Оцинкованная сталь технические характеристики. Оцинкованный стальной лист

– металлопродукция, для изготовления которой используется холоднокатаная (реже – травленая горячекатаная) рулонная или листовая сталь. На стальную основу наносится защитный цинковый слой. Цинкование обеспечивает не только барьерную (по типу лакокрасочных материалов), но и электрохимическую защиту стального проката от коррозии. Защитный слой, в зависимости от химсостава и способа нанесения, может иметь различную толщину, внешний вид, эксплуатационные характеристики.

Виды и основные характеристики покрытий

ГОСТ Р 52246-2016 под понятием «оцинкованный прокат» объединяет продукцию со следующими видами покрытия:

• Цинковое (Ц) . Цинкование осуществляют несколькими способами – горячим, гальваническим, термодиффузионным. Для локальной обработки отдельных участков используют холодное цинкование. В массовом производстве оцинкованного листа чаще всего используется способ горячего цинкования, осуществляемый в ваннах с расплавленным цинком. Высокопроизводительным процессом является обработка рулонного проката на непрерывных линиях.
• Железоцинковое (ЖЦ) . Такое покрытие получают путем отжига проката с покрытием, в состав которого входит до 12% Fe. Поверхность – серая, матовая, кристаллизационный узор отсутствует. Разновидность – железоцинковое дрессированное (ЖЦД). Такое покрытие получают путем холодного деформирования проката с железоцинковым слоем в дрессировочной клети. Его обычно используют в качестве основы для последующей декоративной обработки. Поверхность имеет задаваемую величину шероховатости.
• Цинкалюминиевое (ЦА) . Устойчиво к коррозии и высоким температурам. Такое покрытие объединяет пластичность алюминия и коррозионную стойкость цинка.
• Цинкалюмомагниевое (ЦАМ) . В состав расплава, в который погружают стальной лист, помимо цинка и алюминия, входит магний.

Коррозионная стойкость цинкового покрытия повышается с увеличением толщины, но при этом растет опасность шелушения цинка во время штамповки или гибки. Толщина защитного слоя характеризуется его классом. Высокие классы применяются для продукции, на которую не будет наноситься окрашивающий слой.

Таблица классов покрытия по ГОСТу Р 52246-2016

Технические характеристики оцинкованного листа

Цинковые покрытия для стальных листов составляют примерно 60% всех металлических защитных слоев, применяемых в народном хозяйстве. Цинкуют не только листовой прокат, но и трубы, фасонный прокат, крепежные детали, проволоку, детали станков, автоматизированных линий, машин и механизмов. Этот способ завоевал широкую популярность среди производителей металлопродукции, благодаря комплексу положительных свойств защитного слоя, среди которых:

• Эластичность . Оцинкованные листы и рулоны способны к вытяжке, вальцовке, изгибанию.
• Свежеосажденное цинковое покрытие хорошо паяется с использованием флюсов, не содержащих кислоты.
• Цинк – активный металл, имеющий более отрицательный электрический потенциал, по сравнению с железом, поэтому именно цинк реагирует с агрессивными растворами, защищая стальную основу от разрушения . В условиях высокой влажности цинк реагирует с содержащимися в воздухе углекислым газом и серистыми соединениями с образованием тонкой пленки гидроксидов и карбонатов цинка.

При температурах выше +70°C цинк по отношению к железу меняет тип защиты с анодного на катодный, что приводит к сохранности цинкового слоя и быстрой коррозии стальной основы. Поэтому лист-оцинковка для эксплуатации при температурах выше +70°C не применяется. Протекторные свойства цинка также резко снижаются в атмосфере с органическими соединениями – хлорсодержащими углеводородами, парами синтетических смол и других веществ. К разрушению покрытия приводит соседство оцинкованного стального проката со свежеокрашенными или обработанными маслом изделиями и конструкциями. Для повышения стойкости цинкового слоя к подобным атмосферам его обрабатывают растворами хромовой кислоты или ее солей, а также солей фосфорной кислоты.

Цвета цинкового покрытия – от серого до светло-серого. Со временем поверхность темнеет и тускнеет. Фосфатированное покрытие имеет цвета – от темно- до светло-серого, на поверхности видна кристаллическая структура фосфатной пленки.

Внимание! Если на поверхности появляется осыпающийся белесый слой, то ухудшаются только эстетические характеристики проката, его эксплуатационные качества остаются неизменными.

Коррозионную стойкость и эстетику листов и других видов проката можно повысить хроматированием. При этом поверхность приобретает цвета от золотисто-желтого до желто-зеленого. Коричневатый цвет в данном случае является признаком брака.

Сортамент оцинкованного листа

В соответствии с ГОСТом Р 52246-2016 выпускают продукцию следующих размеров:

• ширина листа – 0,7-1,8 м;
• ширина рулона – 0,5-1,8 м;
• толщина основы с толщиной защитного слоя – 0,3-4,5 мм.

Области применения оцинкованного проката

В ГОСТе Р 52264-2016 оцинкованный лист по назначению подразделяется на марки:

• 01 – плоские и изогнутые изделия;
• 02 – изделия посудохозяйственные, полученные способами изгиба и соединения в замок;
• 03 – штампованные детали глубокой вытяжки и профили сложной конфигурации;
• 04, 05, 06 – изделия, изготовленные соответственно сложной, особо сложной, весьма особо сложной вытяжкой;
• 07 – продукция, при производстве которой использовалась особо глубокая вытяжка;
• 220, 250, 280, 320, 350, 390, 420, 450 – профлисты, востребованные в строительстве.

Наиболее распространенная область применения оцинкованного листа – производство профнастила, металлопродукции, применяемой, в зависимости от марки, в качестве кровельного материала, для сооружения ограждений, облицовки стен, при изготовлении многослойных («сэндвич») панелей. Плоские листы востребованы для изготовления дополнительных элементов конструкций крыш – коньков, примыканий, водосточных желобов и труб, отделки фронтонов.

GD Star Rating
a WordPress rating system

Оцинкованный лист используется во многих сферах хозяйства. Этот продукт относится к листовому металлопрокату. Его особенность состоит в том, что в своем составе он содержит цинк.

Состав и характеристики оцинкованного листа

Такой лист в основе своей содержит металл и цинк. Последний элемент покрывает продукт со всех сторон для защиты его от коррозии, которая возникает в результате окисления металла в окружающей среде.

Но есть такие разновидности продукта, которые только с одной стороны покрыты цинком. Это необходимо для дальнейших действий с листом, например, гибка, резка, вытяжка и другие.

Оцинкованный лист бывает нескольких типов:

• гофра;
• профнастил;
• гладкий лист.

При обработке этого продукта не теряются его качества и технические характеристики. К ним относят: механическую прочность, гибкость, вальцовку, стойкость к коррозии и штамповки с глубокой вытяжкой.

Где применяется оцинкованный лист?

Его применение не ограничивается специализированными узконаправленными заводами или фабриками. Оцинкованный лист активно применяется в строительстве, машиностроении, промышленных предприятиях, в граверном деле, приборостроении, как кровельное покрытие.

Если использовать некачественный продукт, то он не сможет противостоять коррозии, выдерживать различные нагрузки, использоваться в любых климатических условиях.

Разновидности листа, покрытого цинком

Данный продукт имеет свои направления использования, поэтому существуют разные его виды.

В зависимости от целей и задач он производится:

• для общего назначения;
• для изготовления профнастила (холодное профилирование);
• для холодной штамповки;
• для последующей покраски (дрессированная группа).

Требования к качеству

Оцинкованные листы отличаются между собой по длине, ширине и толщине. Но они должны строго соответствовать стандартам производства (ГОСТ). Такие продукты металлопроката производятся согласно ГОСТ 14918-80 (оцинкованная сталь изготавливается из углеродистого рулонного материала с определенным качеством поверхности в результате холодного катания, в процессе цинкования добавляется алюминий, свинец и другие металлы). Для производства качественной поверхности существуют нормы, которые соответствуют ГОСТу 16523-89.

В зависимости от назначения, листы оцинковки изготавливают:

• с нормальной разнотолщинностью;
• уменьшенной разнотолщинностью.

Для производства качественного продукта металлопроката используется цинк ЦО, Ц1, Ц2 по ГОСТ 3640-79. Он может быть представлен покупателю в листах и рулонах.

Где приобрести

Компания «Металл-Магнит» зарекомендовала себя как надежная организация по реализации металлопрокатной продукции. Размеры, виды и технические характеристики этой продукции можно узнать на сайте компании. Компания пользуется хорошей репутацией поставщиков металлопроката, имеет множество положительных отзывов от клиентов.

«Металл-магнит» сотрудничает только с надежными и проверенными поставщиками, поэтому вся продукция металлопроката обладает высоким качеством в соответствии с общепринятыми нормами производства. Работники компании используют индивидуальный подход к требованиям и запросам каждого клиента, гарантируя качество товара, простоту обращения с ним, стойкость к агрессивной среде и долговечность.

Требования к оцинкованной листовой стали регламентируются ГОСТ 14918-80. В стандарте прописаны классификация, сортамент, технические требования к исходному сырью и материалу защитного покрытия, а также механическим свойствам оцинкованной стали. ГОСТ 14918 регламентирует и методы испытаний, требования к маркировке, упаковке, транспортировке и хранению готовой продукции.

Оцинкованная сталь в стандартных рулонах по ГОСТ 14918-80

14918 ГОСТ «Лист оцинкованный»

На сегодняшний день многие виды продукции изготавливаются предприятиями по собственным техническим условиям. Но это не касается материалов, которые могут использоваться для изготовления несущих конструкций и других изделий, к прочности которых предъявляются особые требования. Такие материалы в обязательном порядке должны соответствовать требованиям государственных стандартов, в том числе ГОСТ 14918-80.

Этот стандарт заменил ранее действовавший ГОСТ 14918-69 и введен в действие с 01.07.81г Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 31 марта 1980 г. за № 1465. На сегодняшний день у ГОСТ 14918-80 статус межгосударственного стандарта, а ограничение срока его действия снято протоколом №3-93 (ИУС5-6-93) Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации. Поэтому в настоящее время ГОСТ 14918, статус которого распространяется на все государства, входящие в СНГ, действует на огромной территории с населением почти 200 млн. человек.

Скачать бесплатно ГОСТ 14918 можно по ссылке . Для того чтобы скачать ГОСТ 14918-80, нажмите на ссылке правой кнопкой мыши и выберите в появившемся меню пункт «Сохранить как…» или «Сохранить ссылку как…». После этого укажите, куда необходимо ГОСТ 14918 скачать, измените название документа, если это необходимо, а затем нажмите кнопку «Сохранить».

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.

По назначению:

• 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:

• 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.

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.

Выбирая водопроводные трубы, металлический лист или строительный крепёж – нам не раз приходится сталкиваться с оцинкованной продукцией, которая, по сути, является аналогом изделий из чёрного металла, но стоит несколько дороже. Поэтому у людей возникают резонные вопросы по поводу рабочих качеств и преимуществ, например, обычного оцинкованного листа или профнастила . Давайте попробуем в этом разобраться.

Проблема коррозии стальных конструкций

Многие металлы при взаимодействии с кислородом воздуха вступают в реакцию окисления, вследствие чего на поверхностях деталей и заготовок образуется тонкий плёночный слой. Некоторые металлы, типа алюминия, олова или цинка, имеют плёнку плотную и стойкую, которая не даёт кислороду проникнуть вглубь материала. У железа (как и у стали) данный процесс выглядит иначе, так как образующиеся на поверхностях гидроксиды получаются рыхлее и объёмнее основного металлического массива. Из-за этого, вместо хорошо держащейся плёнки, получаются отслаивающиеся хлопья и коржи – иными словами «ржавчина». Соответственно, никакой защиты нет, процесс коррозии продолжается без остановки.

В результате коррозионного разрушения стальные детали истончаются. Из-за этого они теряют свои несущие способности. Собранные в конструкцию, они перестают плотно прилегать друг к другу, вызывая локальные перегрузки на отдельных участках и разрушения. Металлические покрытия и резервуары теряют герметичность, из-за чего возникают протечки.

Нанесение и работа цинкового покрытия как решение

Очевидно, что без защиты обычную чёрную сталь эксплуатировать нельзя. Необходимо как-то устранить доступ кислорода и воды к железу. Некоторого эффекта можно добиться различными вариантами окраски, но он будет слишком недолговечным и вообще не всегда действенным. Но если нанести на поверхность стальной заготовки слой цинка, то он станет буфером на пути вредных для стали: воды и кислорода.

Существует несколько методов создания цинковых прослоек, начиная от холодного способа (когда защита наносится по типу покраски), заканчивая технологией гальванической обработки листа в электролитических растворах с содержанием цинка. Однако при создании оцинкованной листовой стали, в первую очередь предназначенной для последующего использования в строительном деле, наиболее эффективным и выгодным методом является «горячее цинкование».

Лист, оцинкованный горячим способом, производится согласно ГОСТ 14918-80 (Сталь тонколистовая оцинкованная с непрерывных линий. Технические условия). Суть метода заключается в том, что на предприятии рулонный лист (марка стали используется обычно 10кп, 08Ю, 08пс, 08кп, 08пс и другие) протягивается через ванну с расплавом цинкосодержащего состава (кроме цинка марки Ц1, Ц2 или Ц0 входит также алюминий, свинец…), разогретого примерно до 450-480 градусов Цельсия. При такой температуре цинк хорошо смачивает сталь, и посредством диффузии проникает в наружные слои стальной заготовки. Полученная плёнка не просто хорошо держится на поверхности основного металла, но она становится со сталью единым целым. По сравнению с гальваническим способом, горячее цинкование создаёт защитный слой намного толще.

Лист оцинкованный ГОСТ получается намного более долговечным чем, допустим, окрашенный, ведь его защитная прослойка не даёт сколов при ударах, не трескается при изгибах и растягиваниях и т.д. При воздействии кислорода и воды цинк первым вступает в так называемую «жертвенную» реакцию оставляя сталь нетронутой, кроме того он создаёт патину, предотвращающую электромеханическую коррозию.

Каковы преимущества и недостатки оцинкованного металла

К плюсам использования «оцинковки» следует отнести:

• Увеличенный срок службы изделий по сравнению с чёрным металлом (долговечность достигает нескольких десятков лет). Лист становится стойким к увлажнению, может применяться на улице без покрытия ЛКМ.
• Цинкование спасает чёрный металл от нескольких видов коррозии.
• Покрытие из цинкового сплава очень прочно соединяется со стальным «сердечником», не трескается при изгибах, не скалывается при ударных нагрузках, как краска. Оно хорошо противостоит истиранию. Покрытие часто имеет ещё большую прочность, чем сама сталь, поэтому улучшает стойкость листа к локальным механическим нагрузкам и абразивному износу.
• Цинк является безопасным экологически.
• Покрытие имеет способность к «самовосстановлению» при появлении царапин, раковин и выработок. Там, где изделие режется, где проходит крепёж, или выполняется перфорация – цинк затягивается.
• Цена оцинкованного листа значительно ниже, чем аналогичного по рабочим характеристикам изделия из нержавейки.
• Многие люди находят матовую металлизированную поверхность оцинковки привлекательной.

Минусы оцинкованной стали скорее условны, но они есть:

• С каждым годом открытая деталь теряет некоторую толщину слоя цинка.
• Оцинкованный металл сложно варить.
• Для покраски оцинкованных листов, требуется выполнять дополнительные подготовительные операции.

Ключевые характеристики оцинкованного листового проката

Нюансы классификации оцинковки и принципы разделения подобной продукции на сорта описаны в ГОСТ 14918-80. Рассмотрим основное.

Толщина основного металла . Как правило, для строительных нужд цинкованию горячим способом подвергаются листы стальные холоднокатаные толщиной от полмиллиметра до 3 мм. Но также довольно популярна оцинковка толщиной 0,35-0,45 мм, которая может считаться лучшим вариантом для использования без нагрузок. Для кровельных работ, где нагрузки имеются и нормируются, предпочтительнее использовать материал от 0,5 до 1 мм, а для последующего производства, например перфорированного крепежа – применяют лист толщиной в 1,5-2,5 мм.

Толщина и равномерность нанесения цинка . Очень важно знать, что цинковый защитный слой со временем «изнашивается». На скорость протекания данного процесса могут существенно влиять эксплуатационные условия, поэтому, чем большей толщины будет покрытие, тем больший срок сможет отслужить материал. Чтобы точнее отобразить качество и прогнозируемую долговечность цинкового слоя, в расчёт берётся не только толщина пассивной защиты, но также удельная масса покрытия. Согласно данным критериям нормативные документы предлагают выделять 3 класса оцинкованных листов по толщине покрытия.

Кровельный оцинкованный лист или профнастил должны соответствовать, как минимум, второму классу по толщине защиты из цинка, иначе выполненная конструкция прослужит слишком недолго. Кстати, зная массу покрытия и удельную массу кубического метра стали, можно чётко высчитать вес оцинкованного листа.

Актуальный ГОСТ указывает также на допустимые отклонения по толщине цинкования и видимые дефекты. В соответствие с этим параметром введена маркировка:

• НР – нормальная разнотолщинность (точные цифры можно увидеть в таблице выше)
• УР – уменьшенная разнотолщинность. Для покрытия повышенного класса толщины допуск составляет в пределах 16 мкм, для первого класса – до 10 мкм, для второго класса он не должен превышать 4 мкм.

Возможные видимые дефекты . Оцинкованный лист, который предназначен для дальнейшей холодной прокатки или холодного штампования (а также изготавливаемый под покраску) может иметь на лицевых поверхностях небольшие потёки и наплывы покрытия, следы от валов, царапины, раковины и шероховатые потёртые участки, которые не влияют на целостность защиты. Допускаются на поверхностях также светлые и затемнённые матированные пятна. Заметим, что оцинкованная сталь выполняется в двух вариантах внешнего вида:

• С узорами (КР),
• Без узоров кристаллизации (МТ).

Виды оцинкованной стали по способности листа к вытяжке . Данный показатель, прежде всего, касается производства изделий методом холодной штамповки и холодного профилирования. ГОСТ 14918-80 рекомендует выделять следующие категории:

• Г – глубокой вытяжки.
• Н – нормальной вытяжки.
• ВГ – весьма глубокой вытяжки.

Где применяется оцинкованный лист

Согласно государственному стандарту оцинковка делится на несколько видов по сфере дальнейшего использования: для холодного штампования и профилирования, для покраски и общего назначения. Соответственно, в маркировке можно встретить литерные обозначения: ХШ, ХП, ПК и ОН.

Оцинкованный лист является заготовкой для изготовления огромного ассортимента изделий, таких как:

• Профнастил (как просто оцинкованный, так и оцинкованный с полимерным защитно-декоративным покрытием).
• Штакетник металлический.
• Картины для сборки фальцевых крыш.
• Трубы водопроводные.
• Профиль монтажный (типа CD/UD и CW/UW).
• Штрипса.
• Кронштейны различного типа и плоский перфорированный крепёж.
• Водосточные изделия, кровельные доборы и вентиляционные каналы.
• Лотки для разводки кабелей, корпуса приборов и устройств, предметы обихода…