熱浸鍍鋅涂層的生成原理

2022-10-13

熱浸鍍鋅涂層的生成原理
熱浸鍍鋅是一一個(gè)冶煉化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程。從微觀角度來(lái)分析，熱浸鍍鋅的過(guò)程是2個(gè)動(dòng)態(tài)平衡：熱平衡和鋅鐵交換平衡。當(dāng)把鋼材鋼件浸入450℃左右的熔融鋅液時(shí)，常溫狀態(tài)的鋼件吸收鋅液熱量，達(dá)到200℃以上時(shí)，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，鋼件表面層生成合有不同鋅鐵比例的合金層，組成鋅涂層的分層結(jié)構(gòu)，隨著時(shí)間延長(zhǎng)，涂層中不同的合金層呈現(xiàn)不同的成長(zhǎng)速率。從宏觀角度來(lái)分析，以上的過(guò)程表現(xiàn)為鋼件浸入鋅液，鋅液面發(fā)生沸騰，當(dāng)鋅鐵化學(xué)反應(yīng)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℃以下時(shí)，鋅鐵化學(xué)反應(yīng)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(nèi)應(yīng)力、鋼件幾何尺寸、熱浸鍍鋅工藝。
現(xiàn)行的國(guó)際和中國(guó)熱浸鍍鋅標(biāo)準(zhǔn)都根據(jù)鋼材厚度劃分區(qū)段，鋅涂層全局厚度以及局部厚度應(yīng)達(dá)到相應(yīng)厚度，以確定鋅涂層的防腐蝕性能。鋼材厚度不同的鋼件，達(dá)成熱平衡和鋅鐵交換穩(wěn)定平衡所需的時(shí)間不同，生成的涂層厚度也不同。標(biāo)準(zhǔn)中的涂層平均厚度是基于以上熱浸鍍鋅原理的工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)值，局部厚度是考慮到鋅涂層厚度分布的不均勻性以及對(duì)涂層防腐蝕性要求所需要的經(jīng)驗(yàn)值。