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          熱鍍鋅技術

            熱鍍鋅技術

            1.1 什么是熱鍍鋅?

            熱鍍鋅也稱熱浸鍍鋅,是鋼鐵構件浸入熔融的鋅液中獲得金屬覆蓋層的一種方法。 高溫(440℃)下把鋅錠熔融呈液態并添加一些輔助材料,然后把預處理(脫脂、酸洗、助鍍等)的金屬結構工件浸入鍍鋅槽中,經過復雜的物理及化學作用在鋼鐵上不僅鍍上較厚的純Zn層,而且還生成一種Zn-Fe合金層。 1.2 熱鍍鋅的原理

            1.2.1 熱鍍鋅Zn-Fe合金狀態圖

            熱鍍鋅Zn-Fe合金狀態如圖1所示,可見Zn-Fe合金層中存在ζ、δ1、L、η、Γ、δ相。

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            1.2.2 熱鍍鋅層的形成

            通常認為熱鍍鋅工藝,鍍鋅層形成的過程如下:(熱鍍鋅時Zn熔融液的溫度430~470℃) 當經過表面處理的鋼質工件進入Zn熔融液(高溫440℃左右熔化鋅錠)時,鐵基體與熔融鋅反應:鐵被溶解,形成Zn在α-Fe中的固溶體;相互擴散,生產Fe-Zn合金化合物;工件離開鋅熔融液時,帶出純的熔融Zn覆蓋在合金層上,形成純的Zn層。

            鋼鐵基體熱鍍鋅層的顯微結構如圖2所示:

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            1. 3 熱鍍鋅層的特性及應用

            1.熱鍍鋅層與工件基體的結合強度高

            熱浸鍍鋅過程中,熔融Zn可以充分浸入經過良好表明處理的工件表面,形成Fe-Zn合金層覆蓋整個工件表面,該Fe-Zn合金層具有良好的韌性、硬度,可耐較大的摩擦及沖擊,與工件基體結合強度高。

            2.耐腐蝕性好

            鋅層的腐蝕產物為ZnO、Zn(OH)2及ZnCO3等化合物,此類腐蝕產物轉化為ZnO3Zn(OH)膜(厚度大約0.01mm)時,具有比鋅層(鋅的鈍化膜)更好的化學穩定性、耐腐蝕性。

            3.陰極保護作用

            Zn的電極電位比Fe的電極電位更負,電解質存在條件下,Fe基體與Zn鍍層組成原電池,Zn為陽極,Fe為陰極,Zn鍍層不斷被氧化溶解腐蝕,從而Fe基體得到保護。

            4.熱鍍鋅工藝得到鍍鋅層結合強度高、防腐性能優異,廣泛應用于鍍鋅鋼板、帶,鍍鋅鋼管、鍍鋅鋼絲和鍍鋅鋼構件(五金件、電訊和燈塔構件)。

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