Die Feuerverzinkung ist eines der wirtschaftlichsten wartungsfreien Korrosionsschutzsysteme, und wie jeder andere Herstellungsprozess erfordert auch feuerverzinkter Stahl eine Inspektion des fertigen Produkts, um die Einhaltung der geltenden Normen und Spezifikationen sicherzustellen. Der Inspektionsprozess erfordert ein klares Verständnis der Spezifikationsanforderungen und Konformitätsmesstechniken, um eine genaue Bewertung vornehmen zu können. Ein Hauptmerkmal von feuerverzinkten (HDG) Produkten ist die Langlebigkeit, die jahrzehntelange wartungsfreie Leistung ermöglicht. Für jede Umgebung ist die Zeit bis zur ersten Wartung von HDG-Stahl direkt proportional zur Dicke der Zinkbeschichtung.
Die Schichtdicke ist eine wichtige Anforderung an die Spezifikation und Wirksamkeit der Feuerverzinkung als Korrosionsschutzsystem. Die Messung der Schichtdicke ist jedoch nur eine von vielen Spezifikationsanforderungen im Inspektionsprozess. Die Inspektion von feuerverzinktem Stahl ist einfach und schnell, und die beiden Eigenschaften der feuerverzinkten Beschichtung, die genau untersucht werden, sind Beschichtungsdicke und Beschichtungsaussehen. Eine Vielzahl einfacher physikalischer und Labortests kann durchgeführt werden, um Dicke, Gleichmäßigkeit, Haftung und Aussehen zu bestimmen. Die Produkte werden gemäß den seit langem etablierten, akzeptierten und genehmigten Standards von ASTM, der International Standards Organization (ISO), der Canadian Standards Association (CSA) und der American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO) verzinkt. Diese Normen decken alles ab, von den Mindestbeschichtungsdicken, die für verschiedene Kategorien von verzinkten Gegenständen erforderlich sind, bis hin zur Zusammensetzung des im Prozess verwendeten Zinkmetalls. Prüfmethoden und die Interpretation der Ergebnisse werden in der Veröffentlichung „The Inspection of Products Hot-Dip Galvanized after Fabrication“ behandelt, die von der American Galvanizers Association (AGA) herausgegeben wird.
An feuerverzinktem Stahl können verschiedene Prüfungen durchgeführt werden. Die meisten dieser Inspektionen finden unmittelbar nach dem Auftragen und Abkühlen der Beschichtung auf Umgebungstemperatur statt, bevor sie die Verzinkungsanlage verlässt, um sicherzustellen, dass die Anforderungen der Spezifikationen erfüllt werden. Sobald jedoch der feuerverzinkte Stahl errichtet wird und nachdem er an Ort und Stelle ist, sind fortlaufende Feldinspektionen üblich. Wie Sie alle wissen, ist die Beschichtungsdicke das am meisten untersuchte Element bei der Inspektion von feuerverzinktem Stahl. Die Spezifikationen liefern Mindestanforderungen an die Zinkbeschichtung für eine bestimmte Materialklasse und gemessene Stahldicke. Die Beschichtungsmenge kann durch Dicke oder Gewicht pro Fläche angegeben werden. Die Spezifikationen enthalten Tabellen, die spezifische Anforderungen für die Dicke oder das Gewicht pro Oberfläche basierend auf dem Stahlteiltyp und der gemessenen Stahldicke enthalten. Es gibt zwei verschiedene Methoden, um die Schichtdicke von feuerverzinktem Stahl zu messen; ein magnetisches Dickenmessgerät und optische Mikroskopie. Die Verwendung eines magnetischen Dickenmessgeräts ist eine zerstörungsfreie, einfache Möglichkeit, die Schichtdicke zu messen. Es gibt drei verschiedene Arten von magnetischen Dickenmessgeräten:
√ Bleistiftmessgerät, es ist im Taschenformat und verwendet einen federbelasteten Magneten, der in einem bleistiftähnlichen Behälter eingeschlossen ist. Seine Genauigkeit hängt von den Fähigkeiten der Inspektoren ab, daher sollte die Messung mehrmals durchgeführt werden.
√Das Bananenmessgerät kann die Beschichtungsdicke in jeder Position messen, ohne Neukalibrierung oder Beeinträchtigung durch die Schwerkraft.
√Das elektronische oder digitale Dickenmessgerät ist am genauesten und am einfachsten zu verwenden und kann auch Daten speichern und Durchschnittsberechnungen durchführen.
Für eine objektive Beurteilung der Verzinkungsqualität ist die Oberflächenbeschaffenheit ebenso wichtig wie die Verzinkungsdicke. Bei der Prüfung des Finishs der feuerverzinkten Beschichtung können verschiedene Oberflächenzustände beobachtet werden. Mehrere Faktoren können das Finish der galvanisierten Beschichtung beeinflussen – einige dieser Faktoren können vom Galvanisierer kontrolliert werden, andere nicht. Die Spezifikationsanforderung für das Finish ist, dass die Beschichtung glatt, gleichmäßig und durchgehend sein muss. Es gibt viele subjektive Interpretationen dafür, was das bedeutet; Der Schlüssel dafür, ob die Oberflächenbedingungen akzeptabel sind oder nicht, hängt jedoch von ihrer Auswirkung auf die langfristige Korrosionsleistung ab. Wenn die Oberflächenbeschaffenheit die langfristige Korrosionsbeständigkeit des Teils nicht mindert, ist dies akzeptabel. Wenn andererseits der Zustand die Lebensdauer der Beschichtung beeinträchtigt, ist dies ein Grund zur Ablehnung. Wenn ein feuerverzinktes Stahlteil aus anderen Gründen als Versprödung zurückgewiesen wurde, kann das Teil repariert und/oder neu lackiert und erneut zur Inspektion eingereicht werden. Wenn der Bereich die Anforderungen für die Reparatur nicht erfüllt, kann das Teil entlackt und neu lackiert und dann erneut überprüft werden. Es ist wichtig zu beachten, dass das Verzinken die mechanischen Eigenschaften des Stahls nicht verändert, sodass keine zusätzlichen Bedenken hinsichtlich des Abisolierens und Verzinkens des Teils bestehen. Im Folgenden finden Sie eine Übersicht über Oberflächenzustände, die nach dem Verzinken vorhanden sein können, einschließlich einer Übersicht über die Ursache des Zustands und ob er gemäß den Spezifikationen akzeptabel oder zurückzuweisen ist.
√ Unbeschichtete Stellen
Unbeschichtete Stellen, auch blanke Stellen genannt, sind Oberflächenfehler, die aufgrund einer unzureichenden Oberflächenvorbereitung auftreten können. Blanke Stellen können durch Schweißschlacke, in Gussteile eingebetteten Sand, überschüssiges Aluminium im Verzinkungskessel oder Hebevorrichtungen verursacht werden, die verhindern, dass sich die Beschichtung in einem kleinen Bereich bildet. Um blanke Stellen zu vermeiden, muss der Verzinker nach der Vorbehandlung für saubere und rostfreie Oberflächen sorgen. Kleine blanke Stellen können in der Verzinkerei ausgebessert werden. Wenn die Größe des blanken Flecks oder die Gesamtzahl der Flecken zu einer Ablehnung führt, können die Teile abisoliert, neu lackiert und dann erneut auf Übereinstimmung mit den Spezifikationen geprüft werden.
√ Sprengschaden
Blasen oder abblätternde Bereiche auf der Oberfläche des verzinkten Produkts können aufgrund von Strahlschäden vor dem Lackieren des verzinkten Stahls auftreten. Es wird durch falsche Strahlverfahren verursacht, die zum Zerbrechen und Ablösen der Legierungsschichten in der Zinkbeschichtung führen. Strahlschäden können vermieden werden, wenn der Vorbereitung des Produkts für die Lackierung oder Pulverbeschichtung sorgfältige Aufmerksamkeit geschenkt wird. Darüber hinaus sollte der Strahldruck gemäß ASTM D6386 Practice for Preparation of Zinc (Feuerverzinkung) Coated Iron and Steel Product and Hardware Surfaces for Paint stark reduziert werden.
√ Hängende Markierungen
Hängespuren, auch Ketten- und Drahtspuren genannt, sind eine andere Art von Oberflächenfehlern, die auftreten, wenn Stahlteile angehoben und mit Ketten und Drähten transportiert werden, die an Laufkränen befestigt sind. Hebevorrichtungen können unbeschichtete Bereiche am fertigen Produkt hinterlassen, die renoviert werden müssen. Oberflächliche Markierungen, die von den Anschlagmitteln auf der verzinkten Beschichtung hinterlassen werden, sind kein Grund zur Beanstandung, es sei denn, die Markierungen zeigen blanken Stahl; in einem solchen Fall muss der Galvanisierer die blanken Bereiche reparieren, bevor das Teil akzeptiert wird. Ein möglicher Weg, um diese Art von Markierungen zu vermeiden, besteht darin, dauerhafte oder temporäre Hebepunkte in der Fertigung zu entwerfen.
√ Verstopfte Löcher und Gewinde
Verstopfte Löcher werden dadurch verursacht, dass geschmolzenes Zinkmetall nicht ausreichend abfließt und Löcher teilweise oder vollständig mit Zink füllt. Geschmolzenes Zink läuft aufgrund der Viskosität von Zinkmetall nicht leicht aus Löchern mit einem Durchmesser von weniger als 3 mm ab. Verstopfte Löcher können minimiert werden, indem alle Löcher so groß wie möglich gemacht werden; Ungeachtet dessen sind verstopfte Löcher mit einem Durchmesser von weniger als 1/2 Zoll (12,7 mm) kein Grund für eine Ablehnung, es sei denn, es verhindert, dass das Teil für den vorgesehenen Zweck verwendet wird. Verstopfte Gewinde werden durch eine schlechte Drainage des Gewindeabschnitts nach dem Produkt verursacht wird aus dem Verzinkungskessel zurückgezogen. Verstopfte Gewinde können durch Reinigungsvorgänge nach dem Verzinken wie einer Zentrifuge oder durch Erhitzen mit einem Brenner auf ca Überschüssiges Zink Verstopfte Gewinde müssen gereinigt und von überschüssigem Zink befreit werden, bevor das Teil die Spezifikation erfüllt.
√ Delamination & Peeling
Delaminierung oder Ablösung erzeugt eine raue Beschichtung auf dem Stahl, wo sich das Zink gelöst hat. Es gibt eine Reihe von Ursachen für Zink-Peeling. Viele dickverzinkte Teile kühlen lange an der Luft ab und bilden nach der Entnahme aus dem Verzinkungskessel weiterhin Zink-Eisen-Schichten. Diese fortgesetzte Beschichtungsbildung hinterlässt einen Hohlraum zwischen den oberen zwei Schichten der galvanisierten Beschichtung. Wenn sich viele Hohlräume bilden, kann sich die oberste Zinkschicht vom Rest der Beschichtung lösen und das Teil ablösen. Wenn die verbleibende Beschichtung immer noch die Mindestspezifikationsanforderungen erfüllt, ist das Teil akzeptabel. Wenn die auf dem Stahl verbleibende Beschichtung nicht die Mindestspezifikationsanforderungen erfüllt, muss das Teil zurückgewiesen und neu lackiert werden. Kommt es fertigungsbedingt nach dem Verzinken zu Delaminationen, wie z. B. Strahlen vor dem Lackieren, so ist der Verzinker nicht für die Teileabnahme verantwortlich.
√ Verzerrung
Verformung, auch Verzug genannt, wird häufig durch thermische Veränderungen verursacht, denen Stahlteile oder -baugruppen während des Feuerverzinkungsprozesses ausgesetzt sind. Stahlteile oder -baugruppen sind anfällig für Verzug und Verformung durch Restspannungen im Teil aus der Fertigung oder aus asymmetrischen Konstruktionen. Dies kann auch bei Konstruktionen passieren, die dicke und dünne Stahlkomponenten zu einer asymmetrischen Baugruppe kombinieren. Der dünnere Abschnitt erreicht schnell die Temperatur des Zinkbades und dehnt sich aus, während der dicke Teil der Baugruppe die Temperatur langsam erhöht, wodurch verhindert wird, dass sich die dünneren Teile ausdehnen, was zu erheblichen Spannungen innerhalb der Baugruppe führt. Best Practice zur Vermeidung von Verwerfungen und Verzerrungen ist die Herstellung von Teilen mit ähnlicher Stahldicke und/oder temporärer Verstrebung. Viele verformte Teile können nach dem Galvanisieren manuell geformt oder flachgelegt werden, um das Teil in einen akzeptablen Endzustand zu bringen.
√ Entwässerungsspitzen
Entwässerungsspitzen oder -tropfen sind Zinktränen an den Rändern eines Produkts. Diese werden verursacht, wenn Stahlprodukte aus dem Verzinkungskessel entfernt werden und das Zink nicht frei in den Kessel zurückfließt. Drainagespitzen werden typischerweise während der Inspektionsphase durch einen Schwabbel- oder Schleifprozess entfernt. Da sie aus überschüssigem Zink bestehen, beeinträchtigen Ablaufspitzen und -tropfen den Korrosionsschutz nicht, sind jedoch potenziell gefährlich für jeden, der mit den Teilen umgeht. Daher müssen diese Spitzen entfernt werden, bevor das Teil angenommen werden kann.
√ Schlacke Pickel
Schlackenpickel, auch Schlackeneinschlüsse genannt, sind charakteristische Partikel einer intermetallischen Zink-Eisen-Legierung, die in der Zinkbeschichtung eingeschlossen oder mitgerissen werden können. Schlackeneinschlüsse können vermieden werden, indem die Heberichtung geändert oder das Produkt neu gestaltet wird, um eine effektivere Entwässerung zu ermöglichen. Wenn die Schlackepartikel klein und vollständig von Zinkmetall bedeckt sind, beeinträchtigen sie den Korrosionsschutz nicht; und somit akzeptabel sind. Wenn grobe Schlackepartikel (große Einschlüsse) vorhanden sind, die verhindern, dass sich die vollständige galvanische Beschichtung auf dem Stahl bildet, müssen die Partikel entfernt und der Bereich repariert werden.
√ Überschüssiges Aluminium
Verzinker müssen gemäß den Produktspezifikationen ASTM A123, A153 und A767 ein Bad aus 98 Prozent reinem Zink haben, während die restlichen 2 Prozent aus Additiven nach Ermessen des Verzinkers bestehen. Ein üblicher Zusatzstoff ist Aluminium, das die Ästhetik der Beschichtung verbessert. Wenn sich überschüssiges Aluminium im Verzinkungsbad befindet, kann es schwarze Flecken oder blanke Stellen auf der Oberfläche des Stahls erzeugen, die sofort nach dem Herausziehen aus dem Bad zu sehen sind. Blanke Stellen durch überschüssiges Aluminium im Bad können repariert werden, wenn nur kleine Bereiche sichtbar sind; Wenn dieser Zustand jedoch über einem Bedeutungsabschnitt des Teils auftritt, muss er zurückgewiesen, entfernt und regeneriert werden.
√ Abblättern
Das Abblättern wird oft verursacht, wenn sich während des Verzinkungsprozesses dicke Beschichtungen (12 mil oder mehr) entwickeln. Übermäßig dicke Beschichtungen erzeugen hohe Spannungen an der Grenzfläche der intermetallischen Zink- und Eisenschichten, wodurch die Zinkbeschichtung schuppig wird und sich von der Stahloberfläche ablöst. Abplatzungen können vermieden werden, indem die Tauchzeit im Verzinkungskessel minimiert und die verzinkten Stahlteile schnellstmöglich abgekühlt werden und/oder wenn möglich eine andere Stahlsorte verwendet wird. Wenn der Bereich des Abplatzens klein ist, kann er repariert und dann akzeptiert werden; Wenn der Abplatzbereich jedoch größer ist als von den Spezifikationen zugelassen, muss das Teil zurückgewiesen und neu lackiert werden.
√ Flussmitteleinschlüsse
Flussmitteleinschlüsse entstehen, wenn sich das Flussmittel während des Feuerverzinkungsprozesses nicht freisetzt und die Bildung der Beschichtung verhindert. Da unter dem Einschluss kein Belag wächst, muss der Bereich vor der Abnahme repariert werden. Wenn der Bereich klein genug ist, kann er gereinigt und mit Ausbesserungsarbeiten repariert werden, aber wenn der Flussmitteleinschluss einen großen Bereich bedeckt, muss das Teil zurückgewiesen werden. Flussmittelablagerungen im Inneren eines hohlen Teils, wie z. B. eines Rohrs oder einer Röhre, können nicht repariert werden und müssen daher zurückgewiesen werden. Teile, die wegen Flussmittelablagerungen zurückgewiesen wurden, können von ihrer Zinkbeschichtung befreit und dann wiederverzinkt werden, um eine akzeptable Beschichtung bereitzustellen. Jemand könnte den Flussmitteleinschluss mit dem Zinkskimmen verwechseln, das Zinkskimmen hat im Gegensatz zum Flussmittel keine nachteiligen Auswirkungen auf die Funktion des Produkts. ASTM A 123 besagt, dass „verzinkte Gegenstände frei von unbeschichteten Bereichen, Blasen, Flussmittelablagerungen und Schlackeneinschlüssen sein müssen nicht zugelassen werden“. Daher ist eine Zinkabschäumung, die das Aussehen des Endprodukts nicht beeinträchtigt oder die Funktion des Produkts nicht beeinträchtigt, kein Grund zur Beanstandung.
√ Oxidlinien
Oxidlinien sind helle Filmlinien auf der verzinkten Stahloberfläche, die entstehen, wenn ein Produkt nicht mit einer konstanten Geschwindigkeit aus dem Verzinkungskessel entfernt wird, und die unbeständige Entnahmegeschwindigkeit kann auf die Form des Produkts oder die Entwässerungsbedingungen zurückzuführen sein. Oxidlinien verblassen mit der Zeit, wenn die gesamte Zinkoberfläche verwittert (oxidiert). Rein ästhetische Bedingung, Oxidlinien haben keinen Einfluss auf die Korrosionsleistung; und sind daher kein Grund zur Beanstandung von feuerverzinkten Teilen.
√ Berühren Sie Markierungen
Berührungsspuren werden häufig dadurch verursacht, dass zwei verzinkte Teile während des Verzinkungsprozesses miteinander in Kontakt kommen oder zusammenkleben. Dies kann vorkommen, wenn viele kleine Produkte an derselben Halterung aufgehängt werden, wodurch die Gefahr besteht, dass Produkte während des Galvanisierungsprozesses verbunden oder überlappt werden. Der Verzinker ist für die ordnungsgemäße Handhabung aller Stahlteile verantwortlich, um Fehler durch produktberührte Produkte zu vermeiden. Eine ähnliche Art von Oberflächenfehlern, Berührungsspuren sind beschädigte oder unbeschichtete Bereiche auf der Oberfläche des Produkts, die durch aufeinander liegende verzinkte Produkte oder durch die während des Verzinkungsvorgangs verwendeten Materialhandhabungsgeräte verursacht werden. Berührungsspuren können Grund zur Ablehnung sein, können aber repariert werden, wenn ihre Größe die Spezifikationsanforderungen für reparierbare Bereiche erfüllt.
√ Raue Oberfläche
Eine raue Oberflächenbeschaffenheit oder ein raues Erscheinungsbild ist ein gleichmäßig strukturiertes Erscheinungsbild über das gesamte Produkt, und die Ursache für eine raue Oberfläche kann die Stahlchemie oder die Vorbereitung der Oberfläche durch mechanische Reinigung sein, wie z. B. Strahlen, bevor das Teil die Verzinkerei erreicht. Eine raue Oberflächenbeschaffenheit kann sich tatsächlich positiv auf das Korrosionsverhalten auswirken, da eine dickere Zinkschicht erzeugt wird; Daher sind raue Beschichtungen in der Regel kein Grund zur Beanstandung. Eine der wenigen Situationen, in denen eine raue Beschichtung ein Grund zur Ablehnung ist, sind Handläufe, da sie die beabsichtigte Verwendung des Produkts beeinträchtigen und vor der Verwendung geglättet werden sollten.
√ Läuft
Runs sind lokalisierte dicke Zinkbereiche auf der Oberfläche, die auftreten, wenn Zink auf der Oberfläche des Produkts während der Entfernung aus dem Zinkbad gefriert. Laufmaschen sind kein Beanstandungsgrund, es sei denn, sie beeinträchtigen die bestimmungsgemäße Verwendung des Stahlteils. Sind Läufer konstruktionsbedingt unvermeidlich, stören aber die bestimmungsgemäße Anwendung, können sie geschliffen werden.
√ Rostbluten
Durchrosten tritt als brauner oder roter Fleck auf, der aus unversiegelten Fugen austritt, nachdem das Produkt feuerverzinkt wurde. Es wird durch Vorbehandlungschemikalien verursacht, die in eine unversiegelte Fuge eindringen. Während des Verzinkens des Produkts kocht Feuchtigkeit aus den eingeschlossenen Behandlungschemikalien und hinterlässt wasserfreie Kristallrückstände in der Verbindung. Mit der Zeit nehmen diese Kristallrückstände Wasser aus der Atmosphäre auf und greifen den Stahl auf beiden Oberflächen der Verbindung an, wodurch Rost entsteht, der aus der Verbindung sickert. Das Ausbluten von Rost kann vermieden werden, indem die Verbindung nach Möglichkeit dichtgeschweißt wird oder indem ein Spalt von mehr als 3/32 Zoll (2,4 mm) Breite gelassen wird, damit Lösungen entweichen und Zink während der Feuerverzinkung eindringen kann. Wenn es zu Ausblutungen kommt, kann dies der Fall sein nach dem Hydrolysieren der Kristalle durch Auswaschen der Fuge gereinigt werden Blutungen aus unversiegelten Fugen liegen nicht in der Verantwortung des Verzinkers und sind kein Grund zur Beanstandung.
√ In Gussteilen eingeschlossener Sand oder Schmutz
Sand- oder Schmutzeinschlussdefekte treten auf, wenn Sand in Gussteile eingebettet wird und blanke Stellen auf der Oberfläche des verzinkten Stahls erzeugt. Sandeinschlüsse werden durch herkömmliches Säurebeizen nicht entfernt; Daher muss eine Schleifreinigung durchgeführt werden, bevor die Produkte an die Verzinkerei geschickt werden. Da dieser Defekt blanke Stellen hinterlässt, muss er gereinigt und repariert werden, oder das Teil muss zurückgewiesen, entlackt und neu lackiert werden.
√ Streifen
Streifen sind durch erhabene parallele Grate in der galvanischen Beschichtung gekennzeichnet, die durch die chemische Zusammensetzung des Stahls verursacht werden können. Streifen hängen mit der Art des verzinkten Stahls zusammen, und während das Aussehen beeinträchtigt wird, ist die Leistung des Korrosionsschutzes nicht; daher sind Streifen akzeptabel. Fischgräten, ähnlich wie Rillen, sind ein unregelmäßiges Muster auf der gesamten Oberfläche des Stahlteils, das durch Unterschiede in der Oberflächenchemie eines Stahlstücks mit großem Durchmesser und Schwankungen in der Reaktionsgeschwindigkeit zwischen Stahl und geschmolzenem Zink verursacht wird. Diese Oberflächenbedingungen beeinträchtigen die Korrosionsbeständigkeit nicht und sind akzeptabel.
√ Kontamination
Verunreinigungen auf der Stahloberfläche, die nicht durch Vorbehandlung entfernt wurden, erzeugen einen nicht verzinkten Bereich, in dem sich die Verunreinigungen ursprünglich befanden. Farbe, Öl, Wachs, Lack oder andere Verunreinigungen, die durch chemische Reinigung nicht entfernt werden können, verursachen dies; Daher sollten Oberflächenverunreinigungen vor dem Verzinkungsprozess mechanisch entfernt werden. Verursachen sie blanke Stellen am Endprodukt, müssen diese behoben werden. Wenn der Bereich die Größenbeschränkungen in der Spezifikation erfüllt, kann er repariert werden; Wenn die Fläche jedoch zu groß ist, muss das Teil zurückgewiesen und regeneriert werden.
√ Weinende Schweißnaht
Schweißnähte verfärben die Zinkoberfläche an Schweißverbindungen auf dem Stahl. Verursacht durch eingeschlossene Reinigungslösungen, die in den Raum zwischen den beiden Teilen eindringen, können nässende Schweißnähte vermieden werden, indem beim Schweißen ein Spalt von 3/32" (2,4 mm) oder größer zwischen den beiden Teilen vorgesehen wird. Dadurch kann das Zink in den Spalt eindringen Die Schweißnaht muss dann mit Lücken anstelle einer durchgehenden Schweißraupe ausgeführt werden, was tatsächlich eine stärkere Verbindung ergibt, wenn der Prozess abgeschlossen ist.
√ Schweißausbrüche
Schweißausbruch ist eine blanke Stelle um eine Schweißnaht oder ein überlappendes Oberflächenloch herum, die durch Vorbehandlungsflüssigkeiten verursacht wird, die in die versiegelten und überlappten Bereiche eindringen und beim Eintauchen in das geschmolzene Zink auskochen. Ausbrüche verursachen lokale Oberflächenkontaminationen und verhindern die Bildung der galvanischen Beschichtung. Um Schweißausbrüche zu vermeiden, überprüfen Sie die Schweißbereiche auf vollständige Schweißnähte, um sicherzustellen, dass keine Flüssigkeit eindringt. Darüber hinaus können Produkte vor dem Eintauchen in den Verzinkungskessel vorgewärmt werden, um Überlappungsbereiche weitestgehend auszutrocknen. Blanke Bereiche, die durch Schweißausbrüche verursacht wurden, müssen repariert werden, bevor das Teil akzeptabel ist.
√ Schweißspritzer
Schweißspritzer erscheinen als Klumpen in der galvanisierten Beschichtung neben Schweißbereichen aufgrund von Spritzern, die bei der Herstellung auf der Oberfläche des Teils zurückbleiben. Um blanke Stellen in der Beschichtung zu vermeiden, sollten Schweißrückstände vor dem Feuerverzinken entfernt werden. Schweißspritzer scheinen von der Zinkbeschichtung bedeckt zu sein, aber die Beschichtung haftet nicht gut und kann leicht entfernt werden, wobei ein unbeschichteter Bereich oder eine blanke Stelle zurückbleibt. Wenn dieser Defekt auftritt, muss der Bereich gereinigt und ordnungsgemäß repariert werden, was möglicherweise eine Neubeschichtung erforderlich macht.
√ Weißer Rost
Weißrost, auch Nasslagerfleck oder Lagerweißfleck genannt, ist ein weißer, pulvriger Oberflächenbelag auf frisch verzinkten Oberflächen. Nasse Lagerungsflecken werden durch neu verzinkte Oberflächen verursacht, die von Feuchtigkeit wie Regen, Tau oder Kondensation bedeckt sind und keinen Luftstrom über die Oberfläche haben. Wasser reagiert mit dem Zinkmetall auf der Oberfläche unter Bildung von Zinkoxid und Zinkhydroxid. Nasslagerungsflecken finden sich am häufigsten auf gestapelten und gebündelten Gegenständen, wie z. B. verzinkten Blechen, Platten, Winkeln und Stangen. Es kann auf dem verzinkten Stahlprodukt wie leichtes, mittleres oder schweres weißes Pulver aussehen. Eine Methode zur Vermeidung von nassen Lagerungsflecken besteht darin, das Produkt nach dem Verzinken mit einer Abschrecklösung zu passivieren. Eine weitere Vorsichtsmaßnahme besteht darin, das Stapeln von Produkten in schlecht belüfteten, feuchten Umgebungen zu vermeiden. Leichte oder mittlere feuchte Lagerungsflecken verwittern im Laufe der Zeit und sind akzeptabel. In den meisten Fällen weist eine Verfärbung bei nasser Lagerung weder auf eine ernsthafte Verschlechterung der Zinkbeschichtung noch auf eine wahrscheinliche Verringerung der erwarteten Lebensdauer des Produkts hin; jedoch sollten starke nasse Lagerungsflecken mechanisch oder mit geeigneten chemischen Behandlungen entfernt werden, bevor das verzinkte Teil in Betrieb genommen wird. Starke nasse Lagerungsflecken müssen entfernt werden, oder das Teil muss zurückgewiesen und neu lackiert werden. Der Verzinkungsbetrieb ist dafür verantwortlich, bewährte Verfahren zur Vermeidung von nassen Lagerungsflecken auf in der Verzinkungsanlage gelagerten Teilen zu befolgen. Wenn diese Best Practices befolgt werden, ist der Galvanisierer nicht verantwortlich für nasse Lagerungsflecken, die in seiner Einrichtung, während des Transports oder der Lagerung auf der Baustelle vor der Verwendung entstehen.
√ Zinkabschäumer
Oxidiertes Zink auf der Badoberfläche, Ablagerungen von Zinkschlacken, werden normalerweise verursacht, wenn es keinen Zugang gibt, um die Zinkschlacken während des Herausziehens des Stahls aus dem Verzinkungskessel zu entfernen. Zinkabfälle auf der Oberfläche des geschmolzenen Zinks werden dann auf der Zinkbeschichtung eingefangen. Zinkrückstände sind kein Beanstandungsgrund, solange die darunter liegende Zinkschicht bei der Entfernung nicht beschädigt wird und die erforderlichen Spezifikationen erfüllt.
√ Zinkspritzer
Zinkspritzer sind definiert als Zinkspritzer und -flocken, die lose an der galvanisierten Beschichtungsoberfläche haften. Zinkspritzer entstehen, wenn Feuchtigkeit auf der Oberfläche des Verzinkungskessels dazu führt, dass geschmolzenes Zink „platzt“ und Tropfen auf das Produkt spritzt. Diese Spritzer erzeugen Zinkflocken, die lose an der galvanisierten Oberfläche haften. Zinkspritzer beeinträchtigen das Korrosionsverhalten der Zinkbeschichtung nicht und sind daher kein Grund zur Beanstandung. Die Spritzer müssen nicht von der Zinkbeschichtungsoberfläche entfernt werden, können es aber sein, wenn eine konsistente, glatte Beschichtung erforderlich ist.
√ Verfärbung
Einer der Hauptgründe für Verfärbungen durch Verzinkung ist die Veränderung der Stahlchemie, die über die Oberfläche eines Artikels hinweg auftreten kann. Das wichtigste Element in dieser Hinsicht ist der Siliziumgehalt des Stahls, da dieser die Reaktivität des Stahls stark beeinflusst, wenn er in die Zinkschmelze getaucht wird. Wenn der Stahl jedoch einen hohen Siliziumgehalt hat, kann es ausreichend reaktiv sein, dass die Reaktion zwischen dem Stahl und dem Zink sogar nach dem Herausziehen aus dem Verzinkungsbad fortgesetzt werden kann. In diesem Fall kann die äußere Schicht aus reinem Zink teilweise oder vollständig in eine Zink-Eisen-Legierung umgewandelt werden, die, wenn sie an der Beschichtungsoberfläche sichtbar ist, ein matteres dunkelgraues Aussehen hat. Infolgedessen erzeugt ein Stahl mit hohem Siliziumgehalt eher eine mattgraue Beschichtung, während Schwankungen im Oberflächensiliziumgehalt zu einer fleckigen Oberfläche mit entweder hellen und matten Bereichen oder einem dunklen Zellmuster in einer ansonsten silbrig-grauen Beschichtung führen können. Solche Beschichtungen sind am häufigsten (aber nicht ausschließlich) auf Stahlkonstruktionen mit schwereren Querschnitten zu finden, die langsamer abkühlen, wobei die zurückgehaltene Wärme als treibende Kraft für die Umwandlung von Zink in eine Zink-Eisen-Legierung wirkt. Außerdem kann sich lokal dort, wo Stahlkonstruktionen an die gegenüberliegende Seite geschweißt wurden, eine dunklere verzinkte Beschichtung bilden, wodurch die Dicke des Stahlprofils erhöht wird und nach dem Eintauchvorgang Wärme zurückgehalten wird. Ein Beispiel hierfür ist eine rechteckige Platte, die an einer Seite des Stegs eines Trägers angeschweißt ist. Dies kann dazu führen, dass die Beschichtung auf der anderen Seite der Bahn direkt gegenüber der geschweißten Platte dunkler erscheint.
√ Überschleifen/Schmirgeln
TDies ist nicht mit dem Verzinkungsprozess selbst verbunden, aber es ist ein sehr häufiger Fehler, den viele Verzinkereien machen können, wenn ihre Bediener versuchen, die Pickel oder Drainagespitzen zu entfernen. Der Bediener kann einen Elektroschleifer wählen, der viel effizienter ist als ein manuelles Schleifwerkzeug, aber er kann die Zinkbeschichtung leicht abschleifen, wenn der Bediener die Schleifarbeiten nicht sorgfältig durchführt. Der geschliffene Bereich wird in den nächsten zwei oder drei Tagen keine Anzeichen von Rost zeigen, aber er wird nach etwa 7 bis 10 Tagen anfangen, Anzeichen von Rost zu zeigen. Diese übermäßig geschliffenen Bereiche werden zu kahlen Stellen, die eine Nachbesserung erfordern.
Neben Beschichtungsmessungen und einer visuellen Prüfung des Aussehens und der Oberflächenbeschaffenheit gibt es einige andere Tests, die an feuerverzinktem Stahl durchgeführt werden können. Die folgenden Tests werden normalerweise nur durchgeführt, wenn Sie Fragen oder Bedenken hinsichtlich der Verzinkungsqualität haben.
√ Der Haftungstest, das Testen der Haftung der Zinkbeschichtung, wird mit einem robusten Messer durchgeführt, das glatt über die Oberfläche des Stahls geführt wird, ohne zu schnitzeln und zu ritzen, wie in den ASTM-Spezifikationen A123/A123M und A153/A153M beschrieben.
√ Versprödungstest: Wenn der Verdacht auf potenzielle Versprödung eines Produkts besteht, kann es erforderlich sein, eine kleine Gruppe der Produkte zu testen, um die Duktilität gemäß dem Protokoll in Spezifikation A143/A143M Practice for Safeguarding Against Sprödigkeit von feuerverzinktem Baustahl zu messen Produkte und Verfahren zum Nachweis von Embrittling.
√ Biegetest für Bewehrungsstahl: Die feuerverzinkte Beschichtung auf einem Bewehrungsstahl muss dem Biegen ohne Abblättern oder Abblättern standhalten, wenn der Biegetest gemäß dem Verfahren in A143/A143M durchgeführt wird. Bewehrungsstäbe werden üblicherweise vor dem Feuerverzinkungsprozess kalt gebogen. Beim Biegen vor dem Verzinken sollte der gefertigte Biegedurchmesser gleich oder größer als der in A767/A767M angegebene Wert sein.
√ Passivierungstest, die Spezifikation zur Bestimmung des Vorhandenseins von Chromat auf Zinkoberflächen ist ASTM B201. Bei diesem Test werden Tropfen einer Bleiacetatlösung auf die Oberfläche des Produkts gegeben, fünf Sekunden gewartet und dann vorsichtig abgetupft. Wenn diese Lösung einen dunklen Niederschlag oder schwarzen Fleck erzeugt, ist unpassiviertes Zink vorhanden. Ein klares Ergebnis zeigt das Vorhandensein einer Passivierungsschicht an.
Visuelle Beobachtungen decken in der Regel folgende Aspekte ab:
√ Spalten,wenn ätzendve Elemente wie Wasser dringen in Spalten ein, die Ein begrenzter Luftstrom kann zu Unterschieden in der Potenzialbildung führen anodische und kathodische Bereiche, die zu Korrosion führen können. Manche Zu den gemeinsamen Bereichen gehören: überlappende Bereiche, verbundene Abschnitte zwischen Befestigungselementen und Bereichen, in denen sich die galvanisierte Beschichtung befindet an eine andere Oberfläche wie Holz, Beton o.ä Asphalt. Spalten sollten nach Möglichkeit vermieden werden Designprozess.
√ Ungleiche Metalle in Kontakt, wenn ungleiche Metalle in Kontakt kommen, kann galvanische Korrosion auftreten. Zink, aus dem die galvanisierte Beschichtung besteht, steht ganz oben in der Galvanischen Reihe der Metalle; und korrodiert daher vorzugsweise fast jedes andere Metall, mit dem es in Kontakt kommt. Wenn möglich, sollte während des Designprozesses darauf geachtet werden, dass der Kontakt unterschiedlicher Metalle vermieden wird. Elektrische Isolierung unterschiedlicher Metalle von einem
ein anderer stoppt die galvanische Korrosion und kann durch die Verwendung von Kunststoff- oder Gummitüllen zwischen den unterschiedlichen Metallen oder durch Lackieren der Kathode erreicht werden. Wenn die Oberfläche der Kathode viel größer ist als die der Anode, kann galvanische Korrosion das anodische Material schnell verbrauchen.
√ Bereiche, in denen sich Wasserbecken befinden, flache Bereiche können Wasser und andere korrosive Elemente ansammeln und können höhere Korrosionsraten aufweisen als vertikale Oberflächen. Die visuelle Beobachtung der flachen Bereiche des verzinkten Stahls und die Messung der Schichtdicke stellen sicher, dass ein ausreichender Korrosionsschutz erhalten bleibt. Wenn möglich, können Bereiche, in denen sich Wasser sammelt, durch Anbringen von Abflusslöchern angegangen werden, um zu verhindern, dass sich Feuchtigkeit über längere Zeit an der Oberfläche ansammelt. Wenn Abflusslöcher vorhanden sind, überprüfen Sie die Abflusslöcher des verzinkten Stahls auf Korrosion und bessern Sie sie bei Bedarf aus.
√ Bereits ausgebesserte Stellen, bereits nach der Erstbeschichtung oder Montage nachbehandelte Bereiche aus feuerverzinktem Stahl korrodieren oft schneller als die umgebende Zinkschicht und sollten visuell inspiziert und mit einem magnetischen Dickenmessgerät geprüft werden.
Während Ihrer Sichtprüfung von verzinktem Stahl vor Ort können Sie auch einige häufige Erscheinungsprobleme feststellen. Die meisten sind oberflächliche oder ästhetische Bedingungen und kein Grund zur Besorgnis; andere können jedoch Aufmerksamkeit und/oder Wartung erfordern. Zu den häufigsten Erscheinungsproblemen bei verzinktem Stahl nach mehrjähriger Nutzung gehören:
√ Braune Verfärbung, die oft mit Korrosion verwechselt wird, ist eine Oberflächenbeschaffenheit, die entsteht, wenn loses Eisen in den Zink-Eisen-Legierungsschichten oxidiert. Wie zuvor in dieser Veröffentlichung erwähnt, bilden sich manchmal feuerverzinkte Überzüge ohne eine freie Zinkschicht (eta), wodurch intermetallische Schichten auf der Oberfläche zurückbleiben. Auch wenn verzinkter Stahl verwittert, wird die freie Zinkschicht verbraucht und kann zu diesem Phänomen führen. Braune Flecken bilden sich, wenn freies Eisen in den intermetallischen Schichten mit Feuchtigkeit in der Umgebung reagiert und oxidiert, wodurch die umgebende Zinkbeschichtung verfärbt wird. Um zwischen rotem Rost und braunen Flecken zu unterscheiden, testen Sie den Bereich einfach mit einem magnetischen Dickenmessgerät. Wenn der Messwert eine Beschichtungsdicke anzeigt, handelt es sich um braune Flecken, und die Korrosionsleistung der galvanisierten Beschichtung wird nicht beeinträchtigt. Da braune Flecken lediglich ein ästhetisches Problem sind, ist eine Nachbesserung im fleckigen Bereich nicht erforderlich.
√ Nasslagerflecken, unsachgemäße Lagerung und dichtes Stapeln verzinkter Produkte können zur Entwicklung von Nasslagerflecken oder zur Ansammlung von Zinkoxid und -hydroxid auf der Oberfläche führen. Wenn verzinkte Produkte vor dem Aufstellen gelagert werden sollen, ist es wichtig, das Bündel ordnungsgemäß zu entlüften, um die Bildung von nassen Lagerflecken zu vermeiden.
√ Tränende Schweißnähte treten häufig auf, nachdem der Stahl in Betrieb ist. Wie bereits erwähnt, sind nässende Schweißnähte hauptsächlich ein kosmetisches Problem; Korrosion kann jedoch in dem Bereich beschleunigt werden, in dem Flüssigkeiten und Rostbluten austreten. Um nässende Schweißnähte zu reinigen und zu versiegeln, können Sie die Oxide im äußeren Bereich wegwaschen und Epoxid oder Dichtungsmasse auf den Bereich auftragen, um zu verhindern, dass Wasser in Zukunft in die Spalten eindringt.
√ Unbeschichtete Stellen, die verzinkte Beschichtung kann während der Lieferung, Handhabung, Montage und während des Gebrauchs beeinträchtigt werden. Den blanken Bereichen des Stahls wird durch die umgebende galvanische Beschichtung ein gewisser kathodischer Schutz geboten, aber diese Bereiche können immer noch rosten, wenn der Bereich zu breit ist oder korrosive Elemente den Stahl häufig angreifen. Untersuchungen haben gezeigt, dass die galvanisierte Beschichtung blanken Bereichen mit einer Breite zwischen 1 mm - 5 mm einen kathodischen Schutz bietet, abhängig vom Elektrolyten, der die galvanisierte Beschichtung elektrisch mit der blanken Fläche verbindet. Blanke Bereiche sollten gemäß den in dieser Veröffentlichung beschriebenen und in ASTM A780 spezifizierten Verfahren nachgebessert werden.
