Цинк в чушках ЦСУ: технические характеристики и применение
Цинк в чушках марки ЦСУ — это металл, соответствующий ГОСТ 3640-94, получаемый методом электролитического рафинирования с последующей отливкой в изложницы. Аббревиатура ЦСУ расшифровывается как «цинк специальный улучшенный». Содержание основного элемента — не менее 99,995 % (марка ЦСУ соответствует классу Zn 99,995 по ISO 752). Литой металл отличается плотной мелкозернистой структурой без шлаковых включений и газовых раковин, что подтверждается изломом чушки однородного серебристо-серого цвета.
Технические параметры и химический состав
Масса одной чушки ЦСУ — 19–25 кг, габариты стандартной отливки — 400 200 60 мм. Температура плавления цинка — 419,5 C, температура кипения — 906 C. Предел прочности при растяжении литого цинка — 110–150 МПа, твёрдость по Бринеллю — 35–45 HB. Металл хрупок при комнатной температуре и приобретает пластичность при нагреве до 100–150 C.
Ограничения по примесям для марки ЦСУ жёстко нормированы, поскольку даже десятые доли процента свинца, кадмия или железа меняют коррозионную стойкость и электрохимические свойства расплава.
| Примесь | Массовая доля, % | Влияние на свойства | Контроль | Метод анализа |
|---|---|---|---|---|
| Свинец (Pb) | 0,003 | Снижает пластичность, ускоряет межкристаллитную коррозию | Аттестация партии | Атомно-абсорбционный |
| Кадмий (Cd) | 0,002 | Повышает токсичность, влияет на гальванические покрытия | Входной контроль | Спектральный |
| Железо (Fe) | 0,001 | Образует тугоплавкие интерметаллиды | Плавочный контроль | Фотоколориметрический |
| Медь (Cu) | 0,001 | Изменяет электропроводность расплава | Лабораторный анализ | Полярографический |
| Олово (Sn) | 0,001 | Охрупчивает сплав при горячей деформации | Аттестация партии | Спектральный |
| Сумма примесей | 0,005 | Определяет марку и область применения | Сертификат качества | Комплексный |
Области применения
Благодаря высокой чистоте цинк ЦСУ востребован в переделах, где примеси недопустимы:
- Горячее цинкование ответственных металлоконструкций — мостовых пролётов, опор ЛЭП, резервуаров, работающих в атмосфере C4–C5 по ISO 12944.
- Производство цинковых белил и оксида цинка для резинотехнических изделий, лакокрасочных материалов и косметической продукции.
- Литейные цинковые сплавы ЦАМ4-1, ЦАМ4-3, применяемые в литье под давлением корпусных деталей, карбюраторов, элементов запорной арматуры.
- Электролитическое рафинирование и получение особо чистых солей цинка для химической промышленности.
- Анодные материалы для протекторной защиты трубопроводов и судовых корпусов в морской воде.
- Металлургические шихты для выплавки латуней Л63, ЛС59-1 и бронз специального назначения.
Условия поставки и хранения
Чушки ЦСУ поставляются пакетами массой до 1000 кг, скреплёнными стальной лентой, либо в контейнерах. Каждая партия сопровождается сертификатом качества с указанием номера плавки, химического состава и результатов спектрального анализа. Хранение осуществляется в сухих отапливаемых складах при относительной влажности не выше 70 %; контакт с кислотами, щелочами и влажной атмосферой исключается во избежание образования белого налёта гидроксида цинка.
Вопросы и ответы
Чем марка ЦСУ отличается от Ц0 и Ц1?
ЦСУ содержит не менее 99,995 % цинка, тогда как Ц0 — 99,975 %, Ц1 — 99,95 %. Разница в лимитах по свинцу, кадмию и железу определяет пригодность металла для гальваники и пищевых производств.
Какая температура плавления у цинка ЦСУ?
Температура плавления — 419,5 C. Рабочий интервал перегрева расплава при литье под давлением составляет 440–480 C, при горячем цинковании ванна удерживается в диапазоне 445–460 C.
Можно ли использовать ЦСУ для горячего цинкования?
Да. Низкое содержание свинца и железа снижает образование гартцинка и продлевает срок службы ванны. Металл пригоден для цинкования конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах.
Как хранить чушки ЦСУ?
В сухом закрытом помещении при влажности до 70 %, вдали от кислот и щелочей. При длительном хранении на открытом воздухе поверхность окисляется с образованием серого налёта, не влияющего на химический состав после переплава.
