Varmforzinkning og galvanisering — zinkens beskyttelse af stål

Zink har i over hundrede år været en af de mest udbredte måder at beskytte jern og stål mod korrosion. Som overfladebehandler møder du typisk zinken i tre former: varmforzinkning, galvanisk (elektrolytisk) forzinkning og sprøjtemetallisering. Fælles for dem er, at zinken ikke bare lægger sig som en fysisk barriere — den arbejder aktivt for at beskytte stålet, selv der hvor belægningen er beskadiget.

§Sådan foregår varmforzinkning

Ved varmforzinkning bliver emnet, efter grundig forbehandling med affedtning, syrebejdsning og flusmiddel, sænket ned i et bad af smeltet zink ved omkring 450 °C. I badet reagerer zinken med stålets overflade og danner et lag af zink-jern-legeringer, som til sidst dækkes af et ydre lag af ren zink, når emnet trækkes op og køler af.

§Offergalvanisk beskyttelse — zink redder stålet

Zink er mindre ædelt end jern i den galvaniske spændingsrække. Derfor korroderer zinken selv, før stålet gør det, hvis der opstår en ridse eller beskadigelse ned til stålet. Det kaldes offergalvanisk beskyttelse, og det er den egenskab, der adskiller zink fra ren maling: en malingsfilm virker udelukkende som en fysisk barriere og beskytter ikke stålet, når den først er brudt.

“Zink beskytter ikke stålet, fordi det er stærkere — det beskytter, fordi det er villigt til at ruste først.”

— Populær beskrivelse af zinkens offergalvaniske virkemåde

§DS/EN ISO 1461 — standarden for varmforzinkning

Den europæiske standard DS/EN ISO 1461 fastlægger krav til varmforzinkede belægninger på jern og stål, herunder minimumskrav til lagtykkelse og udseende. Kravet til lagtykkelse afhænger blandt andet af godstykkelsen på det emne, der forzinkes — jo tykkere gods, jo tykkere zinklag kræves der typisk. Stålets kemiske sammensætning, især silicium- og fosforindholdet, har også betydning for, hvor tykt og hvordan zinklaget kommer til at se ud, hvilket er baggrunden for, at galvaniseringsvirksomheder som Nordic Galvanizers udgiver egne vejledninger om valg af stål til forzinkning.

§Galvanisk forzinkning og duplex-systemer

Galvanisk (elektrolytisk) forzinkning bruger strøm i stedet for et smeltebad og giver typisk et tyndere, mere ensartet lag. Metoden bruges ofte til mindre, præcisionsprægede dele som skruer, bolte og beslag, mens varmforzinkning passer bedre til større, grovere stålkonstruktioner. En tredje mulighed er duplex-systemet: varmforzinkning kombineret med et malingslag ovenpå. Kombinationen giver en synergieffekt, hvor den samlede levetid bliver længere end summen af de to metoders levetid hver for sig — ifølge branchevejledninger kan synergifaktoren ligge omkring 1,5 i meget aggressive miljøer og betydeligt højere i mildere miljøer.

§Zink i dansk infrastruktur

Varmforzinket og galvanisk forzinket stål ses overalt i dansk infrastruktur og industri — fra autoværn, master og stilladser til broelementer og fundamenter. For en overfladebehandler med interesse for korrosionsbeskyttelse er zinkens forskellige former derfor et fagligt fundament, der går igen i mange af de opgaver, faget løser i praksis.