Государственные стандарты цинкования
Защиту металлоконструкций и деталей проводят по нормативно-техническим актам с обеспечением соблюдения требований профильного стандарта – горячее цинкование по ГОСТ 9.307 89. Данный стандарт регламентирует общие нормы в отношении качества защитных покрытий, которые наносятся на конструкционную сталь и стали повышенной прочности методом горячего цинкования.
Данная методика может применяться для обработки фасонного и трубопроката, листовой стали, а также изделий, выполненных из чугуна. Под действие настоящего стандарта не попадают покрытия, нанесение которых осуществляется непрерывным способом.
Требования к основному металлу
Требования к конструктивным особенностям проката, подлежащего цинкованию:
- Не разрешается присутствие в конструкциях воздушных пространств и закрытых полостей. Чтобы нанести покрытие максимально качественно, малейшие полости в детали должны быть доступны для проникновения и выхода из нее расплавленного цинка, жидкостей и газов.
- Наносить слой цинка на изделия с участками, в которых имеются закрытые пространства, запрещено. Это позволяет исключить вероятность взрыва. Детали, имеющие сложную конфигурацию и полости, сначала подвергают пробной обработке.
- Сварка любых элементов металлоконструкций должна осуществляться встык, односторонним швом с подваркой или двусторонним швом. Согласно требованиям ГОСТ, горячее цинкование металлоконструкций, элементы которых сварены внахлест, не допускается.
Требования к поверхности основного металла
Обработке цинком подлежит только металлопрокат, на поверхности которого отсутствуют сварочные шлаки, заусенцы, поры, окалина, а также другие включения.
Если обработке подвергаются литые изделий и конструкции, на их поверхности не должно быть усадочных раковин и прочих углублений. Наличие кромок и острых углов (если это не имеет технического обоснования) не допускается. Такие детали должны иметь округления радиусом минимум 0.3 мм.
Структура сварных швов должна быть плотной и сплошной по всей длине проката, на поверхности сварных соединений которого не допускается присутствие шлаковых включений, свищей, наплавленных сопряжений, трещин и пор.
Согласно нормам действующего ГОСТ, покрытие горячим цинкованием допускается при условии, что поверхность проката очищена обезжириванием, а также протравлена или была подвержена стройно-абразивной обработке, а впоследствии офлюсована. Коэффициент очистки поверхности металлопроката от коррозии и окалины должен составлять 1. Это обусловлено требованиями, которые устанавливает ГОСТ 9.402.
Требования к покрытию
Внешний вид
После нанесения цинковое покрытие должно обладать сплошной структурой и быть равномерным, исключая наличие забоин, трещин и вздутий. Допускается, что на самой поверхности могут присутствовать незначительные шероховатости. Также допускается, что покрытие может иметь разные оттенки: от серебристо-блестящего до матового темно-серого цвета.
Если на металлоконструкции присутствует рябизна, царапины или следы, оставленные вследствие захвата детали подъемными устройствами без разрушения целостности покрытия до основного металла, а также крупинки гартцинка, диаметр которых не превышает 2 мм – это не считается дефектом. Однако наплывы цинка не считаются браком, если они не мешают сборке.
Разрешено проводить восстановление непрокрытых областей при условии, что их ширина не более 2 см, а их общий объем не превышает 2% от общей площади конструкции. Защиту непрокрытым участкам осуществляют при помощи газотермического напыления цинка (допустимая минимальная толщина составляет 120 мкм) или путем нанесения на их поверхность лакокрасочного цинкосодержащего слоя (количество цинка в массе сухой пленки составляет 80 – 85%, допустимая минимальная толщина составляет 90 мкм).
Толщина цинкового покрытия
Толщина защитного слоя не должна быть меньше 40 мкм, максимальная – не больше 200 мкм. Выбор конкретной толщины определяется на основании предполагаемых условий эксплуатации обработанных конструкций, а также требований, прописанных в нормативно-технических актах для конкретного проката.
Прочность сцепления
Покрытие отличается достаточным уровнем сцепления при условии, что оно способно выдерживать проверку по любому из применяемых методов (нанесение сетки царапин, крацевание, нагрев, удары поворотным молотком).
Требования к надежности покрытия и контролю основного металла
Проверке подлежат 2 – 5% продукции из партии, но не меньше 3-х единиц. Контролю продукции единичного производства подлежат все изделия. Перед нанесением защитного покрытия указанные изделия проходят проверку на предмет соответствия нормам, которые предъявляются к конструкции и качеству поверхности основного металла.
Полуфабрикаты (трубный прокат, проволока и т.д.) подлежат входному контролю, предполагающему проверку деталей на соответствие нормам, которые предъявляются к конструкциям и качеству поверхности основного металла, а также требованиям, которые регламентируют нормативно-технические документы на поставку.
После нанесения проводится проверка цинкового покрытия по нескольким параметрам таким, как толщина, внешний вид и прочность сцепления. Проверке подлежат все партии товара (под партией понимают единицу груза, который включает одно и более единиц с идентичными параметрами, которые относятся к одному заказу). При этом контролю подлежат изделия, на которые слой цинка нанесли в течение одной рабочей смены с погружением в одну и ту же ванну.
Контроль прочности сцепления и толщины покрытия выполняется в отношении следующего металлопроката:
- Сварные механизмы в объеме до 5% от партии, но не меньше 1 единицы;
- Части стальных деталей в объеме до 1% от партии, но не меньше 2 единиц;
- Крепежные элементы с резьбой в объеме до 0.5% от партии, но не меньше 3 единиц.
Для проведения проверок используются методы статистического контроля горячего цинкования по ГОСТ 18242. В России действуют следующие стандарты ГОСТ Р 50779.71-99 и ГОСТ Р ИСО 2859-1-2007.
Проверку толщины оцинкованного покрытия по металлографической методике контроля разрешено выполнять только на одном изделии из партии.
Конструкции, на которых проверка выполнялась с применением разрушающих методов, допускается представлять к приемке по завершению работ по восстановлению покрытия.
Проверке внешнего вида оцинкованного покрытия подлежат все 100% изделий.
Контроль толщины покрытия
Проверка этого параметра осуществляется до проведения дополнительной обработки покрытия (использование консервационных смазок, хроматирование, др.). Для проведения неразрушающего контроля используются специальные измерительные приборы, в которых допустимая доля погрешности не превышает ±10%.
Контроль толщины слоя проводится только на поверхностях без резьбы и накатки на расстоянии минимум 5 мм от углов, ребер, соединительных участков и отверстий. Проверка толщины покрытия на элементах и узлах с резьбовым соединением для крепежа осуществляется на торцах гаек и головках болтов.
Если результаты проверки были неудовлетворительными, согласно требованиям ГОСТ, проводится повторный контроль указанных параметров. При этом тестированию подлежит удвоенное количество изделий. Если повторный контроль также дал отрицательные результаты, браком считается вся партия деталей.
Проверка содержимого ванны при проведении горячего цинкования выполняется по требованию клиента. Процедура проводится до извлечения деталей из ванны.
Методы контроля
Контроль внешнего вида
Проверку осуществляют путем визуального осмотра на расстоянии 25 см от проверяемой поверхности и при уровне освещенности не меньше 300 лк.
Контроль толщины покрытия
Магнитный метод
В основе данной методики лежит фиксация изменений уровня магнитного сопротивления, что обусловлено разной толщиной проверяемого слоя. Для этого применяют специальные измерительные устройства (магнитные толщиномеры).
Процесс проверки предполагает снятие минимум 5 измерений в центральной части и у краев проверяемой поверхности одной детали. За результат принимают среднеарифметическое значение, основываясь на полученных измерениях.
Допустимая погрешность магнитного метода составляет ±10%.
Металлографический (арбитражный) метод
В основе методики лежат измерения толщины оцинкованного покрытия с использованием поперечного шлифа при помощи металлографических микроскопов разных видов. Образец для создания шлифа вырезают непосредственно из оцинкованной детали.
Замеры толщины покрытия выполняются на шлифе в трех и более зонах, которые равномерно распределены на поверхности изделия (длина участка составляет около 1 см). В качестве результата засчитывают среднеарифметическое значение от проведенных замеров.
Допустимая погрешность металлографического метода составляет ±10%.
Гравиметрический метод
Определение средней толщины покрытия выполняется по неразрушающим методам или при помощи гравиметрического метода на основании данных о весе образца до и после получения или же до и после удаления покрытия. Это обусловлено требованиями, которые регламентирует ГОСТ 9.302.
Чтобы снять покрытие, используют раствор, состоящий из 2 г трехокиси сурьмы или 3.2 г хлористой сурьмы, которую растворяют в 500 см соляной кислоты, плотность которой, согласно ГОСТ 3118, должна составлять 1.19 г/см, ч.д.а. Для приготовления раствора в требуемой пропорции используют колбу объемом 1 дм, в которой смесь до метки дополняют дистиллированной водой, согласно нормам ГОСТ 6709.
Допустимая погрешность составляет ±10%.
Контроль химического состава для горячего цинкования регламентируется требованиями следующих ГОСТ: 19251.1, ГОСТ 19251.2, ГОСТ 19251.3, ГОСТ 19251.5.
Согласно требованиям этих стандартов, массовый объем цинка в рабочей массе ванны должен составлять не менее 98%.
Контроль уровня прочности сцепления покрытий
Метод нагрева
Метод предполагает нагревание образцов-свидетелей или деталей до температуры 190 ±10 ℃. При температуре такой величины детали выдерживают в течение часа, а затем охлаждают естественным путем (на воздухе). Обработанная поверхность должна иметь равномерное покрытие, исключая отслаивания и вздутия.
Метод крацевания
Метод предполагает использование латунных и стальных щеток, оснащенных проволокой диаметром от 0.1 до 0.3 мм. В процессе обработки поверхности щетки вращаются со скоростью 1500 – 2800 об/мин.
Крацевание поверхности проводят в течение 15 секунд. Обработанная поверхность должна иметь равномерное покрытие, исключая наличие вздутий и отслаиваний.
Метод нанесения сетки царапин
Данный метод применяется для покрытий толщиной до 50 мкм. На подготовленную поверхность, которую предварительно очистили, при помощи приспособления, оснащенного стальным острием, наносят по 4 – 6 параллельных и перпендикулярных линий. Насечки наносят под углом 30° на глубину до основного металла на расстоянии друг от друга 2.0 – 3.0 мм.
Нужно учитывать, что твердость стального острия должна быть больше твердости покрытия. Нанесение линий осуществляется в одном направлении. Если на обработанной поверхности отсутствуют отслаивания покрытия, тогда уровень прочности сцепления считается достаточным.
Метод удара поворотным молотком
Перед проверкой поверхность детали с толщиной основного металла от 3 мм, необходимо очистить от пыли и других загрязнений, а затем обезжирить, используя растворители на органической основе.
На плоскую поверхность детали поворотный молоток, масса которого составляет 212.5 г, устанавливают так, чтобы его головка падала на изделие строго вертикально. Выполняют минимум два удара молотком, выдерживая расстояние между отпечатками, которое должно составлять 6 мм. При этом расстояние от края отпечатка до кромки детали должно быть не меньше 13 мм.
Схема поворотного молотка
1 — молот; 2 — прижимная плита; 3 — поверхность образца;
X — размер, определяемый опытным путем в зависимости от металла,
из которого изготовлена головка молотка
ГОСТ 14918-80 сталь тонколистовая оцинкованная с непрерывных линий
Коррозия разрушает около 10% всего производимого в мире металла, каждая шестая-седьмая домна работает впустую: выплавленная в ней сталь в течение года полностью превращается в ржавчину. Даже в развитых странах с высокими технологиями ущерб, наносимый коррозией, может достигать 4% от ВВП. Один из самых эффективных способов защиты от коррозии — нанесение на поверхность металлоконструкций защитного слоя из цинка. Цинкование в несколько раз дешевле лакокрасочных покрытий, и, в то же время, продлевает срок службы металла на 30-40 лет.
Читайте также: В чем отличия между стальным кругом, катанкой и арматурой А1?
Листовую (также рулонную) оцинкованную сталь получают:
- горячим цинкованием тонколистовой рулонной холоднокатаной стали;
- путем нанесения гальванического покрытия;
- напылением (газо-термическим методом);
- термодиффузным цинкованием.
Наиболее распространенным является горячее цинкование, эта технология позволяет изготавливать прочное и долговечное антикоррозионное покрытие толщиной от 10 до 60 мкм при наименьших затратах. Матово-белое, иногда с серым оттенком без блеска покрытие, получаемое горячим цинкованием, уступает по декоративным качествам блестящим и серебристым гальваническим, однако обладает большей твердостью и отличными прочностными характеристиками.
Лист оцинкованный ГОСТ 14918-80 (технические условия и требования)
Стандарт 14918-80 распространяется на холоднокатаную углеродистую сталь толщиной от 0,5 до 2,5 мм, прошедшую операцию непрерывного горячего цинкования (в результате которой на поверхности металла образуется коррозионностойкий сплав Zn-Fe). Для оцинковки из низкоуглеродистых сталей технические условия определяются отдельно, стандартом Р 52246-2004.
| № | Классификация оцикнованной стали ГОСТ 14918-80 | Группы, категории, классы | Аббревиатура (используется для условного обозначения) |
| 1 | Группы назначения | Общего назначения | ОН |
| Для холодного штампования | ХШ | ||
| Для холодного профилирования | ХП | ||
| Под окраску | ПК | ||
| 2 | Категории вытяжки | Весьма глубокая вытяжка | ВГ |
| Глубокая | Г | ||
| Нормальная | Н | ||
| 3 | Качество протекторного слоя | Уменьшенная разнотолщинность | УР |
| Нормальная разнотолщинность | НР | ||
| 4 | Толщина слоя оцинковки, класс | I класс | 1 |
| II класс | 2 | ||
| Повышенный | П | ||
| 5 | Внешний вид оцинковки/вид узора кристаллизации (по договоренности с заказчиком) | С кристаллизационным рисунком | КР |
| Без кристаллизационного рисунка | МТ |
ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
3.1. Оцинкованная сталь должна изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технической документации, утвержденной в установленном порядке.
3.2. Оцинкованную сталь изготовляют из углеродистой холоднокатаной рулонной стали с качеством поверхности по ГОСТ 16523-97. Марки стали должны соответствовать приведенным в табл. 1а.
Таблица 1a
| Оцинкованная сталь | Марка холоднокатаной стали для изготовления оцинкованной стали | ||
| Группа | Категория вытяжки | первой категории качества | высшей категории качества |
| ХШ | Н, Г | Марки стали с химическим составом по ГОСТ 380-94, ГОСТ 9045-93 и ГОСТ 1050-88 | Марки стали с химическим составом по ГОСТ 9045-93, а также ГОСТ 1050-88 с содержанием серы не более 0,035 % и фосфора — не более 0,020 % и ГОСТ 380-94 с массовой долей серы не более 0,035 % и фосфора — не более 0,025 % |
| ХШ | ВГ | 08пс, 08кп, 08Ю по ГОСТ 9045-93 | 08пс, 08кп, 08Ю по ГОСТ 9045-93 |
| 08пс, 08кп, 10 кл по ГОСТ 1050-88 | 08пс, 08кп, 10КП по ГОСТ 1050-88 с массовой долей серы не более 0,030 % и фосфора — не более 0,020 % | ||
| ХП, ПК | — | 08пс по ГОСТ 9045-93 | 08пс по ГОСТ 9045-93 |
| 08, 08пс по ГОСТ 1050-88 | 08, 08па по ГОСТ 1050-88 | ||
| БСт0, БСт1, БСт2, БСтЗ всех степеней раскисления по ГОСТ 380-94 | БСт0, БСт1, БСт2, БСт3 всех степеней раскисления по ГОСТ 380-94 с массовой долей серы не более 0,04 % и фосфора — не более 0,035 % | ||
| ОН | — | Марки стали с химическим составом по ГОСТ 380-94, ГОСТ 9045-93 и ГОСТ 1050-88 | Марки стали с химическим составом по ГОСТ 9045-93, ГОСТ 1050-88, ГОСТ 380-94 с массовой долей серы не более 0,045 % и фосфора — не более 0,040 % |
(Измененная редакция, Изм. № 2).
3.3. Для цинкования применяют цинк марок Ц0 и Ц1 по ГОСТ 3640-94 с добавлением в ванну алюминия, свинца и других металлов. Допускается легирование свинцом за счет введения цинка марки Ц2.
3.4. Поверхность оцинкованной стали должна быть чистой со сплошным покрытием.
3.4.1. Не допускаются нарушения сплошности покрытия в виде растрескивания на мелких наплывах, расположенных на дефектах стальной основы, классификация и размеры которых предусмотрены ГОСТ 16523-97.
3.4.2. На листах и полосах с необрезной кромкой не допускаются рванины кромок глубиной, превышающей предельные отклонения по ширине.
3.4 — 3.4.2. (Измененная редакция, Изм. № 2).
3.5. Для оцинкованной стали групп ХШ, ХП и ОН допускаются мелкие наплывы (натеки, наслоения), крупинки и неравномерная кристаллизация цинка, следы от перегибов полосы и регулирующих роликов, местная шероховатость покрытия (сыпь), легкие царапины и потертость, не нарушающие сплошность цинкового покрытия, светлые и матовые пятна, неравномерность окраски пассивной пленки.
3.6. Для оцинкованной стали группы ПК допускаются темные точки и дорожка (следы) от деформированных мелких наплывов (натеки, наслоения), крупинок и местной шероховатости покрытия (сыпь), матовый и размытый узор кристаллизации цинка, следы от перегибов полосы, легкие царапины и потертость, не нарушающие сплошность цинкового покрытия, светлые и матовые пятна, неравномерная окраска пассивной пленки.
3.7. По требованию потребителя пассивная пленка должна иметь равномерную окраску.
Читайте также: Перезвоним за 30 секунд.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
3.8. Уменьшенная разнотолщинность цинкового покрытия УР должна быть для класса П — не более 16, для класса 1 — не более 10, для класса 2 — не более 4 мкм. Оцинкованная сталь нормальной разнотолщинности HP должна иметь толщину покрытия в пределах, указанных в табл. 1.
Оцинкованную сталь высшей категории качества изготовляют с разнотолщинностью цинкового покрытия для стали групп ХШ, ХП и ПК класса П — не более 12, класса 1 — не более 8 и класса 2 — не более 3 мкм.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
3.9. В месте изгиба оцинкованной стали толщиной до 1,0 мм включительно при испытании на прочность сцепления покрытия с основным металлом при изгибе на 180° не должно быть отслоений цинкового покрытия, обнажающего стальную поверхность. Допускаются сетка мелких трещин по всей длине изгиба и отслоения покрытия на расстоянии до 6 мм от краев образца.
3.10. Механические свойства оцинкованной стали должны соответствовать нормам, указанным в табл. 1б.
| Оцинкованная сталь | Временное сопротивление разрыву sВ, МПа | Предел текучести sТ, МПа, не менее | Относительное удлинение d4, %, не менее, приl0=80 мм для стали толщиной, мм | ||||
| группы | категории вытяжки | до 0,7 | св. 0,7 до 1,5 | св. 1,5 до 2,0 | св. 2,0 | ||
| Н | 300-490 | — | 21 | 22 | 23 | 24 | |
| ХШ | Г | 275-430 | — | 23 | 24 | 25 | 26 |
| ВГ | 255-410 | — | 26 | 28 | 29 | 30 | |
| ХП, ПК | — | — | 230 | 20 | 22 | — | — |
| ОН | — | — | — | — | — | — | — |
. Значения временного сопротивления разрыву и относительного удлинения для оцинкованной стали группы ХШ категорий вытяжки Н и Г, относительного удлинения для стали групп ХП и ПК являлись факультативными до 01.07.89.
При расчете временного сопротивления и предела текучести толщину цинкового покрытия не учитывают.
3.10.1. Глубина сферической лунки оцинкованной стали группы ХШ должна соответствовать нормам, приведенным в табл. 1в.
| Толщина оцинкованной стали | Глубина сферической лунки для категорий вытяжки, не менее | ||
| ВГ | Г | Н | |
| 0,5 | 8,5 | 8,0 | 6,9 |
| 0,6 | 8,9 | 8,5 | 7,2 |
| 0,7 | 9,2 | 8,9 | 7,5 |
| 0,8 | 9,5 | 9,3 | 7,8 |
| 0,9 | 9,9 | 9,6 | 8,2 |
| 1,0 | 10,1 | 9,9 | 8,6 |
| 1,1 | 10,3 | 10,1 | 8,7 |
| 1,2 | 10,5 | 10,3 | 8,8 |
| 1,3 | 10,7 | 10,5 | 8,9 |
| 1,4 | 10,8 | 10,6 | 9,0 |
| 1,5 | 11,0 | 10,8 | 9,1 |
| 1,6 | 11,3 | 11,0 | 9,5 |
| 1,7 | 11,4 | 11,1 | 9,6 |
| 1,8 | 11,5 | 11,2 | 9,7 |
| 1,9 | 11,6 | 11,3 | 9,8 |
| 2,0 | 11,7 | 11,4 | 9,9 |
1. Для оцинкованной стали промежуточных толщин значения глубины сферической лунки должны соответствовать нормам, установленным для ближайшей меньшей толщины.
2. Значения глубины сферической лунки для оцинкованной стали толщиной свыше 1,5 мм являлись факультативными до 01.07.89.
Читайте также: Химический анализ металлов и сплавов («chemical analysis»)
3. При испытании на приборах типа МТЛ-10 г нормы глубины сферической лунки уменьшаются на 0,3 мм.
3.10.2. Для оцинкованной стали группы ХШ высшей категории качества величина относительного удлинения должна быть на 1 ед. больше норм табл. 1б, а глубина сферической лунки — на 0,2 мм больше норм табл. 1в.
3.10 — 3.10.2. (Измененная редакция, Изм. № 2).
3.11. Оцинкованную сталь группы ХШ изготовляют с величиной зерна феррита баллов 7, 8, 9, 10 по ГОСТ 5639-82 для категорий вытяжки ВГ и не ниже балла 6 для категории вытяжки Г.
Для оцинкованной стали категории вытяжки ВГ допускается неравномерность зерна в пределах двух смежных номеров, для листов категории Г — в пределах трех смежных номеров.
3.12. Для оцинкованной стали группы ХШ категории вытяжки ВГ допускается наличие структурно-свободного цементита в пределах баллов 0, 1, 2 и 4 шкалы 1 по ГОСТ 5640-68. Для категорий вытяжки Г и Н наличие структурно-свободного цементита не нормируется.
3.13. Количество перегибов без излома оцинкованной стали групп ХП, ПК, ОН должно соответствовать нормам, установленным в табл. 1г.
| Толщина оцинкованной стали, мм | Количество перегибов |
| До 0,8 включ. | 8 |
| Св. 0,8 » 1,2 » | 5 |
| » 1,2 » 2,0 » | 3 |
| » 2,0 | 2 |
. Нормы перегибов оцинкованной стали толщиной более 1,5 мм являлись факультативными до 01.07.89.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
3.14. (Исключен, Изм. № 2).
Лист оцинкованный, размеры по ГОСТ 19904-90 (сортамент)
Размеры, предельные отклонения и требования к точности изготовления для оцинкованной стали устанавливаются сортаментом ГOCT 19904-90 так же, как и для не оцинкованной холоднокатаной листовой стали.
Оцинкованная сталь по ТУ согласно ГOCT 14918-80 изготавливается шириной от 700 до 1800 мм (размерный шаг в зависимости от диапазона 50, 100 и 150 мм), длиной от 1000 до 6000 мм (размерный шаг 20, 80, 100, 150, 200, 300, 500 мм), однако по согласованию с потребителем в случае необходимости допускается устанавливать и другие размеры.
Толщина оцинкованного листа регламентирована в пределах от 0,5 до 2,55 мм, причем сортаментом определяется следующий размерный шаг:
- диапазон толщин 0,5-0,8 мм — шаг составляет 0,05 мм;
- диапазон 0,8-1,8 мм — шаг 0,1 мм;
- диапазон 1,8-2,5 — шаг 0,2, последний — 0,3 мм.
Влияние ГОСТ на качество оцинкованной стали
Стандартом жестко регламентируются требования к качеству оцинкованной стали, объему испытаний и методике проверки предприятиями качества готовой продукции. Каждая партия оцинкованной стали должна иметь документ, оформленный по ГОСТ7566-94, подтверждающий соответствие данной партии требованиям ГОСТ 14918-80, сертификат соответствия, получаемый покупателем металла, при этом гарантирует, что продукция прошла на заводе-изготовителе все необходимые испытания.
Качество поверхности листов проверяют внешним осмотром. Для проверки на растяжение, на прочность сцепления защитного покрытия с металлической основой и для оценки микроструктуры, а также толщины покрытия и разнотолщинности, из рулона вырезают образцы.
Все это практически исключает выход некачественной готовой продукции за территорию предприятия-изготовителя.
Полностью готовые к перевозки листы оцинкованной стали по ГОСТ 14918-80
ГОСТ14918-80 также регламентируются требования к упаковке, транспортировке и хранению оцинкованной стали, дополняющие ГОСТ 7566-94. Для защиты поверхности при транспортировке и хранении, оцинкованную сталь консервируют пассивированием или промасливанием.
Листы упаковывают в пачку, боковые поверхности которой защищают швеллерами из отожженного стального листа. Снизу к пачке крепятся деревянные бруски.
Пачки и рулоны оцинкованной стали должны быть прочно обвязаны металлической лентой. Вес одной пачки или рулона не должен быть меньше 3 и больше 10 тонн.
Полезная статья? Сохраните ее в соцсетях, чтобы не потерять ссылку!
Читайте также: Персидская хромированная сталь оказалась на 1000 лет старше европейской
Читайте по теме:
Расчет несущей способности профнастила
Какова несущая способность профнастила? Для чего его можно применять и как выбрать марку для Ваших нагрузок? Описание, характеристики, расчеты — обо всем этом в статье. Читайте!
Расход профнастила на м² и п.м.
Норма расхода профнастила на кровлю, фасад или забор. Существуют ли общие нормы расхода профлиста? Что нужно учитывать, когда считаете расход профнастила на 1м²? Обо всем этом — в статье.
Вес оцинкованного листа
Вес оцинкованного листа (одного квадратного метра) теоретически можно рассчитать по формуле:
- M — вес 1 м² листа оцинкованного, кг;
- M1 — вес 1м² стального листа без плакирующего слоя толщиной 1 мм;
- t1 — толщина стального листа без покрытия;
- M2 — вес 1 м² плакирующего цинкового слоя толщиной 1 мм;
- t2 — толщина cлоя цинка с обеих сторон листа.
Удельный вес углеродистой стали равен 7,85 г/см³, или, для удобства расчетов, принято считать, что 1 м² листовой стали толщиной 1 мм весит 7,85 кг. Удельный вес цинка несколько меньше — 7,13 г/см³, то есть 1 м² цинка толщиной 1 мм весит 7,13 кг. С учетом этих величин формулу (1) можно переписать:
Толщина слоя цинка зависит от класса покрытия (ГOCT 14918-80) и указывается в условном обозначении:
| Класс | Предельные величины толщины слоя, мм | Масса протекторного слоя с двух сторон, кг |
| I | От 0,018 до 0,04 Средняя величина 0,029 | 0,258-0,570 Средняя 0,414 |
| II | От 0,01 до 0,018 Средняя величина 0,014 | 0,1425-0,258 Средняя 0,200 |
| П (повышенный) | От 0,04 до 0,06 | 0,57-0,855 Средняя 0,712 |
Чтобы рассчитать вес оцинкованного листа, можно пользоваться также формулой, учитывающей массу покрытия в зависимости от класса толщины слоя:
- M — лист оцинкованный вес 1 м², кг
- t1 — толщина стального листа без покрытия;
- Мп.с. — средняя величина веса протекторного слоя в зависимости от класса толщины, величина нормируется ГOCT 14918-80.
Чтобы рассчитать, сколько весит лист оцинкованный (вес одного листа нужного размера), пользуются формулой:
- Mлиста — вес одного листа оцинкованного, кг;
- M — вес 1 м², кг;
- S — площадь листа, м².
Учитывая, что сортаментом ГОСТ 19904-90 допускаются отклонения от расчетной массы до 3% (из-за регламентированных предельных отклонений по толщине, длине и ширине), а также с учетом малой толщины плакирующего слоя и небольшой разницы между удельным весом стали и цинкового сплава (в состав которого может входить свинец и алюминий), теоретически рассчитанная масса может несколько отличаться от действительного веса.
| № | Толщина листа, мм | Вес 1 м² стали без цинкового покрытия , кг | Вес 1 м² оцинкованной стали, 1 класс толщины покрытия , кг | Вес 1 м² оцинкованной стали, 2 класс толщины покрытия , кг | Вес 1 м² оцинкованной стали, класс толщины покрытия П , кг | Количество м² в тонне оцинкованной стали 2 класса |
| 1 | 0,50 | 3,925 | 4,339 | 4,125 | 4,637 | 242,42 |
| 2 | 0,55 | 4,317 | 4,731 | 4,517 | 5,029 | 221,36 |
| 3 | 0,60 | 4,710 | 5,124 | 4,910 | 5,422 | 203,67 |
| 4 | 0,65 | 5,103 | 5,517 | 5,303 | 5,815 | 188,60 |
| 5 | 0,70 | 5,495 | 5,909 | 5,695 | 6,207 | 175,59 |
| 6 | 0,75 | 5,888 | 6,302 | 6,088 | 6,600 | 164,2 |
| 7 | 0,80 | 6,280 | 6,694 | 6,480 | 6,992 | 154,32 |
| 8 | 0,90 | 7,065 | 7,479 | 7,265 | 7,777 | 137,65 |
| 9 | 1,00 | 7,850 | 8,264 | 8,050 | 8,562 | 124,22 |
| 10 | 1,10 | 8,635 | 9,049 | 8,835 | 9,347 | 114,09 |
| 11 | 1,20 | 9,420 | 9,834 | 9,620 | 10,132 | 103,95 |
| 12 | 1,50 | 11,775 | 12,189 | 11,975 | 12,487 | 83,51 |
| 13 | 2,00 | 15,700 | 16,114 | 15,900 | 16,412 | 62,89 |
| 14 | 2,50 | 19,625 | 20,039 | 19,825 | 20,337 | 50,45 |
Согласно ГOCT 14918-80, оцинкованная сталь может изготавливаться с дифференцированным покрытием: на одной стороне класс толщины №2, а на другой — №1 или П, что учитывается при расчете массы.
МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ
5.1. Качество поверхности листов и рулонов проверяют внешним осмотром без применения увеличительных приборов.
5.2. Для проведения испытаний из каждого отобранного листа или рулона вырезают образцы в соответствии с требованиями чертежа и табл. 2.
Схема вырезки образцов для испытаний (b — ширина листа)
| Номер образца | Размеры образца, мм | Метод испытаний | |
| ширина | длина | ||
| 1,2 | 50 | 150 | На прочность сцепления цинкового покрытия с основным металлом |
| 3, 4, 5 | 50 | 50 | На определение массы цинкового покрытия и разнотолщинности |
| 6 | 20 | 150 | На перегиб |
| 7 | 90 | — | На вытяжку сферической лунки (x |
. Образцы вырезают с предельными отклонениями по размерам — ± 3 мм.
5.3. Для определения массы цинкового покрытия испытуемый образец обезжиривают, взвешивают, погружают в раствор окиси сурьмы (Sb2O3) или хлористой сурьмы (SbС13)в соляной кислоте и выдерживают до прекращения бурного газовыделения, затем образец вынимают из раствора, тщательно промывают холодной, а затем горячей водой, высушивают фильтровальной бумагой и взвешивают. Обезжиривание производится спиртом этиловым синтетическим техническим.
Раствор окиси сурьмы или хлористой сурьмы готовят следующим способом: 20 г окиси сурьмы (или 32 г хлористой сурьмы) растворяют в 1000 мл концентрированной соляной кислоты (ГОСТ 3118-77) для второго и первого классов или 50 г окислов сурьмы класса П.
Массу цинкового покрытия, нанесенную с двух сторон листа, в граммах (m) на 1 м2 вычисляют по формуле
где — масса трех образцов (3, 4 и 5) до растворения цинкового покрытия, с погрешностью 0,01 г, г;
— масса трех образцов (3, 4 и 5) после растворения цинкового покрытия, с погрешностью 0,01 г, г;
S — фактическая площадь поверхности образцов с погрешностью 1·10-6 м2, м2.
Для определения массы цинкового покрытия допускается применять другие методы, обеспечивающие необходимую точность.
Метод, указанный в настоящем стандарте, применяется при разногласиях в оценке.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
5.4. Разнотолщинность покрытия в поперечном направлении листа определяют как абсолютную разность между максимальным и минимальным значениями толщины покрытия на образцах 3, 4 и 5 по формуле
для чего сначала рассчитывают толщину цинкового покрытия на каждом из образцов по формуле
где — толщина покрытия соответствующего образца, мкм;
— масса образца до снятия цинка, г;
— масса образца после снятия цинка, г;
7,13 — плотность цинка, г/см3;
Читайте также: Доклад на тему Металлы в искусстве по химии кратко (их исползование)
3- площадь поверхности цинкового покрытия, см2.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
5.4.1. Среднее значение толщины и разнотолщинность цинкового покрытия поверхности листа с дифференцированным покрытием определяют и рассчитывают для каждой из сторон. Для этого, после обезжиривания образца, одну из сторон покрывают плотным слоем резинового клея или парафина и с противоположной стороны удаляют цинк, как указано выше. После повторного взвешивания клей или парафин снимают механическим путем или в горячей воде. Удаление цинкового покрытия с другой стороны образца проводят аналогично.
5.5. Испытание на перегиб проводят по ГОСТ 13813-68.
5.6. Испытание на вытяжку сферической лунки проводят по ГОСТ 10510-80. Делают два измерения в зоне испытаний и определяют среднее арифметическое значение.
5.7. Испытание на растяжение проводят по ГОСТ 11701-84.
5.8. Определение величины зерна феррита проводят по ГОСТ 5639-82 и структурно-свободного цементита — по ГОСТ 5640-68.
5.9. Испытание на изгиб оцинкованной стали толщиной до 1 мм включительно на угол 180° проводят по ГОСТ 14019-80. Образец оцинкованной стали испытывают на оправке, равной толщине проката.
Оцинкованная сталь высшей категории качества должна выдерживать испытания на изгиб на 180° без оправки до соприкосновения сторон.
По согласованию потребителя с изготовителем испытание на изгиб может быть заменено испытанием на двойной кровельный замок по ОСТ 1411-196-86, а для оцинкованной стали группы ПК испытанием на приборе У-1А по ГОСТ 4765-73.
Оцинкованную сталь толщиной свыше 1,0 мм испытывают по требованию потребителя по методике, согласованной в установленном порядке.
5.10. Для контроля качества оцинкованной стали допускается применять неразрушающие методы контроля.
ГОСТ 14918-80 — область применения и основные положения
Как классифицируется сталь листовая (ГОСТ 14918-80)
Правильное название этого нормативного документа звучит так: «СТАЛЬ ТОНКОЛИСТОВАЯ ОЦИНКОВАННАЯ С НЕПРЕРЫВНЫХ ЛИНИЙ». Действие стандарта распространяется на рулонную и листовую холоднокатаную сталь, оцинкованную методом горячего оцинкования и предназначенную для изготовления штампованных деталей, холодного профилирования и изготовления других изделий из металла.
По ГОСТ 14918-80 сталь оцинкованная классифицируется по нескольким признакам.
- оцинкованная сталь общего назначения (ОН);
- для холодного профилирования (ХП);
- для холодной штамповки (ХIII);
- под покраску (ПК).
В свою очередь сталь группы ХIII разделяют на следующие категории: нормальной вытяжки (Н), глубокой вытяжки (Г) и весьма глубокой вытяжки (ВГ).
По равномерности толщины защитного цинкового покрытия:
Читайте также: Резание как способ обработки тугоплавких материалов
- оцинкованный лист с нормальной разнотолщинностью (НР);
- оцинкованный лист с уменьшенной разнотолщинностью (УР).
По толщине защитного слоя цинка на три класса:
- повышенный (П) с массой от 570 до 855 г на 1 м² двухстороннего покрытия;
- первый с массой от 258 до 570 г на 1 м² двухстороннего покрытия
- второй с массой от 142 до 258 г на 1 м² двухстороннего покрытия.
Для изготовления профнастила по ГОСТ 24045-94 должен использоваться лист оцинкованный ГОСТ 14918-80 с толщиной защитного покрытия не ниже первого класса.
Оцинковка ГОСТ 14918-80, сортамент и условные обозначения
Оцинковку изготавливают из холоднокатаной стали, толщиной от 0,5 до 2,5 мм и шириной от 710 до 1800 мм. Оцинкованная сталь может выпускаться в виде отдельных листов, длиной до 6 м, а продукция небольшой толщины — намотанной в рулоны. Сталь листовая ГОСТ 14918-80 производится в значительно меньших количествах, поскольку ее транспортировка обходится дороже, чем перевозка рулонов металла.
Серповидность рулонной стали не может быть более 6 мм на 3 м длины, а телескопичность рулона — не более 30 мм при ширине до 1000 мм. Плоскостность оцинкованной стали должна быть классов ПВ, ПН или ПУ с отклонениями по толщине в соответствии с нормами повышенной точности прокатки.
О сортаменте оцинкованной стали
Требования к сортаменту оцинкованной стали в стандарте не детализированы, поскольку сортамент стального листа, из которого ее изготавливают, регламентируется ГОСТ 19904-90. Поэтому в условном обозначении оцинкованной стали указываются характеристики сортамента по двум стандартам, в числителе — сортамент исходной заготовки по ГОСТ 19904-90, а в знаменателе — характеристики защитного покрытия по ГОСТ 14918-80.
Пример обозначения листовой оцинкованной стали
Выше приведен пример обозначения листовой оцинкованной стали толщиной 0,8 мм, шириной 1000 мм, длиной 2000 мм, с нормальной точностью прокатки Б, нормальной плоскостностью ПН, необрезной кромкой НО по ГОСТ 19904-90, группы ОН с узором кристаллизации КР первого класса цинкового покрытия по ГОСТ 14918-80. В обозначении стали группы ХШ сразу указывается индекс способности к вытяжке (ВГ, Г или Н).
Технические требования к оцинкованной стали по ГОСТ 14918-80
Оцинкованную сталь по ГОСТ 14918-80 изготавливают из углеродистой холоднокатаной стали с качеством поверхности, соответствующим ГОСТ 16523-97. В таблице 1а ГОСТ 14918-80 приведены марки стали для изготовления каждой группы и категории оцинкованной стали.
Для нанесения защитного покрытия применяют цинк марки Ц0 и Ц1 по ГОСТ3640-94 с добавлением других металлов, например алюминия или свинца. Покрытие должно быть сплошным, без растрескивания, а поверхность оцинкованной стали чистой. В месте изгиба на 180° у оцинкованной стали толщиной до 1,0 мм не должно быть отслоений, обнажающих стальную поверхность. При этом для всех групп оцинкованной стали допускаются мелкие шероховатости, царапины и потертости, не нарушающее сплошность покрытия, а также наличие светлых и матовых пятен. Уменьшенная разнотолщинность для разных классов оцинкованной стали должна быть от 4 до 16 мкм.
В таблице 1б стандарта приведены такие технические характеристики, как сопротивление на разрыв, предел текучести и относительное удлинение для разных групп, категорий и толщин оцинкованной стали.
ГОСТ 14918-80 регламентирует также характеристики кристаллической структуры исходного сырья и допустимое количество перегибов без изломов. Так для оцинкованной стали, толщиной до 0,8 мм, количество таких перегибов должно быть не меньше 8.
Ниже в таблице приведены характеристики оцинкованного листа.
Лист ГОСТ 14918-80 — технические характеристики
| Размер листа, мм | Группа листа по ГОСТ 14918-80 | Марка стали | ГОСТ 14918-80, вес листа, кг |
| 0,4х1000х2000 | ОН,ВГ | 08пс3сп | 6.95 |
| 0,4х1250х2500 | ОН,ВГ | 08пс3сп | 8.64 |
| 0,45х1000х2000 | ОН,ВГ | 08пс3сп | 7.42 |
| 0,5х1000х2000 | ОН,ВГ | 08пс3сп | 8.25 |
| 0,5х1250х2500 | ОН,ВГ | 08пс3сп | 12.89 |
| 0,55х1000х2000 | ОН,ВГ | 08пс3сп | 9.8 |
| 0,55х1250х2500 | ОН,ВГ | 08пс3сп | 15.3 |
| 0,6х1000х2000 | ОН,ВГ | 08пс3сп | 9.89 |
| 0,6х1250х2500 | ОН,ВГ | 08пс3сп | 15.45 |
| 0,7х1000х2000 | ОН,ВГ | 08пс3сп | 11.39 |
| 0,7х1250х2500 | ОН,ВГ | 08пс3сп | 19 |
| 0,78х1250х2500 | ОН,ВГ | 08пс3сп | 21.1 |
| 0,8х1250х2500 | ОН,ВГ | 08пс3сп | 21.4 |
| 0,9х1250х2500 | ОН,ВГ | 08пс3сп | 22.71 |
| 1,0х1250х2500 | ОН,ВГ | 08пс3сп | 26.3 |
| 1,2х1250х2500 | ОН,ВГ | 08пс3сп | 31.2 |
МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ
5.1. Качество поверхности листов и рулонов проверяют внешним осмотром без применения увеличительных приборов.
Читайте также: Реферат: Электроискровая и электроимпульсная обработка металла
5.2. Для проведения испытаний из каждого отобранного листа или рулона вырезают образцы в соответствии с требованиями чертежа и табл. 2.
Схема вырезки образцов для испытаний (b — ширина листа)
. Образцы вырезают с предельными отклонениями по размерам — ± 3 мм.
5.3. Для определения массы цинкового покрытия испытуемый образец обезжиривают, взвешивают, погружают в раствор окиси сурьмы (Sb2O3) или хлористой сурьмы (SbС13)в соляной кислоте и выдерживают до прекращения бурного газовыделения, затем образец вынимают из раствора, тщательно промывают холодной, а затем горячей водой, высушивают фильтровальной бумагой и взвешивают. Обезжиривание производится спиртом этиловым синтетическим техническим.
Раствор окиси сурьмы или хлористой сурьмы готовят следующим способом: 20 г окиси сурьмы (или 32 г хлористой сурьмы) растворяют в 1000 мл концентрированной соляной кислоты (ГОСТ 3118-77) для второго и первого классов или 50 г окислов сурьмы класса П.
Массу цинкового покрытия, нанесенную с двух сторон листа, в граммах (m) на 1 м2 вычисляют по формуле
где — масса трех образцов (3, 4 и 5) до растворения цинкового покрытия, с погрешностью 0,01 г, г;
— масса трех образцов (3, 4 и 5) после растворения цинкового покрытия, с погрешностью 0,01 г, г;
S — фактическая площадь поверхности образцов с погрешностью 1·10-6 м2, м2.
Для определения массы цинкового покрытия допускается применять другие методы, обеспечивающие необходимую точность.
Метод, указанный в настоящем стандарте, применяется при разногласиях в оценке.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
Читайте также: Применение механических свойств рессорно-пружинной стали
5.4. Разнотолщинность покрытия в поперечном направлении листа определяют как абсолютную разность между максимальным и минимальным значениями толщины покрытия на образцах 3, 4 и 5 по формуле
для чего сначала рассчитывают толщину цинкового покрытия на каждом из образцов по формуле
где — толщина покрытия соответствующего образца, мкм;
— масса образца до снятия цинка, г;
— масса образца после снятия цинка, г;
7,13 — плотность цинка, г/см3;
3- площадь поверхности цинкового покрытия, см2.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
5.4.1. Среднее значение толщины и разнотолщинность цинкового покрытия поверхности листа с дифференцированным покрытием определяют и рассчитывают для каждой из сторон. Для этого, после обезжиривания образца, одну из сторон покрывают плотным слоем резинового клея или парафина и с противоположной стороны удаляют цинк, как указано выше. После повторного взвешивания клей или парафин снимают механическим путем или в горячей воде. Удаление цинкового покрытия с другой стороны образца проводят аналогично.
5.5. Испытание на перегиб проводят по ГОСТ 13813-68.
5.6. Испытание на вытяжку сферической лунки проводят по ГОСТ 10510-80. Делают два измерения в зоне испытаний и определяют среднее арифметическое значение.
5.7. Испытание на растяжение проводят по ГОСТ 11701-84.
5.8. Определение величины зерна феррита проводят по ГОСТ 5639-82 и структурно-свободного цементита — по ГОСТ 5640-68.
5.9. Испытание на изгиб оцинкованной стали толщиной до 1 мм включительно на угол 180° проводят по ГОСТ 14019-80. Образец оцинкованной стали испытывают на оправке, равной толщине проката.
Оцинкованная сталь высшей категории качества должна выдерживать испытания на изгиб на 180° без оправки до соприкосновения сторон.
По согласованию потребителя с изготовителем испытание на изгиб может быть заменено испытанием на двойной кровельный замок по ОСТ 1411-196-86, а для оцинкованной стали группы ПК испытанием на приборе У-1А по ГОСТ 4765-73.
Оцинкованную сталь толщиной свыше 1,0 мм испытывают по требованию потребителя по методике, согласованной в установленном порядке.
5.10. Для контроля качества оцинкованной стали допускается применять неразрушающие методы контроля.
Влияние ГОСТ на качество оцинкованной стали
Стандартом жестко регламентируются требования к качеству оцинкованной стали, объему испытаний и методике проверки предприятиями качества готовой продукции. Каждая партия оцинкованной стали должна иметь документ, оформленный по ГОСТ7566-94, подтверждающий соответствие данной партии требованиям ГОСТ 14918-80, сертификат соответствия, получаемый покупателем металла, при этом гарантирует, что продукция прошла на заводе-изготовителе все необходимые испытания.
Качество поверхности листов проверяют внешним осмотром. Для проверки на растяжение, на прочность сцепления защитного покрытия с металлической основой и для оценки микроструктуры, а также толщины покрытия и разнотолщинности, из рулона вырезают образцы.
Все это практически исключает выход некачественной готовой продукции за территорию предприятия-изготовителя.
Полностью готовые к перевозки листы оцинкованной стали по ГОСТ 14918-80
ГОСТ14918-80 также регламентируются требования к упаковке, транспортировке и хранению оцинкованной стали, дополняющие ГОСТ 7566-94. Для защиты поверхности при транспортировке и хранении, оцинкованную сталь консервируют пассивированием или промасливанием.
Читайте также: Полезные советы, чем убрать ржавчину с хромированной поверхности
Листы упаковывают в пачку, боковые поверхности которой защищают швеллерами из отожженного стального листа. Снизу к пачке крепятся деревянные бруски.
Пачки и рулоны оцинкованной стали должны быть прочно обвязаны металлической лентой. Вес одной пачки или рулона не должен быть меньше 3 и больше 10 тонн.
Полезная статья? Сохраните ее в соцсетях, чтобы не потерять ссылку!
Читайте по теме:
Расчет несущей способности профнастила
Какова несущая способность профнастила? Для чего его можно применять и как выбрать марку для Ваших нагрузок? Описание, характеристики, расчеты — обо всем этом в статье. Читайте!
Расход профнастила на м² и п.м.
Норма расхода профнастила на кровлю, фасад или забор. Существуют ли общие нормы расхода профлиста? Что нужно учитывать, когда считаете расход профнастила на 1м²? Обо всем этом — в статье.
ПРАВИЛА ПРИЕМКИ
4.1. Оцинкованную сталь принимают партиями. Партия должна состоять из листов или рулонов одной группы оцинкованной стали, одного размера, одного вида и класса толщины покрытия, вида консервации, одной марки и плавки (сталь групп ХШ, ХП и ПК) и категории вытяжки (сталь группы ХШ), должна быть оформлена и сопровождаться документом о качестве по ГОСТ 7566-94 с дополнением значений факультативных показателей качества.
Масса партии не должна превышать сменного производства агрегата.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
4.2. В документе о качестве результаты испытаний и данные химического состава указываются по требованию потребителя.
Для оцинкованной стали, которой присвоен государственный Знак качества, в документе о качестве проставляется обозначение государственного Знака качества.
4.3. Для контроля размеров и качества поверхности отбирают 6 % листов или один рулон от партии.
4.4. Для контроля прочности сцепления покрытия, механических свойств, микроструктуры отбирают один лист или один рулон от партии.
4.5. При получении неудовлетворительных результатов проверки хотя бы по одному из показателей повторную проверку проводят по ГОСТ 7566-94.
Источник https://t-zinc.ru/goryacheeczinkovanie/gosudarstvennyie-standartyi-czinkovaniya.html
Источник https://vfront.ru/o-materialah/stal-tonkolistovaya-ocinkovannaya.html
Источник https://teplobloknn.ru/metally/ocinkovka-gost.html
