Основные температурные пределы горячего цинкования

Цинковое покрытие (оцинковка) — один из самых надёжных способов защиты стали от коррозии. Однако его поведение сильно зависит от температуры эксплуатации, типа покрытия и длительности нагрева.

Основные температурные пределы горячего цинкования (самый распространённый метод)

• До 200 °C — оптимальный диапазон длительной непрерывной эксплуатации.
  Покрытие сохраняет все защитные свойства: катодную защиту, барьерный эффект и практически не теряет толщину. Это рекомендуемый максимум по стандартам (ГОСТ 9.307, American Galvanizers Association и большинству международных норм).
• 200 – 250 °C — предельная зона.
  Начинается медленная диффузия железа в цинк, рост интерметаллидных слоёв (δ и Γ-фазы). Защитные свойства сохраняются, но со временем (тысячи часов) возможно постепенное ухудшение адгезии и появление трещин в покрытии.
• 250 – 300 °C — заметная деградация.
  Цинк активно диффундирует, покрытие становится хрупким, возможны отслоения внешнего η-слоя (чистого цинка). Коррозионная защита резко падает.
• Выше 300 – 350 °C — критическая температура.
  Начинается плавление внешнего слоя цинка (температура плавления чистого Zn ≈ 419 °C, но сплавы Fe-Zn плавятся раньше). Покрытие интенсивно разрушается, теряет защитные свойства за часы/дни.
• Выше 419 – 450 °C — полное разрушение.
  Цинк переходит в жидкое состояние, покрытие стекает или испаряется. Изделие остаётся практически без защиты.

Кратковременное воздействие

• До 300 – 350 °C кратковременно (минуты–десятки минут) — покрытие обычно выдерживает без катастрофического разрушения.
• Пожар (500 – 800 °C) — цинк быстро испаряется, но сталь при этом остаётся защищённой от окисления в течение 15 – 40 минут (в зависимости от толщины покрытия).

Низкие температуры

• До – 40… – 60 °C — покрытие сохраняет все свойства.
• Ниже – 70 °C — возможна повышенная хрупкость (особенно без хроматирования), риск микротрещин при ударах или изгибе.

Сравнение типов покрытий

Вывод: классическое горячее цинкование надёжно работает до 200 °C постоянно. Всё, что выше — требует специальных решений: термодиффузионное цинкование, цинк-алюминиевые сплавы (Galfan, Galvalume) или комбинированные системы (цинк + жаростойкая краска).