Schweißen von verzinkten Stahlrohren: Wie man Korrosion verhindert

Korrosionsschutzverzinktes StahlrohrSchweißen: Nach der Oberflächenbehandlung wird Zink thermisch gespritzt. Ist eine Verzinkung nicht möglich, kann vor Ort ein Korrosionsschutzverfahren angewendet werden: Auftragen einer zinkreichen Epoxidgrundierung, einer Zwischenbeschichtung mit Epoxid-Glimmer-Eisen und einer Polyurethan-Deckschicht. Die Schichtdicke richtet sich nach den geltenden Normen.

Prozessmerkmale von verzinkten Stahlrohren
1. Optimierung der Sulfatverzinkung: Die Sulfatverzinkung zeichnet sich durch eine Stromausbeute von bis zu 100 % und eine hohe Abscheidungsrate aus, die von anderen Verzinkungsverfahren nicht erreicht wird. Aufgrund der nicht ausreichend feinen Kristallisation der Beschichtung sind die Dispersionsfähigkeit und die Tiefenbeschichtung jedoch gering, weshalb sich das Verfahren nur für die Galvanisierung von Rohren und Drähten mit einfachen geometrischen Formen eignet. Das Verfahren zur galvanischen Verzinkung von Eisenlegierungen mittels Sulfatverzinkung optimiert das traditionelle Sulfatverzinkungsverfahren, indem es lediglich das Hauptsalz Zinksulfat beibehält und die übrigen Komponenten entfernt. Durch die Zugabe einer geeigneten Menge Eisensalz zur neuen Prozessformel wird aus der ursprünglichen Metallbeschichtung eine Zink-Eisen-Legierungsbeschichtung erzeugt. Die Prozessoptimierung überträgt nicht nur die Vorteile der hohen Stromausbeute und der schnellen Abscheidungsrate des ursprünglichen Verfahrens, sondern verbessert auch die Dispersionsfähigkeit und die Tiefenbeschichtung erheblich. Während früher komplexe Teile nicht verzinkt werden konnten, ist dies nun sowohl bei einfachen als auch bei komplexen Teilen möglich, und die Schutzwirkung ist 3- bis 5-mal höher als bei der Verzinkung von Metallen. Die Produktionspraxis hat gezeigt, dass bei der kontinuierlichen Galvanisierung von Drähten und Rohren die Beschichtungskörner feiner und glänzender sind als die ursprünglichen, und die Abscheidungsrate hoch ist. Die gewünschte Schichtdicke wird innerhalb von 2 bis 3 Minuten erreicht.

2. Umwandlung der Sulfatgalvanisierung: Für die Sulfatgalvanisierung von Eisenlegierungen wird ausschließlich Zinksulfat, das Hauptsalz der Sulfatgalvanisierung, verwendet. Die übrigen Komponenten wie Aluminiumsulfat, Alaun (Kaliumaluminiumsulfat) usw. können der Galvanisierungslösung während des Prozesses zugesetzt werden. Natrium bewirkt die Bildung unlöslicher Hydroxide, die ausgefällt und entfernt werden. Organische Zusätze werden durch Zugabe von Aktivkohlepulver absorbiert und entfernt. Tests haben gezeigt, dass Aluminiumsulfat und Kaliumaluminiumsulfat nicht vollständig in einem Arbeitsgang entfernt werden können und die Helligkeit der Beschichtung beeinträchtigen. Dieser Effekt ist jedoch gering und die Beeinträchtigung kann mit der Galvanisierung ausgeglichen werden. Dadurch wird die Helligkeit der Beschichtung wiederhergestellt. Zur vollständigen Umwandlung ist die Zugabe der fehlenden Komponenten erforderlich.

3. Hohe Abscheidungsrate und exzellente Schutzwirkung: Die Stromausbeute des Sulfat-Galvanisierungsverfahrens für verzinkte Eisenlegierungen liegt bei 100 %, und die Abscheidungsrate ist unübertroffen. Die Laufgeschwindigkeit des Feinrohrs beträgt 8–12 m/min, die Schichtdicke durchschnittlich 2 m/min – ein Wert, der mit kontinuierlichem Verzinken kaum zu erreichen ist. Die Beschichtung ist glänzend und fein. Gemäß der nationalen Norm GB/T10125 „Künstlicher Atmosphärentest – Salzsprühtest“ ist die Beschichtung nach 72 Stunden intakt und unverändert; nach 96 Stunden bildet sich eine geringe Menge Weißrost auf der Oberfläche.

4. Einzigartige, saubere Produktion: Die verzinkten Stahlrohre werden im Sulfat-Elektrogalvanisierungsverfahren hergestellt. Dabei werden die Schlitze der Produktionslinie durchgehend perforiert, sodass keine Lösung austritt oder überläuft. Jeder Produktionsschritt ist in einem Kreislaufsystem integriert. Die Lösungen in den einzelnen Tanks – Säure- und Laugenlösung, Galvanisierungslösung, Leucht- und Passivierungslösung usw. – werden ausschließlich recycelt und nicht außerhalb des Systems abgeleitet. Die Produktionslinie verfügt über lediglich fünf Reinigungstanks, die regelmäßig entleert werden, insbesondere für die Passivierung. Nach der Reinigung entsteht somit kein Abwasser.

5. Besonderheiten der Galvanisierungsanlage: Die Galvanisierung von verzinkten Stahlrohren mit Kupferdraht ähnelt der kontinuierlichen Galvanisierung, jedoch unterscheidet sich die Anlage. Das Galvanisierungsbad ist schlank und streifenförmig, der Tankkörper lang und breit, aber flach. Beim Galvanisieren wird der Eisendraht durch die Öffnungen geführt und breitet sich geradlinig auf der Flüssigkeitsoberfläche aus, wobei ein gewisser Abstand zwischen den Drähten eingehalten wird. Verzinkte Stahlrohre unterscheiden sich jedoch von Eisendrähten und weisen spezifische Eigenschaften auf. Daher ist die Anlage komplexer. Der Tankkörper besteht aus einem oberen und einem unteren Teil: dem Galvanisierungsbad und dem unteren Teil, einem Vorratsbehälter für die Galvanisierungslösung. Dadurch entsteht ein trapezförmiger Tankkörper mit einem schmalen oberen und einem breiteren unteren Teil. Zwei Durchgangsöffnungen am Boden des Tanks verbinden den unteren Vorratsbehälter und bilden zusammen mit der Tauchpumpe ein Kreislaufsystem für die Galvanisierungslösung. Daher ist das Verfahren bei der Verzinkung von Stahlrohren dem der Drahtgalvanisierung gleich, und die Beschichtungsteile sind dynamisch. Der Unterschied zur Drahtgalvanisierung besteht darin, dass auch die Beschichtungslösung des verzinkten Stahlrohrs dynamisch ist.


Veröffentlichungsdatum: 29. März 2023