Kuumasinkitys ja korroosioluokat
Missä korroosioluokissa voitaisiin käyttää sinkittyä terästä? Tämä kysymys kysytään usein, kun määritetään vain tietty korroosioluokka. Tällainen määrittely ei riitä, koska korroosioluokat ilmaisevat vain melko väljät rajat ympäristölle, jonka vaikutuksille rakenne
altistuu määrittämättä rakenteen suojaustyyppiä tai kestoikää. Korroosiosuojaa varten
tarvitaan tarkempi erittely, jossa otetaan huomioon kestävyyttä ja ensimmäiseen huoltoon
kuluvaa aikaa koskevat vaatimukset.
Tämän tiedotteen tarkoituksena on selventää kuumasinkityksen käyttömahdollisuuksia eri
korroosio- luokissa.
Korroosioasteet
EN ISO 12944-2 -standardi määrittää korroosioluokat C1–CX. Korroosioluokat ilmaisevat sinkin ja teräksen korroosiohäviön taulukon 2 mukaisesti. Taulukossa 3 on esimerkkejä niihin liittyvistä korroosioympäristöistä. Tavallisen rakenneteräksen
ja sinkin korroosioasteet perustuvat osittain kenttäaltistuksen tuloksiin sekä osittain sinkityistä teräsrakenteista saatuihin
käytännön kokemuksiin.
Taulukossa 4 esitetään sinkkipinnoitteen kestoikä eripaksuisilla kerroksilla standardin EN ISO 1461:2009 mukaisesti. Taulukossa on myös vähintään 115, 165 ja 215 mikrometrin paksuudet, jotka voidaan saavuttaa teräksellä, jonka piipitoisuus
on määritelty ja paksuus yli 6 mm. Seuraavassa esitetään eri korroosioluokkia koskevia huomautuksia:
Vähintään 115 mikronin paikallinen pinnoitepaksuus voidaan saavuttaa myös teräksellä, jonka piipitoisuus on alhainen,
kun teräs on hiekkapuhallettu ennen sinkitystä, jolloin pinnan karheus on vähintään R121/2 mikrometriä.
Taulukko 1. Piin optimaaliset ja vaihteluvälin arvot, kun tarvitaan paksumpia pinnoitteita.
Korroosioluokka C1, C2 ja C3
Kuumasinkityksellä saadaan korroosiosuoja, jonka kestoikä näissä korroosioluokissa on yleensä hyvin pitkä ja jota voidaan käyttää ongelmitta.
Korroosioluokka C4
Pienimmistä, ohuiden osien 45 mikrometrin pinnoitepaksuuksista on seurauksena se, että kestoikä on kohtalainen tässä
korroosioluokassa. Tämä ei kuitenkaan aiheuta ongelmia, jos teräsosat ovat keskenään vaihdettavissa, jotta uudelleensinkitys on mahdollista, tai jos osien huolto voidaan suorittaa muulla korroosionestokäsittelyllä.
Jos vaihto tai huolto ei ole mahdollista, voi olla suotavaa, että korroosiosuojan kesto on erittäin pitkä. Tämä voidaan saavuttaa 115, 165 tai 215 mikrometrin pinnoitepaksuuksilla, kuten taulukosta 4 käy ilmi. Tällaiset suuret paksuudet voidaan
saavuttaa vain, jos siitä on sovittu aiemmin sinkittäjän kanssa ja kun on valittu reaktiivinen teräs.
Korroosioluokka C5
Tähän luokkaan kuuluvat erittäin syövyttävät ilmasto-olosuhteet, joita voi esiintyä paikallisesti rannikolla l tai erityisen
saastuneilla teollisuus- ja kaupunkialueilla. Näissä olosuhteissa ohuimpien sinkkipinnoitteiden kestoikä on lyhyempi ja
duplex-käsittely (= sinkitys + maalaus) saattaa olla tarpeen.
Vedessä ja maaperässä
EN ISO 12944-2 -standardi sisältää myös korroosioluokat teräsrakenteille, jotka upotetaan veteen (Im1, Im2) tai haudataan maaperään (Im3). On kuitenkin vaikea antaa yleisiä ohjeita siitä, milloin kuumasinkitystä voidaan käyttää yksin tai
milloin on tarpeen käyttää duplex-käsittelyä. Korroosio-olosuhteet tulisi arvioida kussakin tapauksessa erikseen.
Duplex-käsittelyä tarvitaan yleensä pitkäaikaisen suojan saavuttamiseksi seuraavissa ympäristöissä:
- Lähes jatkuvasti kostea ympäristö
- Erittäin hapan tai erittäin emäksinen ympäristö
- Syövyttävämpi maaperä, kuten savimaa, turve ja turvemaa
Nordic Galvanizersin julkaiseman sinkitysoppaan mukaisesti sinkkipintojen asianmukaisella esikäsittelyllä ennen pinnoitusta voidaan saavuttaa riittävä kestävyys useimmissa olosuhteissa.
| Syövyttävyys- luokka | Pintayksikön massahäviö ja paksuuden väheneminen (1 vuoden kestävä altistuminen) | |||
|---|---|---|---|---|
| Teräs | Sinkki | |||
| Massahäviö (g/m2) | Paksuuden väheneminen (μm) | Massahäviö (g/m2) | Paksuuden väheneminen (μm) | |
| C1 | ≤ 10 | ≤ 1,3 | ≤ 0,7 | ≤ 0,1 |
| C2 | > 10 – 200 | > 1,3 – 25 | > 0,7 – 5 | > 0,1 – 0,7 |
| C3 | > 200 – 400 | > 25 – 50 | > 5 – 15 | > 0,7 – 2,1 |
| C4 | > 400 – 650 | > 50 – 80 | > 15 – 30 | > 2,1 – 4,2 |
| C5 | > 650 – 1500 | > 80 – 200 | > 30 – 60 | > 4,2 – 8,4 |
| CX | > 1500 – 5500 | > 200 – 700 | > 60 – 180 | > 8,4 – 25 |
Taulukko 2. Ilmakehän korroosioluokat.
Taulukko 3. Esimerkkejä tyypillisistä korroosioympäristöistä standardin EN ISO 12944-2 mukaan.
Huomautuksia:
- 1) Pinnoitteen vähimmäispaksuus näytteissä, joita ei ole sentrifugoitu.
- 2) Suuremmat pinnoitepaksuudet voidaan saavuttaa vain, jos teräksen piipitoisuus on määritetty
- 3) Paikallisen pinnoitteen vähimmäispaksuus standardin EN ISO 1461:2009 mukaan.
- 4) Pinnoitteen keskimääräinen paksuus standardin EN ISO 1461:2009 mukaan.
- 5) Luokassa C5 voi olla tarpeen käyttää duplex-käsittelyä (kuumasinkitys + maalaus) kestoiän pidentämiseksi. Luokassa C5 voi olla tarpeen käyttää duplex-käsittelyä (kuumasinkitys + maalaus) kestoiän pidentämiseksi.
Taulukko 4. Korroosioluokissa C1–C5 käytettävien sinkittyjen pinnoitteiden kestoikä vuosina. Kestoiät perustuvat pinnoitteen keskimääräiseen paksuuteen standardin EN ISO 1461:2009 mukaan.
Taulukko 5. Sopiva korroosiosuoja altistumiseen eri korroosioluokissa.