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熱鍍鋅的性能,、形成與工藝
熱鍍鋅也稱熱浸鍍鋅,，是鋼鐵構(gòu)件浸入熔融的鋅液中獲得金屬覆蓋層的一種方法。近年來隨高壓輸電,、交通,、通訊事業(yè)迅速發(fā)展，對鋼鐵件防護要求越來越高,，熱鍍鋅需求量也不斷增加,。
2 熱鍍鋅層防護性能
通常電鍍鋅層厚度5～15μm，而熱鍍鋅層一般在65μm以上,，甚至高達100μm,。熱鍍鋅覆蓋能力好，鍍層致密,，無有機物夾雜,。*，鋅的抗大氣腐蝕的機理有機械保護及電化學保護，在大氣腐蝕條件下鋅層表面有ZnO,、Zn（OH）2及堿式碳酸鋅保護膜,，一定程度上減緩鋅的腐蝕，這層保護膜（也稱白銹）受到破壞又會形成新的膜層,。當鋅層破壞嚴重,，危及到鐵基體時，鋅對基體產(chǎn)生電化學保護,，鋅的標準電位-0.76V,，鐵的標準電位-0.44V，鋅與鐵形成微電池時鋅作為陽極被溶解,，鐵作為陰極受到保護,。顯然熱鍍鋅對基體金屬鐵的抗大氣腐蝕能力優(yōu)于電鍍鋅。
3 熱鍍鋅層形成過程
熱鍍鋅層形成過程是鐵基體與zui外面的純鋅層之間形成鐵-鋅合金的過程,，工件表面在熱浸鍍時形成鐵-鋅合金層,，才使得鐵與純鋅層之間很好結(jié)合，其過程可簡單地敘述為：當鐵工件浸入熔融的鋅液時,，首先在界面上形成鋅與α鐵（體心）固熔體,。這是基體金屬鐵在固體狀態(tài)下溶有鋅原子所形成一種晶體，兩種金屬原子之間是融合,，原子之間引力比較小,。因此，當鋅在固熔體中達到飽和后,，鋅鐵兩種元素原子相互擴散,，擴散到（或叫滲入）鐵基體中的鋅原子在基體晶格中遷移，逐漸與鐵形成合金,，而擴散到熔融的鋅液中的鐵就與鋅形成金屬間化合物FeZn13,，沉入熱鍍鋅鍋底，即為鋅渣,。當工件從浸鋅液中移出時表面形成純鋅層,，為六方晶體。其含鐵量不大于0.003%,。
4 熱鍍鋅工藝過程及有關(guān)說明
4.1 工藝過程
工件→脫脂→水洗→酸洗→水洗→浸助鍍?nèi)軇?rarr;烘干預(yù)熱→熱鍍鋅→整理→冷卻→鈍化→漂洗→干燥→檢驗
4.2 有關(guān)工藝過程說明
?。?）脫脂
可采用化學去油或水基金屬脫脂清洗劑去油，達到工件*被水浸潤為止,。
?。?）酸洗
可采用H2SO4 15%，硫脲0.1%,，40～60℃或用HCl 20%,，六次甲基四胺1～3g/L,，20～40℃進行酸洗。加入緩蝕劑可防止基體過腐蝕及減少鐵基體吸氫量,。
脫脂及酸洗處理不好會造成鍍層附著力不好,，鍍不上鋅或鋅層脫落。
?。?）浸助鍍劑
也稱結(jié)合劑,，可保持在浸鍍前工件具有一定活性，以增強鍍層與基體結(jié)合,。NH4Cl 15%～25%,，ZnCl2 2.5%～3.5%，55～65℃,，5～10min,。為減少NH4Cl揮發(fā)可適當加入甘油。
?。?）烘干預(yù)熱
為了防止工件在浸鍍時由于溫度急劇升高而變形,，并除去殘余水分，防止產(chǎn)生爆鋅,，造成鋅液爆濺,，預(yù)熱一般為120～180℃。
?。?）熱鍍鋅
要控制好鋅液溫度、浸鍍時間及工件從鋅液中移出的速度,。
溫度過低,，鋅液流動性差，鍍層厚且不均勻,，易產(chǎn)生流掛,，外觀質(zhì)量差；溫度高,，鋅液流動性好,，鋅液易脫離工件，減少流掛及皺皮現(xiàn)象發(fā)生,，附著力強,，鍍層薄，外觀好,，生產(chǎn)效率高,；但溫度過高，工件及鋅鍋鐵損嚴重,，產(chǎn)生大量鋅渣,，影響浸鋅層質(zhì)量,，鋅耗大，甚至無法施鍍,。
在同一溫度下,，浸鍍時間長，鍍層厚,。不同溫度,，要求同樣的厚度時，高溫浸鍍所需時間長,。
一般廠家為了防止工件高溫變形及減少由于鐵損造成鋅渣,，都采用450～470℃，0.5～1.5min,。有些工廠對大工件及鑄鐵件采用較高溫度,，但要避開鐵損高峰的溫度范圍。
為了提高在較低溫度下熱浸鍍液的流動性,，防止鍍層過厚,，并提高鍍層外觀，常常加入0.01%～0.02%的純鋁,。鋁要少量多次加入,。
金馬鋼鐵核心產(chǎn)品：
馬鋼冷軋卷 http://www.kim-ma.com/
馬鋼鍍鋅卷 http://www.kim-ma.com/lengzha-ParentList-807440/
馬鋼酸洗卷 http://www.kim-ma.com/lengzha-ParentList-808587/
相關(guān)產(chǎn)品
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