Tűzihorganyzott acél összeépítése más építőanyagokkal

A horganybevonatok elsősorban az acél korrózió elleni védelmét szolgálják. A cink (horgany) saját magát feláldozva (korrodálódva) védi az alatta levő acélt a károsodástól. A korróziós élettartam hosszabb távon egyenes arányban áll a horganyréteg vastagságával, azaz minél vastagabb egy védőréteg, annál tovább védi az acélt. A horgany egy kémiailag rendkívül aktív fém. Ennek ellenére kiváló korróziós ellenállóképességét annak köszönheti, hogy felületén egy nagyon masszív, tömör, védő oxid-réteg (cinkpatina) alakul ki. Ez biztosítja az alatta levő horganynak és így magának a vasnak is a védelmét. A cinkpatina korróziós hatásokkal szemben tanúsított ellenállását a horganyzott acélszerkezetet körülvevő közeg (levegő, víz, talaj, kemikáliák, beton, fa, stb.) kémiai és fizikai tulajdonságai határozzák meg.

Horganybevonatok ellenállóképessége kémiai hatásoknál

A cink az egyre savasodó (pH˂5,5) és az erősen lúgosodó (pH˃12,5) környezetben jóval kisebb ellenállóképességgel rendelkezik, mint semleges (pH:7) hatású közegben (1. ábra) és annak környékén. Azaz például egy daráltgyümölcs-tároló tankra bevonatként nem alkalmas, mert gyorsan korrodálódik, míg semleges kémhatású, tiszta motorüzemanyag tárolására, vagy faszerkezettel, talajjal, és a legtöbb építőanyaggal összeépítve kiválóan megfelel.

Alkalmazás közvetlenül a különböző talajokban

Példaképpen említhetnénk kerítések vagy éppen szőlőkarók felhasználási területeit. Itt általában a talaj savassága a meghatározó szempont. Szokásosan a termőtalajok pH-értéke 2,6-12 érték között változik. Általánosságban elmondható, hogy humuszos, nedves talajok sokkal agresszívabbak a horganyra, mint a szárazabb-meszes talajok, azaz a lúgos kémhatásúak. Ez utóbbiaknál (amennyiben klorid-mentesek) jól alkalmazhatóak a horganybevonatok. Az élőlények, oxigénellátottság, nedvességtartalom, inhomogenitás, stb. tovább bonyolítják a korróziós viszonyokat (lásd: EN 12501-1). Talajba kerülő horganyzott csővezetékek, tartályok esetében – főleg, ha különböző talajminőségekbe lesznek lefektetve a horganyzott acélok – célszerű „katódos-védelmet” kiépíteni, melyhez korróziós szakember segítségét kell kérni.

Az átlagos korróziósebesség a legtöbb talajban kisebb mint 10 µm/év, azaz egy 150 µm vastag bevonat legalább 15-20 évre biztosítja az acél korrózió elleni védelmét.

Alkalmazás faszerkezetekkel összeépítve

A legtöbb faanyaggal problémamentesen érintkezhet a horganybevonat, sőt megfelelő felületi kezelése is lehetséges (1. kép). A savas kémhatású favédőszerekkel történő érintkezést azonban el kell kerülni, mert aktív állapotban károsíthatja a fémbevonatot.

Miután a nedvesen savas kémhatású faápolóanyag már kikeményedett, a szerkezet a tűzihorganyzott elemekkel nyugodtan összeszerelhető. Ezt követően (karbantartáskor) ügyelni kell a megfelelő favédő szerek használatára. Néhány erősebben savas hatású faanyag, mint pl. tölgy, Douglas-fenyő, gesztenye esetében is használható a tűzihorganyzás, ám egy kezdeti enyhébb korrózióval számolni kell. Ha ezt is el akarjuk kerülni, akkor a horganyzott felülettel érintkező a fafelületet kellően vastag, megfelelő festékkel be kell vonni, majd összeszerelés előtt hagyni kell megszáradni, kikeményedni.

Tűzihorganyzott acélok alkalmazása betonban

Felületvédelem nélküli betonacélok a betonban is könnyen korrodálódnak, amennyiben a beton megreped, vagy ha egy beton karbonátosodik. Ezekkel a jelenségekkel gyakran lehet találkozni a napi gyakorlatban. Ilyenkor már a betonacél is korrodálódhat (3. fotó), a rajta képződő rozsda térfogatnövekedése miatt pedig a betonfedést lefeszíti, és a betonacél szabaddá válik.

Tűzihorganyzott betonacélok esetében a horganyréteg kezdeti gyorsabb korrózióját követően a betonba szökő cinkkorrózió termékek passziválják a betonacélt, és jelentősen ellenállnak az esetleges repedéseken, pórusokon át a betonba beszivárgó környezeti hatásoknak is. Így a betonacél (vasbeton) hosszútávra megőrzi a tartósságát. Manapság – nagy mennyiségben elsősorban külföldön – számos olyan területen használják, ahol hosszú szerkezeti élettartamra és karcsúbb vasbetonépítményekre van szükség. Példák erre a Németországban sorra épülő, tűzihorganyzott acélbetéteket felhasználó, vasbeton szerkezetű közúti hidak.

További, részletesebb információk elérhetők a Magyar Tűzihorganyzók Szövetsége honlapján (www.hhga.hu).