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    天津市辰禹鋅鍋廠
      

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    鋅液成分中金屬元素對熱鍍鋅層質量有哪些影響

    發布時間:[2020-7-13]  查看次數:172


    1、鐵(Fe)的影響

    鋅液中鐵的主要來源包括鋼材的溶解、鋅錠中的含鐵、鋅鍋的浸蝕等。鐵在鋅液中的溶解度不高,在450℃時最大溶解度只有~0.02%,當鐵含量超過最大溶解度時,便會與鋅形成鐵-鋅合金(俗稱鋅渣,化學式為FeZn7)。鋅渣比重較鋅液高,因此會下沉,但其下沉速度慢,懸浮在鋅液中的細小鋅渣使得鋅液的粘度增加,造成鋅液的浸潤性不好,導致鍍鋅層增厚、變脆,此外,所產生的鋅渣也容易粘附在鍍鋅層上,導致表面品質不好!

    2、鋁(Al)的影響

    鋅液中添加鋁的作用包括減少鋅液表面的氧化、抑制鐵-鋅間互相的擴散,進而提升鍍鋅層的表面光澤度、延展性和耐蝕性等。

    鋁比鋅更容易被氧化,氧化后在表面形成氧化鋁(Al2O3)層隔絕鋅液與空氣,因此可以降低氧化鋅的生成。氧化鋅(ZnO)呈現為黃色,此外,鉛與鎘的氧化物也呈現黃色,若沒有鋁的作用,則鍍鋅層表面容易粘附上這些呈黃色的氧化物,造成表面光澤不好。

    鋁比鐵更容易與鋅先發生反應,形成致密的Fe2Al5層,Fe2Al5層隔絕了鋼材與鋅液的接觸,阻擋鐵-鋅相互擴散,達到抑制鐵-鋅合金層生長的效果。但Fe2Al5的抑制效果只是短暫的,時間較長的浸鍍中,鐵-鋅還是會突破Fe2Al5層,開始形成合金層,這個抑制時間一般稱為“孕育期”或“抑制期”,抑制期的長短,除了加入的鋁的含量多少,也受鍍鋅溫度的影響。鋁的抑制效果可以大大的減少鍍鋅層中合金相的生成,使得厚度變薄,以達到品質更好的鍍鋅層。

    3、鉛(Pb)的影響

    鋅錠中常有鉛的添加物,一般在0.003%~1.75%。少量的鉛對鍍鋅層的形成并無影響,但因為鉛的熔點為327℃,可以降低鋅液的熔點而延長鋅液的凝固時間,從而形成較大的鋅結晶體,達到鋅花較大的表面品質。此外鉛的添加亦能降低鋅液的粘度及表面張力,提高鋅液對鋼鐵表面的浸潤性。但由于環保因素,目前鉛的添加已經漸漸被添加其他元素取代。

    4、鎘(Cd)、錫(Sn)、銻(Sb)、鉍(Bi)的影響

    鎘、錫、銻、鉍與鉛的功能相同,都可降低鋅液的熔點,使得鋅層產生大鋅花,目前最常使用鉍來產生大鋅花。錫在凝固時容易在鋅花的晶界析出,進而更加增添鍍鋅層的光澤度,但同時也容易造成晶界間的腐蝕,使得鍍鋅層耐蝕性下降。

    5、鎂(Mg)的影響


    鎂的添加,能有效的提高鍍鋅層的耐蝕性,研究顯示,在鋅液中添加鎂達到0.5%時,鋅鎂合金鍍層的耐蝕性可以增加5倍,并已經形成商品化。鎂極易氧化,在鋅鍋中容易氧化形成MgO,使得鋅鍋中的浮渣增多。

     
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