SIVI OLMAYAN KAPLAMALAR
- 29 Mayıs 2017
- Yayınlayan: Stm Coatech
- Kategori: Eğitici Makaleler
Sıcak daldırma galvanizleme, çeliği, 438-460ºC civarında bir sıcaklığa eritilmiş çinko banyosu içerisinden geçirerek demir veya çeliği ince bir çinko tabakasıyla kaplar. İşlem, çinko ile çelik arasında, bir dizi farklı demir-çinko alaşımı ile metalurjik bir bağ oluşturur.
SIVI OLMAYAN KAPLAMALAR
1-SICAK DALDIRMA GALVANİZASYONU
a.Giriş: Sıcak daldırma galvanizleme, çeliği, 438-460ºC civarında bir sıcaklığa eritilmiş çinko banyosu içerisinden geçirerek demir veya çeliği ince bir çinko tabakasıyla kaplar. İşlem, çinko ile çelik arasında, bir dizi farklı demir-çinko alaşımı ile metalurjik bir bağ oluşturur.
Sıcak daldırma galvaniz kaplamaların genellikle her biri farklı miktarlarda çinko ve demirden oluşan üç farklı tabakası vardır. % 100 çinko içeren ETA veya dış yüzey ayrı bir tabaka olarak düşünülmemektedir. Aşağıda çeşitli katmanlar ve çinko / demir içeriği dökümü bulunmaktadır:
=ZETA (%94 Zn %6 Fe)
=Delta (%90 Zn %10 fe)
=Gamma (%75 Zn %25)
b.Süreç: Sıcak daldırma sürecinde birkaç ana aşama var. Üç temel aşama şunlardır: yüzey hazırlama, galvanizleme ve tedavi sonrası, bunların her biri bu bölümlerde ele alınmaktadır. İlk adım, yüzey hazırlığı, tüm oksitleri ve diğer kirleticileri çıkararak mümkün olan en temiz çelik yüzeyi elde etmektir. Bu, proje şartnamesine dayalı olarak çeşitli şekillerde başarılmıştır.
- Yüzey Hazırlığı
Solvent temizleme ve aşındırıcı kumlama sıklıkla belirtilir. Bu sıcak daldırma galvanizleme için iyidir, çünkü yalnızca istenilen temizliği kaplamaz, aynı zamanda ölçülebilir bir profil oluşturur. Bu nedenle, aşındırıcı kumlama veya kostik temizleme, şartnameye ve tesis ekipmanı kurulumuna dayanan ilk adım olacaktır.
= Yakıcı temizlik, çeliği, kir, yağ ve gres yüzeyinden uzaklaştırmak için yakıcı bir çözeltiye daldırır. Yağdan arındırmadan sonra çeliği su ile durulayın.
= Paklama, oksitleri ve değirmen ölçeğini kaldırmak için maddeyi bir hidroklorik asit veya sülfürik asit ile doldurulmuş bir asit tankına batırır. Bunlar çıkarıldıktan sonra, su ile tekrar durulanır.
= Flakslama, çeliği, galvanizleme su ısıtıcısına erişmeden önce oksitlemeyi önlemek için koruyucu bir kaplama oluşturan, asitleme sonrasında geliştirilen oksitlenmeyi temizler. Genellikle, akışlama prosesi iki şekilde şunlardan biridir:
- Çinko klorür ve amonyum kloridin bir araya getirilmesi. Ayrı bir depoda bulunur ve hafifçe asidiktir.
- Üst akı, galvanizleme su ısıtıcısındaki sıvı çinkonun üstünde yüzer, ancak aynı amaca hizmet eder.
- Çinko Banyosu (Sıcak Daldırma Ortamı)
Galvanizleme ısıtıcısı ASM B 6’ya (veya benzeri standartlara) göre çinko içerir ve her biri en azından % 98 saf olan farklı çinko sınıfından birini belirtir. Bazen galvaniz kaplamada bazı arzu edilen özellikleri arttırmak için çinko eriyik içine başka metaller ilave edilir.İnspektör banyo kompozisyonu hakkında tavsiyelerde bulunmamalıdır.
Galvanizleme su ısıtıları tipik olarak çinkonun sıvı haldeki 438-460ºC sıcaklık aralığında çalışır. Çelik ürünler galvanizleme su ısıtıcısına batırılır ve sıcaklığın sıcak daldırma galvaniz kaplama oluşturmak için gerekli sıcaklığa ulaşana kadar kalmasını sağlar.
- Post İşlemleri
Çelik galvanizleme su ısıtıcısından çıkarıldıktan sonra kaplamayı güçlendirmek için bir muamele görebilir. Sonrası işlemler aşağıdakilerden birini veya daha fazlasını üretmek için yapılır:
= Kaplama kalınlığını azaltın. Bu, eşyanın banyodan çıkarken yapışan erimiş metal miktarını azaltarak yapılır. Bunu yapmak için ruloyu silin, silin, santrifüjleyin veya hava ile kumlayın. Kaplama eriyene kadar bunu yapın. Kaplamanın özelliklerini veya görünümünü iyileştirmek için kromat, fosfat veya hafif rulo ve rulo seviyesinde çelik.
= Kaplamanın özelliklerini değiştirin. Tavlama sıcak daldırma çinko kaplamalar, kaplamanın tamamı bir alaşıma dönüştürür.
c.Kontrol: Sıcak daldırma galvanizleme için muayene ve test yöntemleri aşağıdaki gibi standartlarda belirtilmiştir:
=ASTM A 123/A 123M
=ASTM A 153/A 153 M
=ASTM A 767/A 767M
Bu bölüm, daha basit, daha yaygın inceleme konularına odaklanmaktadır.
- Görsel İncelemeler
Galvaniz kaplamanın temel bitiş gereksinimleri şunları içerir:
= Pürüzsüz
= Sürekli
= Parlak
= Brüt kusurlardan yoksun:
- Çatlama
- Soyulma
- Çıplak lekeler
- Topaklar
- Kabarcıklar
- Akı, kül veya cüruf kapanımları
“Pürüzsüzlük” terimi görecelidir, bu nedenle pürüzsüzlük için toleransları belirleyen iş şartnamesi.
Galvanizli kaplamaların parlaklığı ve rengindeki farklılıklar, korozyon direncini önemli ölçüde etkilemez ve püskürtme veya “çinko kristalleri” varlığı, kaplama performansı üzerinde hiçbir etkiye sahip değildir.
Görsel incelemelerde görülen yaygın sorunlardan bazıları aşağıda tartışılmaktadır.
Pürüzlü Kaplamalar: Kaba, ağır kaplamalar, belirgin pürüzlü yüzeylere sahip galvanizli bileşenler anlamına gelir. Buna sadece pürüzlü veya oluk tipi bir yüzeyi olan kaplamalar dahildir. Pürüzlü kaplama genellikle alaşım tabakasının aşırı büyümesi veya düzensizliğinden kaynaklanır.
Fazla Alüminyum: Akım battaniyesinin üzerinde olduğu banyoda alüminyum içeriği çok yüksekse bu durum (bazen siyah lekeler olarak da bilinir) oluşabilir. Alüminyum içeriği %0.01’in altında tutarak kaçının.
Saçılma Pusulaları: Çöküntülü çıkıntılar ve buruşukluk, aksi takdirde normal bir galvanize yüzey üzerinde küçük, sert topaklardır. Çıkıntılar, hamamın tabanındaki pis tabakasının çalkalamasından ya da cisim cüruf tabakası boyunca sürüklenmesinden kaynaklanmaktadır.
Düzensiz Drenaj: Damlalar gerekirse dosyalama veya başka yollarla kaldırılır. Damlamaların dikkatli bir şekilde çıkarıldığı veya devrildiği boşlukları araştırın.
Akı Dahil: Akı kalıntıları çeşitli şekillerde ortaya çıkmaktadır. Eski veya paslanmış su ısıtıcısı, batırıldığında temiz şekilde ayrılmak yerine çeliğe yapışma eğilimi gösterir. Her iki durumda da kapanımlar kaplamadaki çıplak noktalar ile ilişkilendirilir. Akı kalıntılarının oluşturduğu siyah lekeler, rutubet alma eğilimlerine bağlı olarak, kir lekeleri, sıçrama izleri ve diğer daha az zararlı kirlilik türlerinden ayırt edilebilir.
Çamur İçerme: Kül kapanımları, bazen galvanizör banyolarının yüzeyinde gelişen bir oksit film olan çinko külüdür. Çamurda olduğu gibi, kül daldırma esnasında yanabilir veya çekme esnasında banyodan tepeden alınabilir.
Koyu-Gri Galvaniz Kaplama: Bu gri veya benekli görünüm soğutma sırasında gelişir ve çinko-demir alaşımı fazının kaplamanın yüzeyine difüzyonundan kaynaklanır.
Pas Tutkalları: Pas lekelerine galvanizden sonra derzlerden kaynaklanan sızıntı veya paslanmaz çelik ile temas halinde veya galvanizli malzemelerin depolanması neden olabilir.
d. Tamir: Tüm proje şartnameleri onarım talimatlarını sağlamalıdır. Bazı şartnameler ayrıca ASTM A-780 Hasar Görmüş Sıcak Daldırma Galvanizli Kaplamaların Onarımı Standart Uygulaması gibi bir standardı referans almaktadır.
e. Depolama: Sıcak daldırma galvanizli ürünlerin depolanması ile ilgili birkaç sorun var. İnspektörün onlardan haberdar olması ve bu konunun genellikle reddedilmesinin neden olmadığını anlaması gerekir:
=Pas Tutkalları: Bir önceki bölümde de belirtildiği gibi, bunlar galvanizden sonra derzlerden kaynaklanan sızıntı veya galvanizli malzeme paslı çelik altında tutulduğunda ya da paslı çelik ile temasta olduğunda ortaya çıkar.
= Yaşlanan Depolama Lekeleri: Islak depolama lekeleri, galvanizli bir yüzey üzerinde çinko oksit ve çinko hidroksitlerin birikimidir. Beyaz korozyon ürünlerinin orta ila ağır birikmesi kaldırılmalıdır; Aksi takdirde bazik çinko karbonatların temel koruyucu filmi etkilenen bölgede oluşamaz. Hafif tortuları sert fırçayla fırçalayarak çıkarın.
Bu gerçekleştiğinde korozyona karşı önemli miktarda kaplama kaybolmuş ve ömrü azalmıştır.
2-Sprey Metalizasyon / Termal Sprey
Giriş: Sprey metalizasyon, metali metal olmayan nesnelerin yüzeyine kaplama işlemi için kullanılan genel terimdir. Bununla birlikte, bu terim erimiş metali çelik yüzeylere püskürterek bir korozyona karşı koruma şekli olarak bir kaplamayı da kapsamaktadır.
Yüzey hazırlığı: Sprey metalizasyonda, kaplamada olduğu gibi yüzey hazırlığı da kritik önem taşır. Termal sprey için yüzey hazırlığı genellikle açısal profilli minimum bir NACE 2 / SSPC-SP10 veya ISO SA 2.5 gerektirir.
Başvuru süreci: Bu bölüm, inspektörlerin bilmeleri gereken dört uygulama sürecini sunar.
Alev Spreyi: Alev sprey, termal sprey sistemleri olarak bilinen daha geniş kaplama işlemlerinin bir parçasıdır. Ateş spreyine oksijeni ve asetilen, propan veya propilen gibi bir yakıt gazı bir meşale sokun ve alev oluşturmak için tutuşturun.
Ark Spreyi: Ark kumlama işlemi, torcu birbirine bağlamak için iki tel yerleştirir. Tellere elektrik yükü yerleştirildiğinde, tellerin uçlarının dokunduklarında erimesine neden olur. Sıkıştırılmış hava veya azot gibi bir taşıyıcı gaz, erimiş materyali tellerden çıkarır ve yüzeye gönderir.
- Plazma Spreyi: Plazma spreyi işlemi tüm termal sprey işlemlerinin en çok yönlü olduğu düşünülmektedir. Çalışma sırasında, argon, azot, helyum veya hidrojen gibi gazlar bir uçtan geçer.
- Yüksek Hız Oksijen Spreyi: Yüksek hızlı oxyfuel (HVOF) işlemi sadece 20 yıl önce başlatıldı. Bu işlem, daha önce mümkün olmayan alanlara termal sprey için uygulama imkânlarını genişletir. HVOF püskürtme, ateşleme yaptığı yüksek basınçta kumlama tabancaları yanma odasına proses gazı kombinasyonu enjekte eder. Gaz hızları süpersonik hızlara ulaşır, bu nedenle erimiş toz da süpersonik hızlara ivme kazandırır. Sonuçlar mevcut en yoğun termal sprey kaplamalardır.
Onay: Hizmette, gözenekli kaplamalar paslanmaya başladıkça, çinko veya alüminyum korozyon ürünleri gelişir. Zamanla, gözenekli kaplama esas olarak kendi korozyon ürünleri ile kendini kapatmaktadır. Bunu telafi etmek için, şartname sıklıkla uygulamanın ardından bir sızdırmazlık macununun veya mühürleyicinin ve üst katın uygulanmasını gerektirir. Termal sprey kaplamalar için sızdırmaz tıkaçlar (TSC), TSC’nin doğal gözenekleri boyunca akmak ve emilmek üzere formüle edilmiş düşük viskoziteli, berrak veya pigmentli boyalardır. Başarılı satıcılar, vinil, PVBA etit astar ince katlar (genellikle en az bir kat daha izlenir) ve alüminyum pigmentli silikon dolgu macunları içerir.
Sprey Metalizasyon Muayenesi: Kaplama denetleyicileri, termal sprey projeleri üzerine, geleneksel kaplamalar gibi inceleme ve dokümantasyon gerçekleştirirler. Başlıca kaygılar:
- Yüzey hazırlığı (temizlik ve profil)
- Yüzey ön ısıtma
- Nemsiz alt-tabaka doğrulama
- Uygulama usul ve teknikleri
- Belirtildiğinde mühürleyicilerin ve son katların uygulanması
- DFT ölçümleri (DFT ölçüm cihazları)
- Bitmiş ürünlerin depolanması ve kullanımı
3-Sherardizing
Sherardizing, buhar çinko kaplaması olarak da adlandırılan galvanizleme yöntemidir. Bu işlem, nesnenin çinko tozu ile hava geçirmez bir kapta çinko difüzyonun alt katmanın bağlı olduğu yaklaşık 300-400 ° C sıcaklığa ısıtılarak metal zemine bir çinko tabakası uygular.
Sherardizing, iç yüzeyleri kaplaması gereken küçük parçalar ve parçalar için idealdir. Bu işlemde, parçaların ulaştığı sıcaklık çinko erime noktasını aşmaz ve bu da kuru bir işlem yapar.
4-Aluminasyon
Alüminasyon veya alüminyum difüzyon alaşımı, alüminyum buharlarının alt tabakanın yüzeyine yayılması ve yeni bir metalurjik alüminid alaşımı oluşturduğu yüksek sıcaklıkta bir kimyasal işlemdir. Yüksek sıcaklığa dayanıklı çevre koşullarında çalışan çelikler, paslanmaz çelikler ve nikel alaşımlarının korozyonunu önlemenin ekonomik bir yoludur. İşlem sırasında oluşan aluminid alaşımları minimum% 20 alüminyum içerir.
Aluminize etmek için bir başka yöntem de sıcak daldırma alüminize edicidir. Kompozisyonlar üreticiler arasında değişir ve işin büyük kısmı tescillidir. Sıcak daldırma banyosu alüminyum içermesi dışında, galvanizleme işlemine benzer.
5-Toz Boya/Kaplamaların Enspeksiyonu
Toz boya/kaplama filmleri,hazırlanan çelik yüzeylere ince toz haline getirilmiş plastikler uygulandığında ve ısı ile birbirine kaynaştığında oluşturulur.Tozlar,termoplastikler yada termosetler olabilir.Termoplastikler erir,akar ve kimyasal kompozisyonda bir değişiklik olmadan bir film oluşturur.Genelde kalın filmler olarak uygulanır. Örnekleri ; polietilen,polipropilen,naylon,polivinil klorür ve termoplastik polyesterleri içerir. Bunun aksine termosetler,kürlenme esnasında erir,akar ve çapraz bağlanır. İnceltici filmler olarak uygulanabilir. Epoksi, akrilik, poliüretan ve hibridleri içerir. Belki de, en genel termoset toz boya/kaplama kaynaşmaya bağlı epoksi ya da FBE’dir. Toz boya/kaplamalar, akışkanlaşmış yataklar, elektrostatik sprey, sıcak floklama ve termal sprey kullanılarak uygulanır ve aletleri, açık hava mobilyalarını, çiftlik aletlerini, lamba mahfazalarını, çubuk donatıları, boru döşemelerini ve bina elemanlarını korumada kullanılır.
Toz boya/kaplama uygulaması enspeksiyonu, toz malzemenin kendisi,yüzey hazırlığı, kürlenme, görünüm, kalınlık ve süreksizliği içerir. Boru ve darbe hasarına maruz kalabilecek diğer yüzeylere uygulanan kalın film toz boya/kaplamalar için sertlik testi uygulanması gerekebilir.
Enspektör, genelde sıcaklık ve nemlilik yönünden belirtilen imalatçı aralığında muhafaza edilen temiz ve kuru alanları içeren sıvı boya/kaplamalar gibi toz malzemenin uygun şekilde depolanmasını da doğrular. Toz imalatçısı ve türü ve parti ya da lot no kaydedilmelidir. Partinin raf ömrünün güncelliği, kullanım öncesinde de doğrulanmalıdır.
Boya/kaplama enspektörü ayrıca yüzey temizliği seviyesi ve yüzey profili derinliği, proje şartnamesi gereksinimlerini karşılar. Demir fosfat,çinko fosfat ve belirli kromlar gibi dönüştürme boya/kaplamalar, toz boya/kaplamaların yapışmasını zenginleştirmek ve korozyondan koruma sağlamak için kullanılabilir. Boya/kaplamalar enspektörünün, toz boya/kaplama uygulamalarından önce dönüştürme/boya kaplama uygulamasını izlemesi gerekebilir.
Boya/kaplamalar enspektörü, fırın bekleme süresi ve sıcaklığı, yüzey tipi ve boya/kaplanan parçanın sıcaklığını içeren toz imalatçısı kürlenme prosedürlerine uygunluğu doğrulayabilir. Özel olarak formüle edilmiş termoset toz boya/kaplamalar, filmi kürlemek için ısıdan ziyade ultraviyole ışığı kullanabilir.
Son olarak ise, toz boyanan/kaplanan malzeme, genel görünüm; boya/kaplama kalınlığı ; süreksizlik, gözenekler yada iğne delikleri yada kurulum esnasında darbe hasarına maruz kalan toz boyanmış/kaplanmış boru ve diğer yüzeylerde Durometre sertliği yönünden görsel olarak enspekte edilebilir. Kürlenme değerlendirmenin diğer yöntemleri, toz boya / kaplama imalatçısı ya da sözleşme belgeleri ile de belirtilebilir.