Was ist Feuerverzinkung?
Bei der Feuerverzinkung werden saubere vorgeformte Stahlteile in ein Zinkschmelzbad getaucht.
Der Hauptunterschied zwischen HDG und kontinuierlicher Verzinkung besteht darin, dass die Feuerverzinkung das Eintauchen ganzer vorgefertigter Teile in das Zinkbad ermöglicht. Im Gegensatz dazu umfasst die kontinuierliche Galvanisierung Stahlbandrollen, die galvanisiert werden. Diese werden erst später für ihre jeweiligen Teile gefertigt.
Letztendlich ist das Ziel das gleiche, eine ununterbrochene Schutzschicht aus Zink auf die Außenseite des Stahls aufzubringen.
Der HDG-Prozess beginnt mit einer ätzenden Reinigung der Stahloberfläche. Dieser Prozess ist entscheidend, da jegliche Verunreinigungen, Verunreinigungen und Ablagerungen, die auf der Oberfläche des Stahls verbleiben, verhindern können, dass die schützende Zinkbeschichtung richtig an dem Stahl haftet, was die Korrosionsbeständigkeit beeinträchtigen könnte.
Die ätzende Reinigung beginnt damit, dass der Stahl in einem sauren Bad entfettet wird, um Verunreinigungen wie Schmutz, Farbmarkierungen, Fett und Öl von der Metalloberfläche zu entfernen.
Als nächstes müssen Rost oder Oberflächenoxide auf dem Metall durch Beizen entfernt werden. Dies beinhaltet das Eintauchen der Stahlteile in eine Lösung einer starken Säure, wie Salzsäure oder Schwefelsäure.
Schließlich ist das Metall bereit für seine Zinkbeschichtung.
Kurz vor dem vollständigen Eintauchen in das Zinkschmelzbad muss der Stahlteil mit Zink-Ammoniumchlorid, einer Flussmittelchemikalie, beschichtet werden.
Das Flussmittel entfernt alle verbleibenden Oxide und Ablagerungen und kann getrennt vom Zinkbeschichtungsbad (trockenes Flussmittel) oder gleichzeitig mit dem Zinkbad-Eintauchen (nasses Flussmittel) durchgeführt werden.
Wenn es trocken ist, wird der Stahlteil in die Zinkammoniumlösung gegeben, getrocknet und dann in das Zinkbad eingetaucht. Im nassen Zustand fließt der Stahlteil durch die Flussmittellösung, die über dem Zinkschmelzbad schwimmt, bevor sie in das Zinkbad selbst eintritt.
Das Zinkbad enthält mindestens 98% reines Zink und wird bei einer Temperatur von 435 bis 455ºC (815 bis 850ºF) gehalten.
Während es in das Zinkbad getaucht wird, reagiert das Eisen in dem Stahl mit dem geschmolzenen Zink, um eine sehr starke und fest verbundene Legierungsschicht aus Zink und Eisen zu bilden . Je länger der Tauchprozess, desto dicker ist die Legierungsschicht.
Dies ist einer der Vorteile der Feuerverzinkung gegenüber der kontinuierlichen Verzinkung, ein langsamerer Prozess ermöglicht dickere Beschichtungen und folglich einen größeren Schutz gegen Korrosion.
Sobald die Beschichtung abgeschlossen ist, wird der Stahl langsam aus dem Verzinkungsbad abgezogen, und überschüssiges Zink wird durch Ablassen, Vibrieren oder Zentrifugieren entfernt.
Der feuerverzinkte Stahl nimmt nun das glänzende, spanglige Aussehen an, das für verzinkten Stahl typisch ist.
Nach dem Galvanisierungsprozess müssen die Teile hinsichtlich Schichtdicke, Haftung und Oberflächenbeschaffenheit überprüft werden. Unbeschichtete Bereiche können durch visuelle Inspektion erkannt werden, während technische Instrumente verwendet werden können, um die Oberflächenadhäsion und den Oberflächenzustand zu messen.
Versorgungsunternehmen, Chemie-, Papier- und Zellstoff-, Automobil-, Bergbau- und Transportindustrien verwenden ausgiebig verzinkten Stahl.
Während kontinuierlich verzinktes Stahlblech hauptsächlich für Karosserieteile, Geräte, Kanäle, Rahmenbolzen und Dacheindeckungen verwendet wird, findet sich HDG-Stahl in allen Bereichen, von Brücken und Lichtmasten bis hin zu Schilderkonstruktionen, Nägeln und Sendemasten.
Als die Brooklyn Bridge 1883 fertiggestellt wurde, wurden in den vier Hauptkabeln mehr als 14.500 Meilen feuerverzinktes Kabel verwendet. Über 100 Jahre später, als die Brücke massiv saniert wurde, war der feuerverzinkte Draht immer noch in ausgezeichnetem Zustand; Ein Beweis für die Wirksamkeit der Galvanisierung als Mittel zum Schutz unseres wichtigsten Strukturmetalls Stahl.
Quellen:
Evans, Charlotte. Eine anekdotische Geschichte der galvanisierenden Industrie. AGA (1992). URL: http://www.galvanizeit.org/uploads/publications/History_of_Galvanizing_Industry.pdf
Amerikanische Galvanizers Association.
"Was ist Feuerverzinkung (HDG)?"
URL: http://www.galvanizeit.org/hot-dip-galvanizing/what-is-hot-dip-galvanizing-hdg
Internationale Zink Association. Verzinkung
URL: https://web.archive.org/web/20140802224444/http://www.zinc.org/galvanizing
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