热镀锌设计之热镀锌层形成过程

热镀锌层构成进程是铁基体与最外面的纯锌层之间构成铁-锌合金的进程，工件外面在热浸镀时构成铁-锌合金层，才使得铁与纯锌层之间很好联合，其进程可简略地论述为：当铁工件浸入熔融的锌液时，首先在界面上构成锌与α铁(体心)固熔体。这是基体金属铁在固体状况下溶有锌原子所构成一种晶体，两种金属原子之间是交融，原子之间引力比较小。是以，当锌在固熔体中到达饱和后，锌铁两种元素原子互相分散，分散到(或叫渗透)铁基体中的锌原子在基体晶格中迁徙，渐渐与铁构成合金，而分散到熔融的锌液中的铁就与锌构成金属间化合物FeZn13，沉入热镀锌锅底，即为锌渣。当工件从浸锌液中移出时外面构成纯锌层，为六方晶体。其含铁量不大于0.003%。
　　热镀锌层防护机能
　　平日电镀锌层厚度5～15μm，而热镀锌层一样平常在65μm以上，乃至高达100μm。热镀锌笼罩才能好，镀层致密，无有机物搀杂。家喻户晓，锌的抗大气腐化的机理有机器掩护及电化学掩护，在大气腐化条件下锌层外面有ZnO、Zn(OH)2及碱式碳酸锌掩护膜，一定程度上缓解锌的腐化，这层掩护膜(也称白锈)遭到损坏又会构成新的膜层。当锌层损坏重大，危及到铁基体时，锌对基体产生电化学掩护，锌的尺度电位-0.76V，铁的尺度电位-0.44V，锌与铁构成微电池时锌作为阳极被消融，铁作为阴极遭到掩护。明显热镀锌对基体金属铁的抗大气腐化才能优于电镀锌。
　　热镀锌进程锌灰、锌渣构成节制
　　锌灰锌渣不只重大影响到浸锌层品质，形成镀层粗拙，产生锌瘤。并且使热镀锌本钱大大降低。平日每镀1t工件耗锌80～120kg，假如锌灰锌渣重大，其耗锌量会高达140～200kg。节制锌炭主假如节制好温度，削减锌液外面氧化而产生的浮渣。海内有些厂家用耐火砂、炭灰等笼罩。外洋采纳热传导率小、熔点高、比重小、与锌液不产生反响，既可削减热量失散又可防止氧化的陶瓷或玻璃球笼罩，这类球状物易被工件推开，又对工件无粘附感化。
　　对付锌液中锌渣的构成主假如消融在锌液中的铁含量跨越该温度下的消融度时所构成的流动性极差的锌铁合金，锌渣中锌含量可高达95%，这是热镀锌本钱高的症结地点。
　　从铁在锌液中的消融度曲线能够看出：分歧的温度及分歧的保温光阴，其溶铁量即铁损量是不一样的。在500℃邻近时，铁损量跟着加温及保温光阴急剧增长，险些成直线干系。低于或高于480～510℃规模，随光阴延伸铁损进步迟钝。是以，人们将480～510℃称为恶性消融区。在此温度规模内锌液对工件及锌锅浸蚀最为重大，跨越560℃铁损又显著增长，到达660℃以上锌对铁基体是损坏性浸蚀，锌渣会急剧增长，施镀无奈停止。是以，施镀今朝多在450～480℃及520～560℃两个地区内停止。