Steel Pipe Coating Services
A Gnee Steel oferece uma variedade de serviços de revestimento e forro protetor. Os serviços mais comuns são FBE, Synergy Wrap, Spiral Wrap e galvanização. Os tipos de forro mais comuns são FBE e revestimento cimentício. Essas camadas protetoras ajudam a prevenir a corrosão. A faixa de diâmetro de tubulação para esses serviços é normalmente de 1/8″ OD (diâmetro externo) para cima.
Antes do processamento
A Gnee garante que os requisitos do cliente sejam claramente compreendidos e que seja possível fornecer soluções de revestimento que atendam aos padrões. Isso inclui o tipo de revestimento (como revestimento anticorrosivo, revestimento antiferrugem, galvanização a quente, etc.), espessura do revestimento, material de revestimento, requisitos de tratamento de superfície, etc.
Em processamento
A Gnee seleciona tecnologias e materiais de revestimento adequados. Isso pode incluir diferentes métodos de revestimento, como pulverização, imersão, galvanoplastia, galvanização a quente, etc. Ao mesmo tempo, selecionamos materiais de revestimento de alta qualidade que atendem aos padrões e requisitos relevantes para garantir a durabilidade e o desempenho do revestimento.
Após o processamento
A Gnee estabelece um rigoroso processo de controle de qualidade. Garantimos que cada tubo de aço passe por processos adequados de limpeza, pré-tratamento e revestimento, além de ser submetido às inspeções e testes de qualidade necessários.
Introdução ao processo de galvanização a quente
Qual é o processo de galvanização?
A galvanização é um processo metalúrgico. O método mais comum de galvanização é a galvanização a quente. O processo de galvanização a quente geralmente se refere ao processo de imersão de tubos e conexões de aço carbono em um banho de zinco para revesti-los com uma camada de zinco. Nos últimos anos, com o rápido desenvolvimento da transmissão de energia de alta tensão, transporte, comunicação e outras indústrias, as exigências para a proteção de produtos de aço têm aumentado cada vez mais. A demanda por galvanização a quente está crescendo.
Processo de galvanização por imersão a quente: Peça → desengorduramento → lavagem com água → decapagem → lavagem com água → imersão em solvente auxiliar de galvanização → secagem e pré-aquecimento → galvanização a quente → acabamento → resfriamento → passivação → enxágue → secagem → inspeção
Propriedades protetoras da camada galvanizada a quente
Geralmente, a espessura da camada galvanizada é de 5 a 15 μm, enquanto a espessura da camada galvanizada a quente é geralmente superior a 65 μm, podendo chegar a 100 μm. A galvanização a quente possui boa capacidade de cobertura, revestimento denso e sem inclusões orgânicas. Como se sabe, o mecanismo de resistência do zinco à corrosão atmosférica inclui proteção mecânica e eletroquímica. Em condições de corrosão atmosférica, a superfície da camada de zinco possui uma película protetora de ZnO, Zn(OH)₂ e carbonato de zinco alcalino, que pode retardar a corrosão do zinco até certo ponto. Se essa camada protetora (também conhecida como ferrugem branca) for destruída, uma nova película será gerada. Quando a camada de zinco é severamente danificada, colocando em risco o substrato de ferro, o zinco fornece proteção eletroquímica ao substrato. O potencial padrão do zinco é -0,76 V e o potencial padrão do ferro é -0,44 V. Quando o zinco e o ferro formam uma microcélula, o zinco se dissolve como ânodo e o ferro é protegido como cátodo. Obviamente, a galvanização a quente apresenta melhor resistência à corrosão atmosférica do ferro, material base, do que a galvanização eletrolítica.
Processo de formação de camadas galvanizadas a quente
O processo de formação de uma camada galvanizada a quente consiste na formação de uma liga ferro-zinco entre a matriz de ferro e a camada mais externa de zinco puro. A formação dessa camada de liga ferro-zinco na superfície da peça durante a galvanização a quente resulta em uma boa adesão entre a camada de ferro e a camada de zinco puro. O processo pode ser descrito de forma simplificada da seguinte maneira: quando uma peça de ferro é imersa em uma solução de zinco fundido, forma-se inicialmente uma massa sólida de zinco-ferro alfa (núcleo da liga) na interface. Trata-se de um cristal formado quando os átomos de zinco se dissolvem no estado sólido do ferro. Os dois átomos metálicos se fundem e a atração entre eles é relativamente pequena. Portanto, quando o zinco atinge a saturação na massa sólida, os átomos de zinco e ferro se difundem um no outro, difundindo-se (ou infiltrando-se) na matriz de ferro. Os átomos de zinco migram na rede cristalina da matriz, formando gradualmente a liga ferro-zinco. O ferro e o zinco difundidos na solução de zinco fundido formam o composto intermetálico FeZn13, que se deposita no fundo do tambor de galvanização a quente, formando escória de zinco. Quando a peça é retirada da solução de zinco, forma-se uma camada de zinco puro na superfície, na forma de cristais hexagonais. Seu teor de ferro não deve exceder 0,003%.
Descrição do processo De galvanização por imersão a quente
Desengordurante
A peça pode ser desengordurada usando desengordurante químico ou um limpador desengordurante para metais à base de água até que esteja completamente imersa em água.
Conserva
A lavagem ácida pode ser realizada com H₂SO₄ 15%, tioureia 0,1%, 40~60℃ ou HCl 20%, hexametilenotetramina 1~3g/L, 20~40℃. A adição de inibidor de corrosão pode prevenir a corrosão excessiva do substrato e reduzir a absorção de hidrogênio pelo substrato de ferro. Um tratamento inadequado de desengorduramento e decapagem resultará em má adesão do revestimento, falha na aplicação do zinco ou descascamento do zinco.
Agente auxiliar para revestimento por imersão
Também conhecido como adesivo, ele permite que a peça mantenha uma certa atividade antes da imersão, a fim de melhorar a adesão entre a camada de revestimento e o substrato. NH4Cl 15%~25%, ZnCl2 2,5%~3,5%, 55~65 ℃, 5-10 minutos. Para reduzir a volatilização do NH4Cl, pode-se adicionar glicerol conforme necessário.
Pré-aquecimento da secagem
Para evitar a deformação da peça causada pelo aumento brusco de temperatura durante a galvanização por imersão, remover a umidade residual e prevenir o fenômeno de explosão do zinco, que resulta em respingos de zinco, a temperatura de pré-aquecimento é geralmente de 120 a 180 °C.
Galvanizado a quente
É necessário controlar a temperatura do zinco líquido, o tempo de imersão e a velocidade de imersão da peça no zinco líquido. Em baixas temperaturas, a fluidez do zinco líquido é baixa, resultando em uma camada espessa e irregular, com tendência a formar bolhas e apresentando um acabamento ruim. Em altas temperaturas, a fluidez do zinco líquido é boa, facilitando o desprendimento da peça, reduzindo as rugas e as bolhas, proporcionando forte adesão, uma camada fina, bom acabamento e alta produtividade. Porém, em temperaturas muito altas, ocorre dano severo ao ferro da peça e do recipiente de zinco, produzindo grande quantidade de escória de zinco, o que afeta a qualidade da camada de zinco por imersão, resultando em alto consumo de zinco ou até mesmo impossibilidade de revestimento. Na mesma temperatura, o tempo de imersão para galvanização é longo e a camada fica espessa. Quando se deseja a mesma espessura em diferentes temperaturas, a galvanização por imersão em alta temperatura demanda um tempo maior. Para evitar a deformação da peça devido à alta temperatura e reduzir a perda de ferro causada pela escória de zinco, os fabricantes geralmente utilizam temperaturas entre 450 °C e 470 °C, com tempo de imersão entre 0,5 e 1,5 minutos. Algumas fábricas utilizam temperaturas mais elevadas para peças grandes, como peças de ferro fundido, mas precisam evitar a perda de ferro na faixa de temperatura máxima. Para melhorar a fluidez da solução de revestimento por imersão a quente em temperaturas mais baixas, evitar espessura excessiva da camada de revestimento e melhorar a aparência da mesma, costuma-se adicionar alumínio puro na proporção de 0,01% a 0,02%. O alumínio deve ser adicionado em pequenas quantidades, em várias aplicações.
Organização e Passivação
A principal tarefa do acabamento da peça após o revestimento é remover o zinco residual e as incrustações de zinco na superfície, o que pode ser feito por método de vibração ou manualmente.
O objetivo da passivação é melhorar a resistência à corrosão atmosférica da superfície da peça, reduzir ou prolongar o tempo de formação de ferrugem branca e manter a boa aparência da camada revestida. A passivação é feita com cromatos e dicromatos, como Na2Cr2O7 (80 a 100 g/L) e ácido sulfúrico (3 a 4 ml/L).
Resfriamento
Geralmente utiliza-se refrigeração a água, mas a temperatura não deve ser muito baixa para evitar que a peça, especialmente as fundidas, sofra contração devido ao resfriamento brusco e trinque a estrutura da matriz.
Inspeção
A aparência do revestimento é brilhante, fina, sem descamação ou rugas. A verificação da espessura pode ser feita com um medidor de espessura de revestimento, um método relativamente simples. A espessura do revestimento também pode ser convertida na quantidade de zinco aderido. A resistência da ligação pode ser verificada dobrando a amostra em um dinamômetro de 90° a 180°; não devem ocorrer rachaduras, descamação do revestimento ou outros problemas. Também é possível verificar a resistência golpeando a amostra com um martelo pesado.
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