Cinkots tērauds ir tērauds, kas ir izgājis ķīmisku procesu, lai pasargātu to no korozijas. Tērauds tiek pārklāts ar cinka oksīda slāņiem, jo šis aizsargājošais metāls tik viegli nesarūsē. Pārklājums nodrošina tēraudam izturīgāku, grūti saskrāpējamu apdari, kas daudziem šķiet pievilcīgs. Neskaitāmiem āra, jūras vai rūpnieciskiem lietojumiem cinkots tērauds ir būtiska ražošanas sastāvdaļa.
Kā tas ir izgatavots
Viens no visizplatītākajiem veidiem, kā izveidot tēraudu pret rūsu, ir tā savienošana (leģēšana) ar metālu, kuram ir mazāka korozija: cinku. Kad tērauds ir iegremdēts izkusušajā cinkā, ķīmiskā reakcija pastāvīgi saista cinku ar tēraudu. Tāpēc cinks nav gluži blīvētājs, piemēram, krāsa, jo tas ne tikai pārklāj otru metālu; tas faktiski paliek par tā sastāvdaļu. Ārējais slānis ir viss cinks, bet nākamie slāņi ir cinka un dzelzs maisījums, un iekšpuse ir no tīra tērauda.
Šis process, kas pazīstams kā karstā cinkošana, ir viena no visizplatītākajām cinkota tērauda ražošanas metodēm, taču tā nav vienīgā. Nepārtraukta lokšņu cinkošana izvada tērauda loksni vai stiepli caur izkausētu cinku; tas ir arī karstās iegremdēšanas veids, bet atstāj plānāku aizsargmetāla slāni. Tēraudu var arī krāsot vai apsmidzināt ar cinku, lai gan neviena no metodēm nerada stipru saikni, ko rada karstā iegremdēšana. Galvanizācija vai galvanizācija izmanto elektrību, lai izveidotu saikni starp diviem metāliem, kā rezultātā veidojas salīdzinoši plāns cinka slānis.
Cinkojuma pakāpi parasti raksturo kā cinka svaru uz virsmas laukumu, nevis tā biezumu, jo tas sniedz labāku priekšstatu par uzklātā metāla daudzumu. Tērauds bieži tiek cinkots pēc atsevišķu detaļu, piemēram, lencēm, naglām, skrūvēm, sijām vai tapām, izveidošanas. Nepārtraukta lokšņu cinkošana bieži tiek veikta pirms metāla izmantošanas izstrādājumu izgatavošanai, un tā var izturēt zināmu locīšanu un formēšanu bez atslāņošanās.
Galvanizācijas priekšrocības
Cinks aizsargā tēraudu divos veidos. Pirmkārt, tas ir ļoti izturīgs pret rūsu; dzelzs, galvenā tērauda sastāvdaļa, ļoti viegli reaģē ar skābekli un mitrumu un galu galā sadalīsies. Cinka slānis uz virsmas neļauj šiem elementiem tik ātri sasniegt tēraudu. Tas arī veido patinu – cinka oksīdu, sāļu un citu savienojumu slāni, kas nodrošina papildu aizsardzību. Cinks ir arī ārkārtīgi izturīgs un izturīgs pret skrāpējumiem, un tam ir satīna izskats, kas daudziem šķiet pievilcīgs.
Ārējais slānis arī aizsargā tēraudu, darbojoties kā “upurēšanas slānis”. Ja kāda iemesla dēļ rūsa nokļūst uz cinkota tērauda virsmas, cinks vispirms sarūsēs. Pat vietās, kur virsma ir saskrāpēta vai bojāta, apkārtējais cinks joprojām sarūsēs pirms tērauda. Cinkota tērauda kalpošanas laiks ir atšķirīgs, taču rūpnieciskais tērauds ar 3.9 milj. (0.0039 collas jeb 0.09906 mm) biezu pārklājumu var izturēt vairāk nekā 70 gadus bez apkopes vidējos apstākļos.
Izmanto
Cinkots tērauds ir atrodams gandrīz visur. Daudzi cilvēki dzīvo tērauda karkasa mājās, un ēkas bieži tiek izgatavotas ar cinkota tērauda jumtiem. Automašīnās ir vairākas tērauda daļas, kas palīdz aizsargāt tās no laikapstākļiem, un tās tiek izmantotas daudzās kuģniecības jomās, jo tās spēj izturēt sāli un elementus. Šis metāls ir ne tikai lēts, izturīgs un efektīvs, bet arī populārs, jo to var pārstrādāt un izmantot vairākas reizes.
Trūkumi
Galvanizācijai ir salīdzinoši maz trūkumu, taču tā nav laba metode visu tērauda izstrādājumu aizsardzībai. Dažus priekšmetus nevar karsti iegremdēt, bieži vien tāpēc, ka tie ir pārāk lieli vai pārāk mazi, un citi cinkošanas veidi bieži vien nav tik aizsargājoši un ilgstoši. Galu galā cinks tiks sarūsējis, lai gan tas, cik ilgi tas notiek, ir atkarīgs no pārklājuma biezuma un vides. Cinkotajam tēraudam ir daudz īsāks kalpošanas laiks, ja tas regulāri tiek pakļauts lietus vai jūras ūdens iedarbībai.
Cinkotajam tēraudam, kas tiek atdzesēts pārāk lēni vai sakrauts kopā, pirms tie ir pilnībā atdzisuši, var arī nolobīties ārējais cinka slānis. Dažos gadījumos starp cinku un pamatā esošo sakausējumu var veidoties nelielas spraugas, kas var izraisīt arī lobīšanos. Uzklājot ļoti biezu cinka kārtu, tas var arī kļūt trausls un atslāņoties.
Alternatīvas galvanizācijai
Dažus metāla priekšmetus nevar efektīvi cinkot; Piemēram, uz mazas skrūves cinka pārklājums būtu pārāk biezs. Daudzos gadījumos tā vietā tiek izmantots nerūsējošais tērauds, kas izgatavots no hroma. Atšķirībā no cinkotajiem metāliem, nerūsējošais tērauds nav pārklāts ar metālu; hroms ir daļa no tērauda sakausējuma sastāva.