Wie man Korrosion beim Schweißen von verzinkten Stahlrohren verhindert

Korrosionsschutz beim Schweißen von verzinkten Stahlrohren: Nach der Oberflächenbehandlung wird Zink heiß aufgesprüht.

Ist eine Verzinkung vor Ort nicht möglich, kann folgende Korrosionsschutzmethode angewendet werden: Auftragen einer zinkreichen Epoxidgrundierung, einer Zwischenbeschichtung auf Epoxid-Glimmerbasis und einer Polyurethan-Deckschicht. Die Schichtdicke richtet sich nach den geltenden Normen.

Merkmale des Verzinkungsprozesses für Stahlrohre
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 unzureichenden 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 Sulfat-Galvanisierungsverfahren für Zink-Eisen-Legierungen optimiert das traditionelle Sulfatverzinkungsverfahren, indem es lediglich das Hauptsalz Zinksulfat beibehält und die übrigen Komponenten entfernt. In der neuen Verfahrensformel wird eine geeignete Menge Eisensalz hinzugefügt, um aus der ursprünglichen Metallbeschichtung eine Zink-Eisen-Legierungsbeschichtung zu erzeugen. Die Prozessoptimierung fördert nicht nur die Vorteile des ursprünglichen Verfahrens hinsichtlich hoher Stromausbeute und schneller Abscheidungsrate, sondern verbessert auch die Dispersionsfähigkeit und die Tiefenbeschichtung erheblich. Während früher komplexe Teile nicht galvanisiert werden konnten, ist nun die Galvanisierung sowohl einfacher als auch komplexer Teile möglich, und die Schutzwirkung ist 3- bis 5-mal höher als bei einer reinen Metallbeschichtung. Die Produktionspraxis hat gezeigt, dass die kontinuierliche Galvanisierung von Drähten und Rohren zu feineren und helleren Beschichtungskörnern führt als die ursprüngliche Beschichtung und dass die Abscheidungsrate hoch ist. Die erforderliche Schichtdicke wird innerhalb von 2 bis 3 Minuten erreicht.

2. Umwandlung der Sulfatverzinkung: Bei der Sulfatverzinkung von Zink-Eisen-Legierungen bleibt lediglich das Hauptsalz Zinksulfat erhalten. Die restlichen Komponenten wie Aluminiumsulfat und Kaliumaluminiumsulfat können während der Behandlung der Galvanisierungslösung mit Natriumhydroxid zugesetzt werden, um unlösliche Hydroxidniederschläge zu erzeugen und diese zu entfernen. Organische Zusätze werden durch Zugabe von Aktivkohlepulver adsorbiert und entfernt. Tests zeigen, dass Aluminiumsulfat und Kaliumaluminiumsulfat nicht vollständig in einem Arbeitsgang entfernt werden können, was die Helligkeit der Beschichtung beeinträchtigt. Dieser Effekt ist jedoch gering und die Stoffe können während der Entfernung verbraucht werden. Dadurch wird die Helligkeit der Beschichtung wiederhergestellt. Die Lösung kann entsprechend dem für den neuen Prozess benötigten Gehalt an Komponenten behandelt und ergänzt werden. Damit ist die Umwandlung abgeschlossen.

3. Hohe Abscheidungsrate und hervorragende Schutzwirkung: Die Stromausbeute des Sulfat-Galvanisierungsverfahrens für Zink-Eisen-Legierungen liegt bei 100 %, und die Abscheidungsrate ist unübertroffen. Die Vorschubgeschwindigkeit des Feinrohrs beträgt 8–12 m/min, die durchschnittliche Schichtdicke 2 m/min – Werte, die mit kontinuierlicher Verzinkung kaum zu erreichen sind. Die Beschichtung ist glänzend, fein und optisch ansprechend. 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-Galvanisierungsverfahren mit Zink-Eisen-Legierung hergestellt. Dadurch werden die Produktionslinienschlitze direkt perforiert, ohne dass es zu Lösungsübertragungen oder -überläufen kommt. Jeder Produktionsschritt ist in einem Kreislaufsystem integriert. Die Lösungen in den einzelnen Tanks – Säure- und Laugenlösung, Galvanisierungslösung, Leuchtmittel und Passivierungslösung – werden ausschließlich recycelt und wiederverwendet, ohne dass es zu Leckagen oder Ableitungen nach außen kommt. Die Produktionslinie verfügt über lediglich fünf Reinigungstanks, die regelmäßig recycelt und entleert werden. Insbesondere entsteht nach der Passivierung ohne weitere Reinigung kein Abwasser.

5. Besonderheiten der Galvanisierungsanlagen: Die Galvanisierung von verzinkten Stahlrohren ähnelt der von Kupferdrähten – es handelt sich in beiden Fällen um kontinuierliche Galvanisierungsverfahren. Die Galvanisierungsanlagen unterscheiden sich jedoch. Das für dünne Eisendrahtstreifen konzipierte Galvanisierungsbad ist lang und breit, aber flach. Während der Galvanisierung 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 Merkmale auf, wodurch die Anlagen komplexer gestaltet werden. Der Anlagenkörper besteht aus zwei Teilen: dem oberen Teil, dem Galvanisierungsbad, und dem unteren Teil, dem Vorratsbehälter für die Galvanisierungslösung. Dadurch entsteht ein trapezförmiger Körper, der sich oben verjüngt und unten erweitert. Im Galvanisierungsbad befindet sich ein Kanal für die Galvanisierung der Stahlrohre. Zwei Durchgangsöffnungen am Boden des Beckens sind mit dem darunterliegenden Vorratsbehälter verbunden und bilden zusammen mit einer Tauchpumpe ein System zur Wiederverwendung der Galvanisierungslösung.

Daher ist das Verfahren zur Verzinkung von Stahlrohren dem der Drahtgalvanisierung ähnlich, und die Beschichtungskomponenten sind dynamisch. Im Gegensatz zur Drahtgalvanisierung ist jedoch auch die Beschichtungslösung bei der galvanischen Verzinkung von Stahlrohren dynamisch.


Veröffentlichungsdatum: 27. September 2024