Technologia wytwarzania termodyfuzyjnych powłok cynkowych z recyrkulacją atmosfery reakcyjnej. Cz. 2, Odporność korozyjna powłok

• Autorzy: Kania H. , Sipa J. , Skupińska A.

Identyfikatory

DOI

10.15199/40.2018.12.4

Warianty tytułu

EN

Thermal diffusion zinc coating technology with reactive atmosphere recirculation. P. 2, Corrosion resistance of coatings

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań odporności korozyjnej powłok otrzymanych innowacyjną metodą cynkowania termodyfuzyjnego z recyrkulacją atmosfery reakcyjnej. Ujawniono strukturę powłok oraz określono grubość poszczególnych warstw w powłoce. Odporność korozyjną powłok termodyfuzyjnych określono porównawczo w standardowych testach korozyjnych w obojętnej mgle solnej oraz w wilgotnej atmosferze zawierającej SO2. Jako powłokę odniesienia zastosowano tradycyjną powłokę cynkową otrzymaną metodą zanurzeniową. Badania w komorze solnej prowadzono zgodnie z normą PN-EN ISO 9227. Badania w komorze Koesternicha prowadzono zgodnie z normą PN-EN ISO 6988. Stwierdzono, że powłoki termodyfuzyjne odznaczają się bardzo dobrą odpornością korozyjną w badanych środowiskach, wyższą od zanurzeniowych powłok cynkowych. Wysoka odporność korozyjna powłok termodyfuzyjnych jest wynikiem kształtowania korzystnej struktury oraz podwyższoną grubością warstw faz Γ1 i δ1 wchodzących w skład powłoki.

EN

The article presents the results of research into corrosion resistance of coatings obtained by an innovative method of thermal diffusion zinc coating with recirculation of reactive atmosphere. The structure of coatings is demonstrated and the thickness of individual layers is defined. Corrosion resistance of thermal diffusion coatings was defined comparatively through standard corrosion tests in neutral salt spray and in wet atmosphere containing SO2. Conventional hot-dip zinc coating was used as reference coating. Salt chamber testing was conducted according to the standard PN-EN ISO 9227 while research in Koesternich chamber was performed in accordance with the standard PN-EN ISO 6988. It was determined that thermal diffusion coatings demonstrated very good corrosion resistance in the researched environments, better than the one obtained for hot-dip coatings. The high corrosion resistance of thermal diffusion coatings is the effect of forming an advantageous structure and increased thickness of Γ1 and δ1 phase layers within the coating.

Słowa kluczowe

PL

cynkowanie termodyfuzyjne; cynkowanie zanurzeniowe; powłoka cynkowa; szerardyzacja

EN

thermal diffusion zinc coating; hot-dip galvanizing; zinc coating; sherardizing

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Ochrona przed Korozją
• Rocznik: 2018
• Tom: nr 12
• Strony: 375--382
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kania H.

• Politechnika Śląska, Gliwice, Instytut Inżynierii Materiałowej, ul. Krasińskiego 8, 40-019 Katowice

autor

Sipa J.

• REMIX S.A., ul. Poznańska 36, 66-200 Świebodzin

autor

Skupińska A.

• Politechnika Śląska, Gliwice, Instytut Inżynierii Materiałowej, ul. Krasińskiego 8, 40-019 Katowice

Bibliografia

• [1] Liberski Piotr, Paweł Podolski, Henryk Kania, Adam Gierek, Jacek Mendala. 2003. „Corrosion resistance of zinc coatings obtained in high-temperature baths”. Materials Science 39 (5) : 652-657.
• [2] Han Kwangsik, Inho Lee, Ikuo Ohnuma, Kaneharu Okuda, Ryosuke Kainuma. 2018. „Micro-Vickers Hardness of Intermetallic Compounds in the Zn-rich Portion of Zn–Fe Binary System”. ISIJ International 58 (9) : 1578–1583.
• [3] High Temperature Galvanizing. First Edition 1980, Published by International Lead Zinc Organization, Inc. 292 Madison Avenue, New York, N.Y 10017.
• [4] Kania Henryk, Anna Skupińska. 2018. „Structures of coatings obtained in a ZnAl23Mg-3Si0.4 bath by the batch hot dip method”. Kovove materialy 56 (2) : 105-111.
• [5] Kania Henryk, Jacek Sipa. 2018. „ Thermal diffusion zinc coating technology with reactive atmosphere recirculation. Part 1: General description of technology and structure of coatings”. Ochrona przed Korozją 61 (11) : 338-345.
• [6] Kania Henryk, Piotr Liberski. 2012. „Synergistic influence of Al, Ni, Bi and Sn addition to a zinc bath upon growth kinetics and the structure of coatings”. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 35 : No 012004.
• [7] Kania Henryk, Piotr Liberski. 2014. „Synergistic Influence of the Addition of Al, Ni and Pb to a Zinc Bath upon Growth Kinetics and Structure of Coatings”. Solid State Phenomena 212 : 115-120.
• [8] Kania Henryk. 2017. „Odporność korozyjna powłok otrzymanych w kąpieli ZnAl z dodatkiem Mg”. Przemysł Chemiczny 96 (1) : 465-468.
• [9] Konstantinov V.M., I.A. Buloichyk. 2015. „Some aspects of sherardizing implementation during anticorrosion protection of heat-treated metal parts. IOP Conf. Serirs: Materials Science and Engineering, 71 : No. 012063.
• [10] Mackowiak J., N.R. Short. 1979. „Metallurgy of galvanized coating”. International Metals Reviews. 1 : 1-19.
• [11] Porter Frank.C. 1991. Zinc Handbook: properties processing and use in design, New York: Marcel Dekker.
• [12] Smith C.A. 1980. „Sherardizing: Part 2”. Anti-Corrosion Methods and Materials 27 : 6–7.
• [13] Tatarek Adam, Mariola Saternus. 2018. „Badanie zjawisk rozpuszczania dyfuzyjnego stali reaktywnych w kąpieli cynkowej z dodatkiem bizmutu”. Ochrona przed Korozją 61 (7) : 186-190.
• [14] Verma A.R.B., W. J. van Ooij. 1997. „High-temperature batch hot-dip galvanizing. Part 1. General description of coatings formed at 560 °C”. Surface and Coatings Technology 89 : 132-142.
• [15] Wołczyński Waldemar, Edward Guzik, Jolanta Janczak-Rusch, Dariusz Kopyciński., Jerzy Golczewski, Mo Lee Hyuck., Jacenty Kloch. 2006. „Morphological characteristics of multi-layer/substrate systems”. Materials Characterization 56 : 274-280.
• [16] Yadavab A.P, H.Katayamaa, K.Nodaa, H.Masudaa, A.Nishikatab, T.Tsurub. 2007. „Effect of Fe–Zn alloy layer on the corrosion resistance of galvanized steel in chloride containing environments”. Corrosion Science 49 : 3716-3731.

Uwagi

Badania nad cynkowaniem termodyfuzyjnym przeprowadzono w ramach projektu badawczo-rozwojowego Nowatorska technologia termodyfuzyjnego cynkowania odpowiedzialnych elementów konstrukcyjnych z wykorzystaniem recyrkulacji atmosfery reakcyjnej (nr projektu PGIG.01.04.00-08-383/13) współfinansowanego przez UE.

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).