Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Ogólne zasady racjonalnego doboru składu chemicznego stopów do cynkowania zanurzeniowego

Zasada Jacek, Liberski Piotr

Ochrona przed Korozją

|

2020

|

nr 5

144-151

PL

Zgodny z wiedzą (racjonalny) dobór składu chemicznego stopów do cynkowania zanurzeniowego należy przeprowadzać biorąc pod uwagę szereg aspektów mających wpływ na właściwości użytkowe wytworzonych w nich powłok jak i technologiczną przydatność kąpieli do procesu metalizacji. Wybrany skład stopu cynkowego winien zapewnić odpowiednią temperaturę topienia, wytworzenie na powierzchni metalizowanego elementu odpowiedniej powłoki ochronnej, lepkość itp., a przede wszystkim odpowiednią ochronę powierzchni obrabianego wyrobu Pod pojęciem ochrona należy rozumieć odpowiednie właściwości antykorozyjne, dobrą przyczepność do podłoża oraz podatność na dalszy proces uszlachetniania powierzchni otrzymanej powłoki. Stop do cynkowania zanurzeniowego dobiera się do stosowanej technologii cynkowania. Czyli do wytwarzania powłok cynkowych metodą ciągłą należy stosować kąpiel o odpowiednim składzie, innym niż do wytwarzania powłok metodą indywidulnego zanurzania. Normy obowiązujące w technologii wytwarzania zanurzeniowych powłok cynkowych (głównie norma PN EN 1461) nie precyzują składu kąpieli a jedynie maksymalną ilość dodatków stopowych. W artykule przedstawiono analizę dostępnej wiedzy na temat oddziaływania najczęściej stosowanych pierwiastków stopowych dodawanych do cynkowej kąpieli metalizującej. Na podstawie analizy literatury oraz wyników badań i doświadczeń własnych przedstawiono oddziaływania wybranych pierwiastków jako indywidualny dodatek do czystego cynku jak i w synergicznym oddziaływaniu z innymi dodatkami stopowymi. Powyższe przedstawiono na tle ich oddziaływania w kąpieli cynkowej z stopami żelaza o charakterystycznym udziale krzemu.

EN

Knowledge-based (rational) selection of the chemical composition of immersion galvanizing alloys should be carried out taking into account a number of aspects affecting the functional properties of the coatings produced in them as well as the technological suitability of the bath for the metallization process. The selected composition of the zinc alloy should provide the appropriate melting temperature on the process of the metallized, viscosity, etc. And above all, adequate protection of the surface of the workpiece. Protection should be understood as adequate anti-corrosion properties, good adhesion to the substrate and susceptibility to further surface refining process shell. The hot dip galvanizing alloy is selected for the galvanizing technology used. That was, for the production of zinc coatings of continuous method, it is necessary to use a bath with the appropriate composition, other than for the production of coatings by the individual immersion method. The standards applicable in the technology of immersed zinc coatings (mainly PN EN 1461) do not specify the bath composition but only the maximum amount of alloy additives. The paper presents the analysis of available knowledge on the impact of the most commonly used alloying elements added to the zinc bath. Based on the literature analysis and the results of tests and own experiments, the interaction of selected elements to the iron is presented as an individual addition to pure zinc as well as in synergic interaction with other alloy additions. The above are presented against the background of their interaction in a zinc bath with iron alloys with a characteristic share of silicon.

2

Struktura i właściwości innowacyjnych stopów cynku do cynkowania zanurzeniowego metodą ciągłą

Wesołowski Jan, Malara Szymon

Ochrona przed Korozją

|

2019

|

nr 10

332--337

PL

W pracy przedstawiono wyniki wytwarzania w warunkach laboratoryjnych opracowanych w Zakładzie Technologii Przetwórstwa Metali i Stopów Instytutu Metali Nieżelaznych trzech stopów cynku do cynkowania metodą ciągłą. Zaprezentowano badania struktury i właściwości tych stopów, takich jak: gęstość, temperatura krzepnięcia, twardość, badania fraktograficzne. Opracowane stopy są bardzo dobrą alternatywą dla obecnie stosowanych rozwiązań w tym zakresie. Badane stopy wykonano na bazie czystego cynku z dodatkami aluminium, manganu, magnezu i antymonu. Stopy krzepną w zakresie temperatury od 417 do 337⁰C, a ich twardość waha się w zakresie od 71 do 77 HB. Gęstość stopów mieści się w zakresie od 6,32 do 7,05 g/cm3. Strukturę i właściwości mechaniczne badanych stopów determinuje głównie udział procentowy aluminium. Wzrost zawartości tego dodatku w stopie z 0,5 do 5% mas. powoduje zwiększenie twardości oraz zmianę struktury na dendrytyczną z udziałem eutektyki faz ß-Al i α-Zn. Wszystkie badane stopy wykazują kruchy charakter przełomu, niezależnie od ilości zastosowanych dodatków stopowych (od 0,7 do 5,5% mas.). Dodatek do czystego cynku 5% aluminium oraz 0,5% magnezu powoduje obniżenie temperatury krzepnięcia materiału o ponad 30[stopni]C względem czystego cynku. Dodatkowo wpływa na zwiększenie ok. 3-krotnie zakresu temperatury pomiędzy likwidusem i solidusem w porównaniu do pozostałych badanych stopów.

EN

The developed alloys are a very good alternative to current solutions in this area. The tested alloys were made on the basis of pure zinc with additions of aluminum, manganese, magnesium and antimony. The alloys solidify in the temperature range from 417 to 337⁰C, and their hardness varies from 71 to 77 HB. The density of alloys ranges from 6.32 to 7.05 g/cm3. The structure and mechanical properties of the tested alloys are determined mainly by the percentage of aluminum. The increase of this additive in the alloy from 0.5 to 5% by mass causes an increase of hardness and a change in structure to dendritic with eutectic ß-Al and α-Zn phases. All tested alloys exhibit brittle fracture character, regardless of the alloying additions amount (from 0.7 to 5.5% wt.). The addition of 5% aluminum and 0.5% magnesium to pure zinc reduces the solidification point of the material by more than 30C in comparison to pure zinc. In addition, it increases more than three times the temperature range from liquidus to solidus in comparison to other alloys tested.

3

Cynkowanie zanurzeniowe wyrobów stalowych nowym stopem cynku WEGAL-CuTi

Wesołowski J., Malara S.

Ochrona przed Korozją

|

2017

|

nr 10

335--338

PL

Zaprezentowano wyniki jednostkowego cynkowania zanurzeniowego próbek ze stali niskokrzemowej w gatunku 08X oraz reaktywnej w gatunku S235JRG2 w kąpieli utworzonej ze stopu WEGAL bez dodatku cyny oraz podwyższonej zawartości manganu do 0,2% i udziałem miedzi oraz tytanu (ZnAl0,1Ni0,1Mn0,2CuTi). Przedstawiono mikrostrukturę badanego stopu cynku łącznie z określeniem występujących w nim faz. Na podstawie analizy termicznej w procesie krzepnięcia stopu określono jego temperaturę topnienia. Cynkowanie przeprowadzono w temperaturze 445°C i czasie 600 s. W analizie otrzymanych wyników uwzględniono również mikrostrukturę utworzonej powłoki na każdej badanej stali. Dokonano pomiaru grubości otrzymanej powłoki. Przeprowadzono próbę ręcznego zginania ocynkowanych próbek o kąt 180° na trzpieniu stalowym o promieniu 5 mm. Ocenie wizualnej poddano krawędź zginania po stronie zewnętrznej. Powłoka wykazała dobrą plastycznośći estetyczny wygląd. Wskazano na dominującą rolę składu chemicznego kąpieli w kinetyce wzrostu powłoki.

EN

The paper presents the results of batch hot dip galvanizing of low-silicon (08X) and reactive (S235JRG2) steel samples in the bath of WEGAL alloy without addition of tin, increased content of manganese and addition of copper and titanium (ZnAl0.1Ni0.1Mn0.2CuTi). The microstructure of the examined alloy was presented including the phases determination. The solidus of the new alloy was determined by thermal analysis in the solidification process. The hot dip galvanizing was carried out at temperature of 445°C with retention time of 600 s. The microstructure and thickness of coating on both steel grades were examined. The coating adhesion and plasticity were examined in bending test of coated samples on a steel mandrel (radius of 5 mm and angle of 180°). The outside bend edges were visually evaluated. The coatings showed good plasticity and aesthetic appearance. The achieved results confirmed that coating growth kinetics depends mainly on dominant part of bath chemical composition.

4

Wpływ dodatku Pb do kąpieli cynkowej na odporność korozyjną powłok

Kania H., Skupińska A.

Ochrona przed Korozją

|

2016

|

nr 10

368--371

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań określające wpływ dodatku Pb do kąpieli cynkowej na odporność korozyjną powłok. Powłoki do badań wytworzono na stali niskokrzemowej w kąpieli Zn zawierajacej 0,4; 0,8 i 1,2% mas. Pb. Odporność korozyjną powłok otrzymanych w kąpielach z dodatkiem Pb porównywano z odpornością korozyjną powłoki otrzymanej w kąpieli czystego Zn. Ujawniono strukturę oraz określono grubość powłok. Odporność korozyjną powłok określono porównawczo w standardowych testach korozyjnych w obojętnej mgle solnej oraz w wilgotnej atmosferze zawierającej SO2. 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 dodatek Pb do kąpieli cynkowej obniża odporność korozyjną powłok. Odporność korozyjna powłok zmniejsza się wraz ze zwiększaniem steżenia Pb w kąpieli cynkowej.

EN

In the paper the results of tests defining the influence of Pb addition in a zinc bath on the corrosion resistance of obtained coatings are presented. The coatings for the tests were produced on low silicon steel in zinc bath containing 0.4; 0.8; 1.2% wt. Pb Corrosion resistance of coatings obtained in alloy baths was compared with the corrosion resistance of a coating obtained in a bath of pure Zn. The structure of coatings has been developed, the coating thickness has been established. Corrosion resistance of the coatings was defined by comparative methods in a standard corrosion test in neutral salt spray and in moist atmosphere containing sulphur. The tests in salt spray were carried out in accordance with the PN-EN ISO 9227 standard. Corrosion tests in moist atmosphere containing SO2 were performed in accordance with the EN ISO 6988 standard. It has been established that Pb additions to a zinc bath can decrease corrosion resistance of obtained coatings. The corrosion resistance decreases with increasing Pb content in zinc bath.

5

Cynkowanie zanurzeniowe w kąpieli WEGALo podwyższonej zawartości manganu

Wesołowski J., Malara S.

Ochrona przed Korozją

|

2016

|

nr 11

390--393

PL

Zaprezentowano wyniki cynkowania zanurzeniowego próbek ze stali niskokrzemowej w gatunku 08X oraz reaktywnej w gatunku S235JRG2 w kąpieli utworzonej ze stopu WEGAL bez dodatku cyny oraz podwyższonej zawartości manganu do 0,2% (ZnAl0,1Ni0,1Mn0,2). Przedstawiono mikrostrukturę badanego stopu cynku łącznie z określeniem występujących w nim faz. Na podstawie analizy termicznej w procesie krzepnięcia stopu określono jego temperaturę topnienia. Cynkowanie przeprowadzono w temperaturze 445°C i czasie 10 min. W analizie otrzymanych wyników uwzględniono również mikrostrukturę nałożonej powłoki na każdą badaną stal. Dokonano pomiaru grubości otrzymanej powłoki. Przeprowadzono próbę ręcznego zginania ocynkowanych próbek o kąt 180° na trzpieniu stalowym o promieniu 5 mm. Ocenie wizualnej poddano krawędź zginania po stronie zewnętrznej. Powłoka wykazała dobrą plastyczność i estetyczny wygląd. Wskazano na dominującą rolę składu chemicznego kąpieli w kinetyce wzrostu powłoki.

EN

The results of hot-dip galvanizing of low-silicon steel (08X grade) and reactive steel (S235JRG2 grade) samples in zinc bath made of tin-free WEGAL alloy with manganese content increased to 0.2% (ZnAl0.1Ni0.1Mn0.2) have been presented. The researched WEGAL alloy microstructure and phase composition were shown. Its melting point was determined basing on thermal analysis of solidification. Galvanizing tests were performed at the temperature of 445°C, with retention time – 10 min. Analysis of tests results comprised assessment of coatings microstructure and thickness. The manual bending tests of galvanized samples on steel mandrel (angle 180°, radius 5 mm) were carried out with visual evaluation of samples outside edges. Obtained coatings were characterized by good plasticity and aesthetical appearance. The importance of zinc bath composition on coating growth kinetics has been demonstrated.

6

Postęp w zastosowaniu przemysłowym opracowanych stopów cynku i ołowiu

Wesołowski J., Ciura L.

Ochrona przed Korozją

|

2012

|

nr 10

438-441

PL

Przedstawiono zakres prac wykonanych w IMN w ostatnim dziesięcioleciu, a dotyczących przetwórstwa cynku i ołowiu. Zaprezentowano wyniki cynkowania zanurzeniowego wyrobów z reaktywnych gatunków stali w kąpielach z nowych stopów cynku z dodatkami aluminium, niklu, manganu, cyny oraz antymonu. Otrzymane powłoki porównano odpowiednio z wynikami cynkowania metodą jednostkową i ciągłą w kąpielach z czystego cynku uzupełnionego jedynie aluminium. Analiza otrzymanych wyników uwzględnia najnowsze badania dotyczące mechanizmu wzrostu powłok na różnym jakościowo i ilościowo podłożu stalowym. Wskazano na dominującą rolę składu chemicznego kąpieli w tym zakresie. Niezależnie od gatunku cynkowanej reaktywnej stali uzyskano uniwersalną i oszczędną w zużycie cynku powłokę cynkową o korzystnej, wielowarstwowej budowie (metoda jednostkowa) lub jednowarstwowej (metoda ciągła), estetycznym wyglądzie i wysokiej jakości. W zakresie przetwórstwa ołowiu opracowano nową technologię wytwarzania typoszeregu stopów ołowiu w warunkach przemysłowych z przeznaczeniem do produkcji akumulatorów. Zaproponowano również zwiększenie asortymentu wytwarzanych stopów przy efektywniejszym wykorzystaniu krajowego surowca oraz wytwarzanie lepszych jakościowo wyrobów. Propozycje dotyczą także stopów stosowanych na powłoki kabli elektrycznych.

EN

The scope of work carried out at the Institute of Non-Ferrous Metals in Gliwice over the last ten years, related to the processing of zinc and lead, has been described. Results of hot-dip galvanizing of specimens madę of reative steel grades in baths composed of new zinc alloys with an addition of aluminium, nickel, manganese, tin and antimony arę presented. The caatings obtained have been compared with those front batch and continous galvanizing conducled in pure-zinc baths, with aluminium as the only additive. Analysis of the obtained results was madę taking into account the most recent findings on the mechanism of coating growth on qualitatively and quantitatively different steel substrates. The predominant role of the chemical composition of a bath has been emphasized A universal coating was obtained at reasonably low sine consumption. which was characterized by a favorable multi-layered structure (batch method) or a single-layered structure (continous method), and it was aesthetic and of high quality independently of the grade of reactive steel subjected to galvanizing. As far as lead processing is concerned, a new technology for the fabrication of a series of lead alloys in industrial conditions. Mainly for application in the production of batteries, has been devehped. Moreover; possibilities of increasing the assortment of the alloys developed by more effective use of domestic raw materials, and of improving product quality, have been shown. Finally, new alloys for lite coating of electric cables have been proposed.

7

Jakościowy i ilościowy rozwój kąpieli cynkowej dla cynkowania zanurzeniowego

Wesołowski J., Ciura L.

Ochrona przed Korozją

|

2009

|

nr 10

383-386

PL

W pracy przedstawiono ogólną charakterystykę zastosowania w minionym stuleciu kąpieli cynkowych w przemysłowych warunkach cynkowania wyrobów stalowych. Opisano naturalne warunki powstania na dnie wanny cynkowniczej poduszki ołowianej. Zaprezentowano zmiany składu chemicznego kąpieli oraz główne typy wad powłok powstających w tych kąpielach. Do każdej z wymienionych kąpieli podano zestaw dodatków stopowych, których zadaniem była poprawa jakości wytwarzanych powłok aż do uzyskania aktualnych powłok uniwersalnych. Wskazano również na niektóre błędy w technologii cynkowania, skutkujące nieestetycznym wyglądem otrzymanych powłok. Przedstawiono różnice w składzie chemicznym faz występujących w procesie cynkowania zanurzeniowego (kąpiel cynkowa, cynk twardy, popiół, powłoka).

EN

The paper presents general characteristics of applications of zinc baths used in the past century for hot-dip galvanizing of steel articles in industrial conditions. The natural conditions under which a lead layer is formed at the galvanizing tank bottom have been described. The changes in chemical composition of the bath and the main types of defects of the coatings obtained using these baths have been presented. For each specified bath the sets of alloy additives used to improve quality of the produced coating are given, including currently produced universal coatings. Some errors in galvanizing technology resulting in poor appearance of the obtained coatings have been indicated. The differences in chemical composition of the phases present during hot-deep galvanizing have been discussed (zinc bath, hard zinc, ash, coating).

8

Wpływ dodatku Ni, Bi, Sn do kąpieli cynkowej na kinetykę wzrostu i strukturę powłok otrzymanych na stalach o zawartości krzemu poniżej 0,035 %

Kania H., Liberski P., Podolski P., Tatarek A.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2007

|

R. 52, nr 6

348-354

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu dodatków spowych Ni, NiBi, NiBiSn do kąpieli cynkowej na strukturę i kinetykę wzrostu powłok na podłożu stali o zawartości krzemu poniżej zakresu Sandelina. Powłoki otrzymane w tych kąpielach porównano z powłokami otrzymanymi w tradycyjnej kąpieli cynkowej a dodatkiem Al. Stwierdzono, że wpływ badanych dodatków na kinetykę wzrostu i strukturę powłok jest niewielki.

EN

The paper presents the results of investigations of the influence of alloying additions of Ni, NiBi and NiBiSn in a galvanizing bath on the structure and kinetics of coatings’ growthon steels substrate with content of Si under Sandelin range. Coatings obtained in these baths was compared to coatings obtained in traditional zinc bath with addition Al. It was found that on the hypo-Sandelin steel substrate, the influence of investigations additions on the coastings structure and growth kinetics is little.

9

Kinetyka wzrostu oraz struktura powłok cynkowych otrzymanych w kąpielach stopowych

Kania H., Liberski P., Podolski P.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2006

|

Vol. 73, nr 5

233-238

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu dodatków stopowych niklu, cyny i bizmutu do kąpieli cynkowej na strukturę i kinetykę wzrostu powłok na podłożu stali S235JRG2 o zróżnicowanej zawartości krzemu (0,13 % i 0,2 %) i żelaza Armco w porównywaniu do powłok otrzymanych w tradycyjnej kąpieli cynowej. Stwierdzono, że na podłożu żelaza Armco wpływ tych dodatków na strukturę i kinetykę wzrostu powłok jest pomijalnie mały a ujawnia się dopiero przy wyższych zawartościach krzemu w stali. Dodatki te powodują ponad dwukrotne ograniczenie grubości powłoki na stalach zawierających 0,20 % krzemu, natomiast wówczas, gdy zawierają 0,13 % Si ograniczenie to jest mniejsze i wynosi około 80 % grubości początkowej.

EN

The paper presents the results of onvestigations of the influence of alloying additions of nikiel, tin and bismuth in a galvanizing bath on the structure and kinetics of coatings growth on an Armco iron substrate and S235JRG2 steel with a diverse silicon content (0.13 % and 0.2 %) compared to the traditional galvanizing bath. It was found that on the Armco substrate, the influence of those additions on the coatings structure and growth kinetics is omitable and detectable only for a higher content of silicon. These additions cause above twofold limitation of coating thickness for a silicon content of 0.20 %, whilst for 0.13 % Si the limitation is lower and amounts to ca. 80 % of the initial thickness.