Толщина цинкового покрытия по ДСТУ EN ISO 1461:2024

Почему толщина покрытия зависит от толщины стали

Толстое изделие дольше держит тепло, пока погружено в расплав цинка, так что слой сплавов железо-цинк на его поверхности успевает вырасти толще. Поэтому в стандарте не одно число, а несколько порогов по толщине стали. Чем толще заготовка, тем больше минимальная толщина покрытия, которую она должна получить.

Минимальная толщина покрытия по толщине стали

Ниже основные категории по ДСТУ EN ISO 1461:2024 (гармонизирован с ISO 1461) для стальных изделий разной толщины:

Значения — по табл. 3 ДСТУ EN ISO 1461:2024 (ISO 1461:2022). «Локальная» толщина — среднее из нескольких замеров (не менее пяти) на контрольном участке площадью не менее 10 см², а не наименьший отдельный замер; «средняя» — среднее из локальных значений по всем участкам (средняя норма выше). Для мелкого крепежа и резьбовых деталей, которые цинкуют центробежным способом, стандарт устанавливает отдельные, более низкие пороги — уточняйте для конкретного изделия.

Почему на стали одной толщины покрытие разное

Помимо толщины стенки, на покрытие влияет состав стали, прежде всего кремний и фосфор. При кремнии менее 0,03 % и фосфоре менее 0,02 % покрытие получается тонким и блестящим, а при 0,03–0,14 % кремния может выйти чрезмерно толстым и тёмным. Диапазоны подробнее разобраны в статье Проектирование под горячее цинкование. В низколегированной стали 09Г2С кремния больше, чем в Ст3, поэтому покрытие на ней обычно толще.

Сталь, в которой кремния не более 0,01 %, а алюминия более 0,035 %, слабо реагирует с цинком, и покрытие на ней бывает тоньше ожидаемого. Если из-за этого изделия из стали толще 3 мм не набирают минимум из таблицы, по ДСТУ EN ISO 1461:2024 (ISO 1461:2022) применяют норму следующей, более низкой категории. В декларации соответствия, если её выдают, это указывают.

Как проверяют толщину покрытия

Толщину измеряют магнитным толщиномером, покрытие при этом не повреждается. На крупных изделиях (опорах, мачтах, порталах) замеры берут в характерных местах: на стыке, посередине секции, у фланца. Как выбирают участки, описано в следующем разделе.

Проверяют каждую партию перед отгрузкой. Результаты по договорённости можно включить в сопроводительную документацию.

Сколько и где измеряют толщину

На заводе толщину контролируют в основном магнитным методом (ISO 2178): он неразрушающий. В спорных случаях её определяют по массе цинка (ISO 1460). Замеры делают на контрольных участках площадью не менее 10 см², на каждом не меньше пяти. На длинном изделии это примерно середина и точки на расстоянии около 100 мм от краёв и от каждого конца. На срезах и ближе 10 мм от краёв и углов не измеряют. Малые вспомогательные элементы (рёбра жёсткости, торцевые пластины, кронштейны) в контроль не включают, если не оговорено иное.

Если значимая поверхность изделия (та, что важна для эксплуатации или внешнего вида) превышает 2 м², его оценивают не менее чем по трём участкам. На каждом среднее значение не должно быть ниже минимальной локальной толщины, а среднее по участкам этого изделия — ниже минимальной средней. Для меньших изделий нужен хотя бы один участок. Каждый должен соответствовать минимальной локальной толщине, а среднее по всем — минимальной средней. Выборку из партии отбирают по требованию заказчика.

Что входит в приёмку покрытия

Приёмка — осмотр поверхности и измерение толщины до отгрузки с завода. По стандарту её может проводить заказчик или его представитель. Адгезию обычно не испытывают, только по отдельной договорённости.

Осматривают с расстояния не менее 1 м: на значимой поверхности не должно быть пузырей и непокрытых участков, шероховатости или острых выступов, о которые можно пораниться. Более тёмные или светлые участки и «апельсиновая корка» не являются основанием для браковки. Пятна влажного хранения тоже, если толщина не ниже минимума. А если контрольная выборка не набирает нужной толщины, проверяют вдвое больше изделий из партии.

Если толщина не соответствует норме

Если толщины не хватает и в удвоенной контрольной выборке, несоответствующие изделия откладывают или, с согласия заказчика, цинкуют повторно, когда это допускает форма изделия. Непокрытые участки ремонтируют по другим правилам, которые описаны в следующем разделе.

Как ремонтируют непокрытые участки

Непокрытые участки можно ремонтировать, если каждый не больше 10 см², а все вместе занимают не более 0,5 % поверхности. Иначе изделие цинкуют повторно, если не оговорено иное. Ремонтируют цинконаполненной краской, цинковой пастой, стержнем из цинкового сплава или напылением цинка. Средняя толщина ремонтного слоя — не менее 100 мкм, если не согласована другая. Какие дефекты встречаются на покрытии и почему, разобрано в статьях Дефекты горячего цинкования и Дефекты цинкового покрытия.

Толщина покрытия и срок службы

В одной и той же среде более толстое покрытие защищает металл дольше. Как срок службы зависит от категории коррозионности среды (по ISO 9223), разобрано в статье Срок службы горячего цинкования. Чем горячее цинкование отличается от гальванического и холодного, описано в статье Горячее, гальваническое или холодное цинкование.

Крепёж и резьбовые детали

Мелкие изделия (болты, гайки, шайбы, крепёж) цинкуют в корзинах и сразу центрифугируют, чтобы сбросить излишки цинка. Для таких изделий стандарт даёт отдельную таблицу с более низкими порогами, чем для конструкций.

По табл. 4 ДСТУ EN ISO 1461:2024 (ISO 1461:2022). Локальную и среднюю толщину считают так же, как и для конструкций. Для конкретного изделия сверяйте значения с текстом стандарта.

Сколько изделий из партии измеряют

Измеряют не всю партию, а контрольную выборку; её размер зависит от количества изделий в партии (таблица ниже).

Пример. Партия из 120 опор, у каждой значимая поверхность более 2 м². По таблице (4–500 изделий) в выборке не менее 3 опор. На каждой берут не менее трёх контрольных участков, на каждом участке не менее пяти замеров: 3 × 3 × 5 = 45 замеров минимум.

По табл. 1 стандарта. Что делать, когда выборка не набирает нужной толщины, описано выше, в разделе о приёмке.