Процесс сушки в горячем цинковании: подробное описание

Процесс сушки в горячем цинковании: подробное описание

Сушка — обязательный этап подготовки поверхности после флюсования и перед погружением в расплавленный цинк. Основная цель — полное удаление влаги (как поверхностной, так и остаточной из пор и полостей) с изделия и раствора флюса. Влага при контакте с цинком при 450 – 460 °C мгновенно испаряется, вызывая взрывоопасное парообразование, брызги и дефекты покрытия. Кроме того, сушка обеспечивает равномерное распределение и активацию сухого флюса.

Основные характеристики процесса сушки

1. Температура и режим

- Температура: 80 – 150 °C (оптимально 100 – 120 °C для большинства изделий).

- Более высокие температуры (до 150 °C) применяют для массивных конструкций с толстыми стенками.

- Нагрев постепенный, чтобы избежать деформации изделия или растрескивания флюсовой пленки.

2. Время сушки

- 10 – 60 минут (чаще 20 – 40 минут).

- Зависит от размеров и массы изделия, толщины флюсового слоя, влажности и типа оборудования.

- Критерий завершения: поверхность полностью сухая, без видимых влажных зон; флюс образует равномерную белую или светло-серую матовую пленку.

3. Оборудование

- Конвекционные сушильные камеры (с циркуляцией горячего воздуха).

- Газовые или электрические печи, инфракрасные излучатели.

- На современных линиях — туннельные сушилки с конвейерной подачей.

- Обязательна вентиляция для удаления паров аммония и хлорида (продукты разложения флюса).

4. Технологические особенности

- Изделия размещают так, чтобы обеспечить свободную циркуляцию воздуха и стекание остатков раствора флюса (без промывки после флюсования!).

- При сушке флюс частично разлагается: хлорид аммония выделяет NH₃ и HCl, которые дополнительно очищают поверхность.

- Контроль: визуальный (отсутствие влаги) и по температуре изделия (термопары или пирометры).

5. Влияние на качество покрытия

- Правильная сушка обеспечивает идеальную реакцию флюса в цинковой ванне: равномерное смачивание и отсутствие взрывов.

- Сухая пленка флюса создает защитный барьер до погружения.

Нормативные требования

Согласно ГОСТ 9.307 - 2021 (действует в России и странах ЕАЭС, включая аналогичные нормы в Украине):

- Поверхность перед погружением должна быть полностью сухой.

- Допускается равномерный слой сухого флюса белого или светло-серого цвета.

- Запрещены влажные зоны, капли или скопления раствора флюса.

Аналогичные требования в ISO 1461, ASTM A123 и EN 1090.

Возможные дефекты при неправильной сушке

- Недостаточная сушка (влажность осталась) — взрывы в ванне цинка, брызги, пузыри и непокрытые зоны на изделии.

- Пересушка (слишком высокая температура/длительное время) — растрескивание флюсовой пленки, преждевременное разложение флюса → неравномерное покрытие.

- Неравномерный нагрев — локальные дефекты адгезии.

На современных украинских и европейских заводах горячего цинкования процесс сушки полностью автоматизирован с датчиками влажности и температуры для гарантированной безопасности и качества.