Zincarea termică a pieselor din fontă
1. Generalităţi Deși fonta și oţelul turnat nu sunt atât de mult folosite în construcţii și în industria constructoare de mașini ca și oţelul laminat și profi lat, totuși se folosesc în aplicaţii speciale și în unele domenii se bucură de o anumită dezvoltare (fig. 1).
Zincarea termică a fontelor oferă o excelentă protecţie anticorozivă iar depunerea se face prin imersare în zinc topit de 450°C, prin care se formează o acoperire aderentă rezistentă, care se leagă la materialul de bază printr-o serie de straturi de aliaj zinc-fier, pe care se suprapune zinc pur.
2. Tipuri de fonte
Fonta este un compus de fier și carbon, de regulă cu conţinut de carbon de peste 2% și cu nivele de siliciu și fosfor semnificativ mai mari decât în cazul oţelului normal. Compoziţia fontei trebuie luată în considerare atunci când se folosește ca metodă de protecţie anticorozivă zincarea termică, în special conţinutul de siliciu și fosfor.
• Oţel Turnat: se folosește adesea atunci când necesităţile proiectului indică piesele turnate ca fiind cea mai bună alegere, dar se necesită o rezistenţă la întindere superioară. Compoziţia chimică și proprietăţile acestor piese turnate sunt similare în esenţă cu cele ale oţelului profilat. De aceea, pregătirea și oportunitatea zincării lor termice este aceeași.
• Fontă: fontele de orice ti p și de orice compoziţie chimică se pot zinca termic. Se numesc fonte o varietate largă de aliaje feroase, de regulă cu un conţinut de carbon de peste 2% și cu siliciu între 1-3%. Prin modificarea concentraţiei acestor elemente, alierea cu metale sau nemetale și prin diverse metode de turnare și tratamente termice, se pot obţine proprietăţi speciale.
Cele mai răspândite tipuri de fonte zincate termic sunt următoarele:
• Fonta Cenușie: are un conţinut de carbon de peste 2%, din care majoritatea este grafit, sub formă de fulgi.
• Fonta cu Grafit Globular (FGG): are compoziţia similară cu fonta cenușie, dar are carbonul în principal sub formă de grafit în formă sferoidală, produsă prin adăugarea de magneziu sau ceriu.
• Fonta Maleabilă: există trei ti puri de fonte maleabile principale: fontă neagră, fontă albă și fontă perlitică. Fontele maleabile își datorează proprietăţile lor mecanice ca: rezistenţă și prelucrabilitate, unui proces complex și îndelungat de recoacere. Grafitul primar nu este permis. Conţinutul tipic de carbon pentru fontele maleabile este de: C = 2.2 la 2.8% pentru fonta neagră; C = 2.8 la 3.4% pentru fonta albă. (fig.2).
3. Pregătirea suprafeţei
Pre-tratarea convenţională pentru zincare termică pe bază de acid clorhidric a oţelului nu înlătură depunerile de nisip de turnătorie, grafitul de recoacere sau grafitul de pe suprafaţa fontei (fig. 3).
Pregătirea corespunzătoare prin împroșcare cu alice este necesară. Curăţirea suprafeţelor cu forme complexe se face cu acid fluorhidric și este importantă abordarea în acest scop a companiilor de zincare termică specializate, care practică acest procedeu, sau consultarea Asociaţiei Zincatorilor. Defectele la suprafaţă cum sunt crăpăturile de contracţie, trebuie umplute înaintea zincării termice, altfel pot apare probleme.
4. Proiectarea
Proiectarea secţiunilor la piesele din fontă trebuie făcută cu multă atenţie. Piesele din fontă mici sau cu forme simple și secţiunile transversale solide (de exemplu mânere, cleme, bucșe etc.) nu prezintă probleme pentru zincarea termică dacă materialul și starea suprafeţei sunt corespunzătoare. Piesele din fontă mai mari trebuie să fie proiectate echilibrat, cu grosime transversală uniformă pentru a evita deformările și fi surile datorate tensiunilor termice.
Folosiţi totdeauna raze de racordare mari, modele mari și evitaţi colţurile ascuţite și cavităţi adânci. Piesele din fontă au o suprafaţa mai rugoasă, de aceea pot rezulta acoperiri de zinc mai groase decât în cazul pieselor laminate.
