Verfahren Feuerverzinken

Feuerverzinkungs-Verfahren (Stückverzinken)

Aufhängen

Die verzinkungsgerechten Werkstücke (siehe 120 „FVZ gerechtes Konstruieren“) werden nach der Anlieferung im optimalen Winkel an einer Traverse aufgehängt. Dadurch wird ein sauberer Überzug mit Zink gewährleistet. Für einen reibungslosen und sicheren Ablauf des Prozesses müssen die Werkstücke mit den nötigen Einlauf- und Entlüftungslöchern versehen sein.

Entfettungsbad

Für ein gutes Verzinkungsergebnis ist eine gründliche Reinigung der Oberfläche unabdingbar. Fette und Öle werden in einem sauren oder basischen Entfettungsbad von der Stahloberfläche abgelöst.

Spülbad

Bad zur Reinigung der Oberfläche von Entfettungsmittel

Beizbad

Um Rost und Zunder von der Oberfläche zu lösen und eine reine Stahloberfläche zu erzielen, werden die Werkstücke in Beizbädern mit verdünnter Mineralsäure (z.B. Salzsäure) behandelt. Inhibitoren verhindern ein Angriff auf den Stahl.

Spülbad

Bad zur Reinigung der Oberfläche von Beizmitteln

Flussmittelbad

Im Flussmittelbad (oft wässrige Lösung aus NH₄Cl und ZnCl₂) erhält die Oberfläche einen dünnen Salz-Film, welcher später beim Eintauchen ins Zinkbad die metallurgische Reaktion zwischen Stahloberfläche und Zinkschmelze unterstützt.

Trocknen

Nach der Flussmittelbehandlung wird das Verzinkungsgut getrocknet.

Zinkbad

Die vorbereiteten Werkstücke werden in eine flüssige Zinkschmelze von ca. 450°C getaucht. Während des Verzinkungsvorgangs bildet sich als Folge einer wechselseitigen Diffusion von flüssigem Zink und Stahl auf der Oberfläche des Werkstücks ein Überzug verschiedenartig zusammengesetzter Eisen-Zink-Legierungsschichten. Beim Herausziehen aus dem Bad werden diese mit einer glänzenden Reinzinkschicht überzogen.

Nachbehandlung

Die verzinkten Teile werden meist an der Luft abgekühlt. Beim anschliessenden Verputzen werden allfällige Zinkläufe, Zinkspitzen und Druckstellen der Anschlagmittel eliminiert. Bei Bedarf werden Gewinde, Passungen und Bohrungen vom Zink befreit.

Schleuderverfahren

Das Schleuderverfahren wird meist bei Kleinteilen (< 2 kg Stückgewicht) eingesetzt.

Die Kleinteile werden nach den Vorbehandlungsbädern in zylindrische Körbe gefüllt. Dadurch ist keine Aufhängung der Einzelteile erforderlich. Der Korb wird im Zinkbad getaucht und sofort nach dem Ziehen zentrifugiert. Anschliessend wird der Inhalt in ein Wasserbad gekippt. Durch das Schleudern wird das überschüssige Zink entfernt, im Wasserbad wird das Zusammenkleben der Teile verhindert.

Bandverzinken

In kontinuierlich arbeitenden Bandverzinkungsanlagen läuft das Band vom Coil durch einen Glühofen und wird unter Schutzgasatmosphäre der Zinkschmelze in hoher Geschwindigkeit zugeführt. Nach dem Zinkbad läuft es durch Abstreifwalzen, welche den Zinküberzug gleichmässig verteilen. Nach einer Abkühlstrecke wird es wieder aufgecoilt.

Als Folge der hohen Durchlaufgeschwindigkeit des Bandes ist die Reaktionsdauer zwischen Stahl und Zinkschmelze sehr kurz, was zur Folge hat, dass sich nur eine ausserordentlich dünne Eisen-Zink-Legierungsschicht von wenigen Mikrometern bilden kann. Der überwiegende Teil des Überzuges besteht aus der Reinzinkschicht von ca. 25 μm. Dies hat den Vorteil, dass das feuerverzinkte Band eine gute Kaltumformbarkeit aufweist.

Stichworte:

Reinigung der Stahloberfläche von Fett und Rost
Aktivierung der Stahloberfläche
Eintauchen in flüssige Zinkschmelze führt zu Eisen-Zink-Legierungsschicht und Reinzinkschicht