Qu'est-ce que la galvanisation et quels sont ses avantages ?

La galvanisation est l'une des méthodes les plus utilisées pour protéger les métaux contre la corrosion. Il recouvre le métal d'une fine couche de zinc qui aide à l'isoler de son environnement. Tout simplement, la galvanisation du métal lui confère des propriétés anti-corrosion. Sans revêtement de zinc protecteur, le métal continuera d'être exposé aux éléments et risque de s'oxyder et de se corroder plus rapidement. L'acier galvanisé est une alternative économique à l'utilisation de matériaux tels que l'acier inoxydable austénitique ou l'aluminium pour prévenir la corrosion.

De plus, l'acier galvanisé et le fer galvanisé peuvent être utilisés dans différents processus de fabrication, du traitement de la tôle à l'usinage CNC, ce qui en fait le processus dominant dans l'industrie manufacturière.

Cet article passe en revue les bases de la galvanisation, répond aux questions sur ce qu'est la galvanisation et comment la galvanisation peut améliorer les pièces métalliques.

Qu'est-ce que le galvanisé ?

La galvanisation (ou galvanisation) est le processus d'ajout d'une couche de zinc à la surface extérieure d'un métal (c'est-à-dire de l'acier ou du fer). Le but est d'ajouter un revêtement protecteur au métal sous-jacent, réduisant ainsi les risques de corrosion ou de rouille.

Le processus de galvanisation varie en fonction de la technologie spécifique. Cependant, la partie la plus importante du processus est qu'il implique généralement d'entourer de l'acier ou du fer dans du zinc, qui peut être à l'état liquide ou poussiéreux. Lorsque le zinc est introduit, le fer du métal environnant réagit avec le zinc pour former un revêtement d'alliage étroitement lié.

Galvanisé ing Tapez

Les deux formes de galvanisation les plus populaires sont la galvanisation à chaud et l'électro-galvanisation. Ces deux méthodes et d'autres sont décrites ci-dessous.

1. Galvanisé à chaud

Lors de la galvanisation à chaud, le métal est immergé dans un bain de zinc chaud à environ 450 °C. Lorsqu'elle est retirée, la surface revêtue réagit avec l'oxygène pour former de l'oxyde de zinc, qui réagit ensuite avec du dioxyde de carbone pour former du carbonate de zinc. Avant la galvanisation, le métal doit être nettoyé avec une solution caustique puis décapé dans une solution acide; le chlorure de zinc et d'ammonium peut également être utilisé pour empêcher l'oxydation prématurée du métal avant la galvanisation.

2. Électro-galvanisé

L'électrozingage combine la galvanisation avec la galvanoplastie :un courant électrique traverse un bain de zinc avec une anode de zinc et un conducteur en acier. Le processus produit un revêtement plus fin que la galvanisation à chaud et produit également une finition de surface plus brillante adaptée aux applications cosmétiques.

3. Shérardisation

Cette forme de galvanisation est connue sous plusieurs noms :galvanisation à chaud, galvanisation à la vapeur et galvanisation à sec. Il s'agit de chauffer des pièces en acier à 500°C dans un tambour rotatif fermé contenant de la poudre de zinc. Le zinc évaporé se diffuse sur la surface de l'acier pour former un revêtement solidement collé. Il est idéal pour les petites pièces et les pièces qui doivent être revêtues à l'intérieur.

4. Galvanisé

La galvanisation est une combinaison de galvanisation à chaud et de recuit. Le processus de galvanisation à chaud se déroule normalement, avant que le métal revêtu ne passe à travers une lame d'air pour éliminer tout excès de zinc. Le métal est ensuite brièvement chauffé dans un four de recuit à 500–565 °C pour interdiffuser les couches de fer et de zinc et former une couche d'alliage zinc-fer.

Facteurs de galvanisation

Dans le processus de production proprement dit, les facteurs communs qui affectent la vitesse et la qualité de la galvanisation sont :

• Le prétraitement n'est pas complet.

Il y a un film d'oxyde sur la surface de la pièce, ce qui affecte le dépôt normal de zinc.

• Mauvaise conductivité électrique.

Le courant est tiré sur le fil et trop peu de courant est distribué à la surface de la pièce.

• La pièce a une teneur élevée en carbone.

L'acier à haute teneur en carbone, la fonte, etc. réduiront le potentiel de précipitation d'hydrogène, accéléreront le dégagement d'hydrogène à la surface de la pièce et réduiront l'efficacité du courant.

• La pièce est trop serrée.

Lors de la galvanisation, la pièce est partiellement blindée et le revêtement est trop fin.

• La température de la solution de placage est basse.

Lorsque la température de la solution de placage est basse, la densité de courant délivrée est réduite en conséquence et la vitesse de dépôt du revêtement doit également être réduite.

• La teneur en hydroxyde de sodium dans la solution de placage est élevée.

Lorsque la teneur en hydroxyde de sodium est élevée, l'efficacité du courant diminue en conséquence.

• La teneur en additif dans la solution de placage est faible.

La faible teneur en additif affectera la capacité de dispersion et le revêtement apparaîtra trop mince localement.

(8) La surface estimée des pièces plaquées est insuffisante et la densité de courant distribuée pendant le placage semble trop faible.

(9) La méthode de suspension de la pièce est incorrecte et la distance entre la pièce et l'anode de zinc est trop grande et la position doit être ajustée.

(10) La pièce est trop corrodée.

Lorsque le potentiel de dégagement d'hydrogène est réduit, l'efficacité du courant d'accélération du dégagement d'hydrogène sur la surface de la pièce diminue, affectant ainsi la vitesse de dépôt du zinc. Une quantité appropriée d'inhibiteur de corrosion doit être ajoutée à la solution de décapage, et le tartre d'oxyde local est trop épais pour être d'abord éliminé par des méthodes mécaniques, et d'autres inspections doivent être effectuées pendant le processus de décapage.

• Passivation des anodes.

La surface effective est réduite, ce qui affecte la distribution normale du courant.

• La teneur en hydroxyde de sodium est faible.

Si la teneur en hydroxyde de sodium est faible, la densité de courant n'augmentera pas et l'anode sera passivée.

Les avantages de la galvanisation

Pour éviter la rouille :

Un revêtement protecteur est formé sur la surface pour empêcher les substances corrosives de réagir avec l'acier ou le fer sous-jacent. Même si la couche de zinc est endommagée, le zinc se corrodera avant le fer, et le zinc restant formera une patine dense avec l'atmosphère insoluble dans l'eau de pluie, protégeant l'acier ou le fer exposé.

Durable :

Le revêtement de zinc formé par la galvanisation est résistant et durable, offrant souvent des décennies de protection au métal sous-jacent.

économique/faible coût

La galvanisation est un procédé de traitement de surface assez simple et peu coûteux par rapport à la plupart des aciers traités. De plus, l'acier galvanisé peut être livré sans préparation de surface supplémentaire, inspection, peinture/revêtement, etc., et ne nécessite aucun entretien, ce qui permet d'économiser des coûts supplémentaires.

Forme des revêtements épais :

Bien qu'elle ne convienne pas à toutes les applications, la galvanisation produit des revêtements plus épais que la galvanoplastie, etc.