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热镀锌是使熔融金属与铁基体反应而产生合金层,从而使基体和镀层二者相结合。热镀锌是先将钢管进行酸洗,为了去除钢管表面的氧化铁,酸洗后,通过氯化铵 或氯化锌水溶液或氯化铵和氯化锌混合水溶液槽中进行清洗,然后送入热浸镀槽中。热镀锌具有镀层均匀,附着力强,使用寿命长等优点。热镀锌层形成过程是铁基体与外面的纯锌层之间形成铁-锌合金的过程,工件表面在热浸镀时形成铁-锌合金层,才使得铁与纯锌层之间很好结合,其过程可简单地叙述为:当铁工件浸入熔融的锌液时,首先在界面上形成锌与α铁(体心)固熔体。这是基体金属铁在固体状态下溶有锌原子所形成一种晶体,两种金属原子之间是融合,原子之间引力比较小。因此,当锌在固熔体中达到饱和后,锌铁两种元素原子相互扩散,扩散到(或叫渗入)铁基体中的锌原子在基体晶格中迁移,逐渐与铁形成合金,而扩散到熔融的锌液中的铁就与锌形成金属间化合物FeZn13,沉入热镀锌锅底,即为锌渣。当工件从浸锌液中移出时表面形成纯锌层,为六方晶体。



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锌液温度太低时,在工艺时间内锌液不能与钢基体形成铁-锌合金层,粘上的锌液在吹抹处理时即被吹去,下面就露出钢管基体;锌液温度太高时,溶剂与之接触后很快地被烧去,就无法镀上锌层;钢管进入锌液处的锌灰未很好,使溶剂首先与之接触后被烧去,失去了溶剂就镀不上锌;锌液表面上的铝含量太高,使溶剂首先与之接触后产生了三氯化铝而挥发掉,从失去了溶剂的作用而镀不上锌。锌液不洁净等原因,会将碳黑、烧焦的熔剂残渣、锌灰、锌渣等夹杂在纯锌层中间及表面上形成黑点及灰斑等;镀锌工具将溶剂擦去及烧掉,使该处镀不上锌;钢管进锌液的倾斜度太小,速度也太慢,使钢管在锌液面上翻滚而烧去溶剂造成镀不锌层;钢管进锌波之前,在空气中的停留时间过长,使已经烘干了的溶剂又吸湿返潮,在遇锌液后“放炮”而失去溶剂,这样,有的地方就镀不上锌层;没有定期挖锌渣,使锌液粘度增加不利镀锌时,采用了升高锌液温度的办法,使锌渣随同粘黑色胶状的溶剂残渣泛起,粘附于钢管表面上而成小黑点及漏镀斑点。这一情况在底加热的镀锌锅上更为多见;向镀锌锅中直接加冷锌锭时,亦会使沉渣泛起而危害锌层质量等。



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热镀锌层形成过程是铁基体与外面的纯锌层之间形成铁-锌合金的过程,工件表面在热浸镀时形成铁-锌合金层,才使得铁与纯锌层之间很好结合,其过程可简单地叙述为:当铁工件浸入熔融的锌液时,首先在界面上形成锌与α铁(体心)固熔体。这是基体金属铁在固体状态下溶有锌原子所形成一种晶体,两种金属原子之间是融合,原子之间引力比较小。因此,当锌在固熔体中达到饱和后,锌铁两种元素原子相互扩散,扩散到(或叫渗入)铁基体中的锌原子在基体晶格中迁移,逐渐与铁形成合金,而扩散到熔融的锌液中的铁就与锌形成金属间化合物FeZn13,沉入热镀锌锅底,即为锌渣。当工件从浸锌液中移出时表面形成纯锌层,为六方晶体。其含铁量不大于0.003%合理控制锌锅中的铝含量也是防止热镀锌带钢镀层脱落的有效方式,这是因为锌锅中的铝起着重要的作用,通常锌锅中的铝含量应控制在0.12-0.22%之间。还有一种防止镀层脱落的方式,那就是控制好冷轧钢板的热浸镀时间。钢板浸镀速度慢,时间长,表面会形成氧化铝中间层,时间延长就会成为铁锰合金层;镀锌时间短,不容易形成氧化铁中间层,导致带钢失去粘附层的性能,所以合理控制时间很重要。
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