Rodzaje stali

Istnieją pewne kryteria, według których ustala się, jaki rodzaj stali nadaje się do cynkowania ogniowego. Z reguły procesowi temu poddaje się elementy konstrukcyjne wykonane ze stali, a zwłaszcza z węglowych i niskostopowych materiałów na bazie żelaza tj. stal, staliwo, żeliwo szare, a także z mosiądzu i miedzi.

Zmodyfikowane podejście metodyczne stosuje się w przypadku stali o wysokiej zawartości węgla (tj. materiały z grupy żeliw). Także wysokowytrzymałe śruby oraz drobnoziarniste stale konstrukcyjne zgodnie z zaleceniami normy DIN 17102 wymagają stosowania specjalnych parametrów obróbki obejmującej trawienie.

Każdy rodzaj stali, który spełnia wymagania normy DIN 17100 oraz PN-88/H-84020 i PN-86/H-84018 można ocynkować ogniowo. Zawartość węgla (C) i krzemu (Si) w cynkowanej ogniowo stali nie powinna przekraczać łącznie 0,5%.

Proces cynkowania przebiega najefektywniej w przypadku stali o zawartości krzemu poniżej 0,03%. Nieco niższą jakość powłok cynkowych (grubość, połysk, gładkość, przyczepność) uzyskuje się w przypadku stali zawierającej krzem w zakresie 0,12% do 0,3% (norma PN-EN 10025). Przykłady takich stali podano poniżej:

Nie zaleca się cynkowania konstrukcji stalowych, w których zawartość Si wynosi od 0,03% do 0,12% (np. St3SY/S235JRG2; St3VY/S235JRG2) i powyżej 0,3% (np. 18G2A/S 355 J2G3). Podczas cynkowania konstrukcji stalowych o podwyższonej zawartości krzemu, istnieje ryzyko, że reakcja żelazo-cynk przebiegnie na tyle gwałtownie, że udział stopu żelazowo-cynkowego w powłoce cynkowej będzie wyższy niż przewiduje norma. W skrajnych przypadkach powłoka cynkowa zawierać może znaczne domieszki żelaza i cynku. Zjawisko to, zwane inaczej efektem Sandelina, obserwuje się, gdy zawartość krzemu w stali waha się od 0,03% do 0,12% lub przekracza granicę 0,3%. W wyniku tego procesu uzyskuje się powłokę cynkową, która nie spełnia wymagań w zakresie jakości. Warstwa cynku jest matowo-szara, chropowata, nierównomierna, bardzo krucha i wrażliwa na ścieranie, silne odkształcenia i uderzenia. Efekt Sandelina powoduje zmniejszenie przyczepności grubych powłok do stali, dlatego nie zaleca się ocynowywania konstrukcji stalowych zawierających krzem w przedziałach stężeń określonych wyżej.