Один процесс плавит металл, второй наносит краску
Термонапыление цинка — в отрасли его называют TSA или электродуговым напылением — расплавляет цинковую проволоку в дуге и с высокой скоростью выбрасывает капли на сталь. Связующего нет, растворителя нет, отверждения нет: капли сплющиваются, застывают и заклиниваются в шероховатости. Получается металлический цинковый слой той же химии, что и проволока.
Холодное цинкование — однокомпонентный материал: цинковая пыль, небольшое количество органического связующего, растворитель. Он сохнет и отверждается как краска. Частицы цинка находятся в электрическом контакте друг с другом и со сталью, поэтому слой работает как жертвенная защита, но физически это композит — металл в полимерной матрице, а не сплошной металл.
Из этого различия вытекает почти всё практическое: достижимая толщина, пористость, характер отказа и стоимость нанесения.
Масса цинка: сравнивать 100% и 96% — уходить в сторону
Обе стороны продают чистоту, но это наименее важная цифра в сравнении. Сталь защищает масса цинка на квадратный метр: расход жертвенного металла пропорционален току, который он должен обеспечить.
TSA обычно задают 100–150 мкм. Плотность цинка 7,14 г/см³, значит 120 мкм чистого цинка — около 860 г/м². Холодное цинкование при 80 мкм сухого слоя, 96% цинка по массе и плотности сухого слоя порядка 4,2 г/см³ даёт примерно 320 г/м². Название одно, цинка — меньше половины.
Это не аргумент против холодного цинкования, это аргумент против сравнения по толщине. 120 мкм холодного цинкования не эквивалентны 120 мкм TSA; спецификация, написанная «по микронам», выглядит щедро на бумаге и недозащищает конструкцию на объекте.
Практический вывод прост: при проектировании защиты сначала задают требуемую массу цинка на квадратный метр по ISO 12944 и классу коррозивности, и только потом выбирают процесс и толщину. Если считать наоборот — «возьмём 120 мкм, как у напыления» — холодное цинкование получит завышенную толщину без пропорционального выигрыша, а расход материала вырастет линейно. И наоборот, попытка сэкономить, снизив толщину до 60 мкм, оставляет от расчётной массы цинка около четверти — такие решения потом видны на конструкции через два-три сезона в приморском климате.
Пористость, уплотнение и характер отказа
TSA пористый: в зависимости от режима и дистанции пористость составляет примерно 5–15%. Работоспособна только система «цинк плюс уплотнитель», а в C4 и C5 — цинк плюс полная схема окраски. Незакрытое напыление в хлоридной среде сначала даёт белую ржавчину в порах, затем красную, и заметно это становится поздно.
У холодного цинкования связанной пористости практически нет: связующее заполняет промежутки между частицами, слой получается сплошным, толщина сухого слоя предсказуемой. Плата за это — температура и абразив: органическое связующее ограничивает длительную рабочую температуру примерно 120–150 °C, а при скользящем износе слой мягче металлического цинка.
Отказы поэтому разные. TSA отказывает по порам и кромкам, если уплотнение неполное. Холодное цинкование — по границе раздела, если подголовка поверхности сделана плохо, или по верхнему слою, если пропущено окно перекрытия. Поэтому технологическая карта здесь значит не меньше, чем содержание цинка.
На практике это проверяется двумя испытаниями: толщина сухого слоя по магнитному методу в пяти точках на участок и адгезия методом отрыва по ASTM D4541. Если адгезия ниже заявленной в паспорте, проблема почти всегда в подготовке поверхности, а не в самом материале.
Кто реально может выйти на объект
TSA — это завод или хорошо оснащённая площадка: компрессор с достаточной производительностью, установка электродугового напыления, цинковая проволока, дробеструй для степени Sa 2½ и операторы с устойчивой рукой. На больших плоских поверхностях это быстро, и на новом производстве, где сталь лежит на стенде, а дробеструйная камера рядом, это правильное решение.
Но в ситуациях, из которых как раз и приходят запросы, оно чаще неприменимо: уже стоящая опора ЛЭП, ремонт опорной части моста в двухчасовое окно, сталь 3 мм, которую ведёт от нагрева, подварка шва после монтажа, повреждённое при перевозке горячее цинкование. Оборудование не заехать, поверхность не подготовить, площадь слишком мала, чтобы оправдать мобилизацию.
Холодное цинкование наносят кистью, валиком или обычным безвоздушным распылением. Оно терпимее к ручной подготовке поверхности, работает и в цеху, и с люльки, из той же банки. В этом весь его коммерческий смысл: не «лучше TSA», а «на ремонте это единственная технология, которая действительно будет выполнена».
Стоимость квадратного метра и стоимость проекта
На большой доступной поверхности после дробеструя TSA обычно дешевле в пересчёте на квадратный метр за весь срок службы: материал — проволока, труд распределяется по большой площади, цинка много.
На 20 м² ремонта TSA не дешевле ни при каком разумном подсчёте. Мобилизация, укрытие для дробеструя, компрессор, проволока и два специалиста на день стоят дороже самой работы. У холодного цинкования выше цена материала и почти нулевые постоянные затраты — примерно до нескольких сотен квадратных метров экономика меняется местами, а на точечном ремонте меняется полностью.
Корректно сравнивать стоимость всего вмешательства: доступ, подготовка поверхности, нанесение, уплотнение или верхний слой, контроль и переделки. Сравнивать цену литра краски с ценой килограмма проволоки — это сравнивать разные вещи.
Отдельно стоит учесть фактор, который редко попадает в смету: время доступа. Ремонт на высоте с люльки, в ночное окно, с выводом участка из эксплуатации стоит дороже самого материала, и любая технология, требующая второй проходки или повторного выхода на объект, проигрывает. Холодное цинкование сохнет при обычной температуре и часто позволяет закрыть участок за один выход: нанесли, дали высохнуть, нанесли верхний слой. Именно поэтому в сметах на ремонт оно оказывается дешевле, даже когда цена за литр выше, чем у конкурентов.
Таблица решений, которую можно защитить на совещании
| Условие | Термонапыление (TSA) | Холодное цинкование |
|---|---|---|
| Новое изготовление, большая площадь, есть дробеструй | Предпочтительно | Возможно, материал дороже |
| Конструкция уже смонтирована | Практически нереально | Предпочтительно |
| Площадь ремонта менее 100 м² | Экономика плохая | Предпочтительно |
| Сталь тоньше 4 мм | Риск деформации | Предпочтительно |
| Погружение или грунт | С усиленным уплотнением | Не рекомендуется |
| Постоянная температура выше 150 °C | Предпочтительно | Предел связующего |
| Сильный скользящий абразив | Предпочтительно | Нужен верхний слой, и всё равно ограничено |
| C5-M, 25 лет без обслуживания и без доступа | Предпочтительно, с уплотнением | Только в составе полной системы |
Два правила закрывают большинство споров. Если сталь можно обработать дробью и площадь большая — металлическое покрытие инженерно правильнее. Если обработка невозможна, площадь мала или работу делают два человека из машины — ответ холодное цинкование; спецификация, которая в такой ситуации требует TSA, обычно заканчивается либо отсутствием покрытия, либо покрытием, нанесённым плохо.
Пять вопросов, которые задают в каждом запросе
Может ли холодное цинкование заменить термонапыление на морской конструкции C5-M?
Как единственное покрытие — нет. При 80 мкм цинка примерно втрое меньше, чем в слое TSA 120 мкм, а в зоне брызг высоки и абразив, и хлоридная нагрузка. Его применяют как материал ремонта по системе TSA и как цинконаполненный грунт внутри полной схемы C5-M, но систему и толщины проектируют вместе, а не заменяют один к одному.
Что служит дольше?
На одной конструкции в одной среде дольше служит правильно уплотнённая система TSA — в ней больше цинка. Сравнение становится осмысленным, когда альтернатива холодному цинкованию не TSA, а «ничего не делать» — обычно на ремонте выбор именно такой.
Можно ли наносить верхний слой на оба покрытия?
Можно, и обычно нужно. TSA требует как минимум уплотнителя, а в C4 и выше — полной схемы окраски. Холодное цинкование совместимо с эпоксидными и полиуретановыми верхними слоями, но окно перекрытия критично: раньше — остаётся растворитель, позже — падает межслойная адгезия. Схема «холодное цинкование плюс эпоксидный промежуточный слой плюс полиуретан» — обычный способ получить требуемый цвет.
Можно ли наносить TSA при низкой температуре?
Сам процесс менее чувствителен к температуре, чем краска, но дробеструй, уплотнитель и верхний слой — чувствительны, и большинство норм останавливает работы ниже 5 °C или выше 85% относительной влажности. Холодное цинкование ограничено так же, как любой органорастворимый материал: зимой без укрытия ни тот, ни другой вариант недоступен.
Как правильно ремонтировать повреждённое горячее цинкование?
Цинконаполненное холодное цинкование 60–80 мкм по ручной или лёгкой дробеструйной подготовке, с плавным переходом по кромкам — стандартный полевой ремонт повреждённого цинка. TSA технически лучше, но на стоящей опоре для заплаты в один квадратный метр технику туда не доставить. Это самое частое применение холодного цинкования в наших заказах.
Пришлите параметры конструкции — получите систему покрытия
Укажите элемент, состояние стали, условия эксплуатации и площадь. В ответ придёт система покрытия с толщинами и расходом, а не прайс-лист. Если в вашем случае правильным ответом будет горячее цинкование, я так и скажу.
Читать далее
Техническая статья · 3 ноября 2026 · 8 мин чтения
Холодное цинкование против горячего: что почти все статьи сравнивают неправильно
Введите в поиск «холодное и горячее цинкование» — и получите десяток статей о том, что холодное цинкование даёт 5–20 мкм цинка и служит от пяти до пятнадцати лет. Про тот процесс, который они описывают, они не ошибаются: они описывают гальваническое цинкование, просто называя его тем же словом. Здесь сравнивается материал, который действительно конкурирует с горячим цинкованием на строительных металлоконструкциях, — цинкнаполненное покрытие холодного нанесения с сухим слоем 80 мкм и содержанием цинка 96 %. И сразу обозначены границы, где замена работает, а где нет.
Читать статью →