EN ISO 14713-2 – Mycket nyttig information om varmförzinkning

De flesta som köper upp varmförzinkat stål känner nog till standarden EN ISO 1461. Det kan sägas vara branschens ”huvudstandard”, som bland annat beskriver vilka skikttjocklekar som kan förväntas efter varmförzinkning och hur mätningen av dessa ska gå till. Standarden EN ISO 14713-2, som har karaktären av en guideline är däremot inte lika välkänd, men innehåller mycket nyttig information och kan varmt rekommenderas som ett komplement till EN ISO 1461.

Standardens rubrik är ”Zinkskikt – riktlinjer och rekommendationer för korrosionsskydd av järn- och stålkonstruktioner – Del 2: Varmförzinkning” och den ger riktlinjer och rekommendationer gällande de allmänna principerna för utformning av produkter som ska korrosionsskyddas genom varmförzinkning.

ALLMÄN INFORMATION Det är viktigt att produkter som ska varmförzinkas inte enbart utformas med tanke på funktion och tillverkning, utan att även möjligheten till god finish efter varmförzinkning beaktas. I Annex A till standarden visas några viktiga designkrav, av vilka en del är specifika just för varmförzinkning.

VIKTIGT MED DRÄNERINGSHÅL Processtegen vid varmförzinkning kräver att luft, förbehandlingsvätska och zink kan cirkulera runt alla ytor på godset samt komma åt inuti ihåligt gods. Luftfickor hindrar ytbehandlingen lokalt och orsakar obelagda ytor. Vätskor inneslutna i stängda hålrum i konstruktionen förångas vid förzinkningstemperaturen, som ligger runt 450-460 °C, och den kraft som detta ger upphov till kan orsaka deformation eller explosioner. Det kan också ge upphov till fula ytor på godset. Inte minst för operatörerna som arbetar i varmförzinkningsanläggningarna är rätt håltagning en livförsäkring. Kraven på hål för ventilering och dränering hos ihåliga konstruktioner innebär också att konstruktionerna beläggs på insidan, vilket ger ett bättre skydd av produkten.

INRE SPÄNNINGAR HOS KONSTRUKTIONEN Vissa inre spänningar hos konstruktionerna kommer att relaxera under förzinkningsprocessen, vilket kan orsaka deformation och skada hos den belagda produkten. De inre spänningarna uppstår under produktens tillverkningsprocess, så som kallformning, svetsning, termisk skärning samt borrning. De kan även bestå av restspänningar härstammande från valsningen av stålet. För bästa resultat är det en fördel om köparen ber varmförzinkaren om råd före utformning och tillverkning av en produkt som ska varmförzinkas, då det kan vara nödvändigt att anpassa produkten för varmförzinkningsprocessen.

Om det finns stora restspänningar i en konstruktion kan det under vissa förutsättningar hända att dessa relaxeras vid den uppvärmning som godset utsätts för under doppningen. Detta är en av huvudorsakerna till oväntad formförändring eller sprickbildning hos godset. Symmetrisk konstruktionsutformning är att föredra, och så långt som möjligt ska stora variationer i tjocklek och tvärsnitt, till exempel tunnplåt svetsad mot tjocka balkar, undvikas. Svetsning och tillverkning ska så långt det är möjligt utföras så att införandet av obalanserade spänningar och skillnader i termisk utvidgning inte uppstår. I vissa fall kan det vara en fördel att värmebehandla godset före förzinkning. Köparen bör diskutera kraven på beläggning och montering av komponenterna med varmförzinkaren. Kompakta konstruktionselement (som tar upp minimalt av badvolymen) är mest ekonomiskt att varmförzinka. Svetsning utförs lämpligen före varmförzinkning för att garantera en sammanhängande zinkbeläggning över svetsarna.

RÄTT UTFORMNING – BRA KORROSIONSSKYDD Konstruktionerna ska utformas så att zinkens åtkomst och avrinning underlättas, och så att luftfickor undviks. En jämn profil, utan onödiga kanter och hörn, underlättar vid varmförzinkning. En sådan utformning, liksom sammanfogning av det förzinkade godset med hjälp av bultförband, förlänger korrosionsskyddet.

De hål som behövs för varmförzinkningsprocessen, tas lämpligen upp innan konstruktionen sammanfogas genom att hörnen skärs eller slipas av. Detta för att undvika uppkomsten av ”fickor” där överskottszink kan stelna. När konstruktionen är sammanfogad är termisk skärning den bästa metoden för att ta upp hål, då det vanligtvis inte längre finns nog med utrymme för att borra upp hålen tillräckligt nära kanter eller hörn.

MATERIALSAMMANSÄTTNING Vissa element, framför allt kisel (Si) samt fosfor (P), i stålytan kan påverka varmförzinkningsprocessen genom att förstärka reaktionen mellan järn och smält zink. Därför får vissa typer av stål mer enhetliga skikt än andra då det gäller utseende, tjocklek samt jämnhet. Stålets tillverkningshistoria (till exempel om det är varm- eller kallvalsat) kan också inverka på dess reaktion med den smälta zinken. I de fall då utseendet är viktigt, eller då ett visst skikttjockleks- eller ytråhetskrav föreligger, är det lämpligt att konsultera varmförzinkaren innan materialet beställs.

INVERKAN AV TERMISK SKÄRNING Flamskärning, laserskärning samt plasmaskärning förändrar stålets sammansättning och struktur i och runt den skurna ytan, så att skiktets minimumtjocklek enligt standarden EN ISO 1461 kan bli svårare att uppnå. Skiktets vidhäftning mot stålet kan också bli försämrad i detta område. För att få tillräckligt tjockt skikt samt god vidhäftning ska flamskurna, laserskurna samt plasmaskurna ytor slipas av efter tillverkning. Skarpa hörn ska avlägsnas.

MYCKET NYTTIG INFORMATION Detta och mycket annat återfinns i standarden EN ISO 14713-2, som för närvarande finns tillgänglig på engelska, tyska och franska. SIS, Svenska Institutet för Standarder, håller på med en översättning till svenska, vilket är en stor fördel för användarna. Nordic Galvanizers kommer att arbeta för att översättning till övriga nordiska språk också ska ske inom en snar framtid.

TEXT: ANNIKKI HIRN, NORDIC GALVANIZERS