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鍍鋅板

熱鍍鋅版的專業知識你了解多少?

2020-04-15 09:09:51

熱浸鍍鋅涂層的生成原理


熱浸鍍鋅是一一個冶煉化學反應的過程。從微觀角度來分析,熱浸鍍鋅的過程是2個動態平衡:熱平衡和鋅鐵交換平衡。當把鋼材鋼件浸入 450°C左右的熔融鋅液時,常溫狀態的鋼件吸收鋅液熱量 ,達到200°C以上時,鋅和鐵的相互作用漸漸明顯,鋅滲入鐵鋼件表面層。


隨著鋼件溫度漸漸接近鋅液溫度,鋼件表面層生成含有不同鋅鐵比例的合金層,組成鋅涂層的分層結構,隨著時間延長,涂層中不同的合金層呈現不同的成長速率。從宏觀角度來分析,以上的過程表現為鋼件浸入鋅液,鋅液面發生沸騰,當鋅鐵化學反應漸漸平衡,鋅液面漸漸平靜。鋼件被提出鋅液面,鋼件溫度漸漸降低至200°C以下時,鋅鐵化學反應停止,熱浸鍍鋅涂層生成,厚度確定。


熱浸鍍鋅鍍層厚度要求


影響鋅涂層厚度的因素主要有: 基材金屬成分、鋼材的外表粗糙度、鋼材中的活性元素硅和磷含量及分布情況、鋼材的內應力、鋼件幾何尺寸、熱浸鍍鋅工藝。


現行的國際和中國熱浸鍍鋅標準都根據鋼材厚度劃分區段,鋅涂層全局厚度以及局部厚度應達到相應厚度,以確定鋅涂層的防腐蝕性能。鋼材厚度不同的鋼件,達成熱平衡和鋅鐵交換穩定平衡所需的時間不同,生成的涂層厚度也不同。標準中的涂層平均厚度是基于以上熱浸鍍鋅原理的工業生產經驗值,局部厚度是考慮到鋅涂層厚度分布的不均勻性以及對涂層防腐蝕性要求所需要的經驗值。


因此, ISO標準、美國ASTM標準、 日本JIS標準和中國 標準在鋅涂層厚度要求上略有不同,相差不遠。


熱浸鍍鋅涂層厚度的作用和影響

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熱浸鍍鋅涂層的厚度決定了鍍件的防腐蝕性能。詳細探討請參照附件中由美國熱浸鍍鋅協會提供的相關數據??蛻暨€可以選取高于或低于標準的鋅涂層厚度。


對于表面層光滑的3mm以下薄鋼板, I業生產中得到較厚的涂層是困難的,另外,與鋼材厚度不相稱的鋅涂層厚度會影響涂層與基材的結合力以及涂層外觀質量。過厚的涂層會造成涂層外觀粗糙,易剝落,鍍件經不起搬運和安裝的過程中的碰撞。


鋼材中如果存在較多的活性元素硅和磷,工業生產中得到較薄的涂層也十分困難,這是由于鋼中的硅含量影響鋅鐵間的合金層生長方式,會 使ζ相鋅鐵合金層迅速生長并將ζ相推向涂層表面層,致使涂層 表面層粗糙無光,生成附著力差的灰暗涂層。


因此,如以上探討結論,熱浸鍍鋅層的生長存在不確定性,實際上生產中要取得某-范圍的涂層厚度常常是困難的,熱浸鍍鋅標準中規定的厚度是大量實驗后產生的經驗值,照顧到了各種因素和要求,比較科學臺理。


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