrere Möglichkeiten, Stahl zu kühlen:
   • Tauchen Sie das Metall in eine Passivierungslösung, die Kaliumhydroxid enthält.
   • Tauchen Sie den Stahl ins Wasser.
   • Kühlen Sie den Stahl an der Luft ab.
7. 7 Untersuchen Sie verzinkten Stahl. Nachdem das Metall abgekühlt ist, prüfen Sie, ob die Beschichtung gut aussieht, nicht abblättert und dick genug ist. Es gibt viele Möglichkeiten, die Qualität einer Zinkbeschichtung auf Stahl zu prüfen.
   • Normen für die Feuerverzinkung und Qualitätskontrolle der resultierenden Beschichtung finden Sie in GOST 9.307-89.

Methode 2 von 4: Galvanisieren

1. 1 Bereiten Sie den Stahl wie zuvor zum Feuerverzinken vor. Die Metalloberfläche sollte vor Beginn des Verzinkungsprozesses von Schmutz und Rost gereinigt werden.
2. 2 Zinkelektrolyt vorbereiten. Typischerweise ist dies eine Zinksulfat- oder Zinkcyanidlösung.
3. 3 Tauchen Sie den Stahl in den Elektrolyten. Die Reaktion der Lösung mit dem Metall beginnt, wodurch sich eine Zinkschicht auf der Stahloberfläche ablagert. Je länger der Stahl im Elektrolyten ist, desto dicker wird die Beschichtung.
   • Obwohl dieses Verfahren im Vergleich zum Feuerverzinken eine bessere Kontrolle über die Dicke der Beschichtung bietet, erlaubt es normalerweise keine relativ dicken Beschichtungen.

Methode 3 von 4: Diffusionsverzinkung

1. 1 Bereiten Sie den Stahl wie bei anderen Verzinkungsmethoden vor. Reinigen Sie die Oberfläche mit einer Säurelösung oder ggf. Sandstrahlen und entfernen Sie eventuellen Rost.
2. 2 Legen Sie den Stahl in einen geschlossenen Behälter.
3. 3 Bedecken Sie den Stahl fest mit Zinkpulver.
4. 4 Erhitzen Sie das Metall. Dies schmilzt das Zinkpulver und hinterlässt beim Abkühlen eine dünne Beschichtung auf der Stahloberfläche.
   • Dieses Verfahren eignet sich gut zum Beschichten von Teilen mit komplexen Formen, da die Beschichtung gleichmäßig in der Dicke und an schwer zugänglichen Stellen ist. Es funktioniert auch gut für relativ kleine Stahlteile.

Methode 4 von 4: Sprühen

1. 1 Bereiten Sie den Stahl auf die gleiche Weise wie bei anderen Methoden vor. Oberfläche vor dem Beschichten von Schmutz und Rost reinigen.
2. 2 Sprühen Sie eine dünne Schicht aus geschmolzenem Zink auf.
3. 3 Erhitzen Sie das Metall, um eine ordnungsgemäße Haftung zu gewährleisten.
   • Die nach diesem Verfahren erhaltene Zinkbeschichtung ist duktiler und weniger anfällig für Rissbildung und Ablösung, weist jedoch im Vergleich zu anderen Verfahren eine geringere Beständigkeit gegen Rostbildung unter der Beschichtung auf.

Tipps

• Verzinkter Stahl kann zusätzlich vor Korrosion geschützt werden, indem er mit zinkstaubhaltiger Farbe lackiert wird. Anstelle der oben genannten Verzinkungsverfahren kann auch eine Farbe auf Zinkbasis verwendet werden.
• Die Lackierung verleiht dem verzinkten Stahl einen hellen Glanz.
• Verzinkter Stahl ist sehr korrosionsbeständig gegen Beton, Kalk, Aluminium, Blei und natürlich Zink.
• Galvanisieren ist eine Art des sogenannten kathodischen Schutzes, bei dem das zu schützende Metall in einer elektrochemischen Reaktion als Kathode wirkt und das Schutzmetall als Anode fungiert, dh das Anodenmaterial erfüllt Schutzfunktionen und korrodiert anstelle der Basis Material. Mit einer Opferanodenschicht beschichtetes Metall wird oft als eloxiertes Metall bezeichnet.

Warnungen

• Verzinkter Stahl ist schwieriger zu lackieren als nicht verzinkter Stahl.
• Zinkbeschichtung auf verzinktem Stahl ist anfällig für Säure- und Alkalikorrosion (Base). Besonders schädlich sind in dieser Hinsicht schwefel- und schweflige Säuren, die sich bilden können, wenn Schwefelwasserstoff und Schwefeldioxid mit Regenwasser vermischt werden (saurer Regen), insbesondere wenn dieses Wasser mit Moos oder Flechten in Wechselwirkung tritt. Auch Regenwasser kann mit der Zinkbeschichtung reagieren und Zinkcarbonat bilden.Zinkcarbonat wird mit der Zeit spröde und platzt schließlich ab, wodurch die inneren Schichten der Beschichtung oder sogar das Grundmetall korrodieren.
• Verzinkter Stahl hat eine geringe Korrosionsbeständigkeit, wenn er mit anderen Metallen als Aluminium, Blei, Zinn oder Zink in Kontakt kommt. Es ist besonders korrosionsanfällig, wenn es mit Eisen, nicht verzinktem Stahl, Kupfer sowie Chloriden und Sulfaten in Wechselwirkung tritt, die häufig in Zement vorkommen.
• Zinkbeschichteter Stahl hat eine verringerte Dauerfestigkeit, da sich die Zinkbeschichtung beim Erhitzen stark ausdehnt und beim Abkühlen zusammenzieht.