热镀锌作用

我国紧固件在全球市场上占一定地位

坚固件的发展：看到中国紧固件企业出口的产品大多属于科技含量较低的低档产品，主要依靠低价格竞争优势进入国际市场。在不了解目标出口市场的前提下，盲目出口，使产品集中在少数市场上，打低价格战，抢占市场份额。如果没有核心技术，从世界分工的角度来讲，中国紧固件企业可能越来越会在价值链最低的地方打工，最高的价值链都被别人占有。我们创造的紧固件重量和我们创造的紧固件价值会越来越大。

不过，世界市场是广阔的，多样化的。传统的美、欧、日等先进工业国由于次货危机引起经济萎缩，扩展的潜能有限，我们在力保市场份额的同时，要重视新兴的市场。紧固件需求是无处不在的，上至飞机、汽车，下至家具、电器，都有广阔的需求，我们要细分市场，准确定位。中南美、东南亚、非洲、中东、原苏联地区，这些区域我国出口市场份额很小，我们可以重点加以关注，拓展市场，使紧固件出口道路变之为更加广阔。

热镀锌——优异的防腐性能

热镀锌又称为热浸镀锌，他是在高温下把锌锭融化，在放入一些辅助材料，然后把金属结构件浸入镀锌槽中，使金属构件上附着一层锌层。热镀锌的优点在于他的防腐能力强，镀锌层的附着力和硬度较好。

热镀锌产品的特点

热浸镀锌产品耐腐性优越，环保无公害，产品性能稳定，易焊接，目前已广泛应用于以下方面：

（1）机械交通方面：高速公路、公路护栏、消音器、输送机轨道、电缆强度丝、螺栓、货车屋顶板等；

（2）建筑方面：钢窗、卷链式铁门、脚手架、钢模板、民用散热器等等；

（3）热工方面：冲击板、叶轮、冷冻机部件、干燥器、搪烧支架等等；

（4）轻工方面：食品加工机械用具、乳制品器具、烤炉烤箱、酿造机械器具等；

（5）电力方面：架线铁塔、微波铁塔、防音设备、道路标识支架等等。

热镀锌层防护性能

通常电镀锌层厚度5～15μm，而热镀锌层一般在

65μm以上，甚至高达100μm。热镀锌覆盖能力好，镀层

致密，无有机物夹杂。众所周知，锌的抗大气腐蚀的机理有机械保护及电化学保护，在大气腐蚀条件下锌层表面有ZnO、Zn(OH)2及碱式碳酸锌保护膜，一定程度上减缓锌的腐蚀，这层保护膜(也称白锈)受到破坏又会形成新的膜层。当锌层破坏严重，危及到铁基体时，锌对基体产生电化学保护，锌的标准电位-0.76V，铁的标准电位-0.44V，锌与铁形成微电池时锌作为阳极被溶解，铁作为阴极受到保护。显然热镀锌对基体金属铁的抗大气腐蚀能力优于电镀锌。

热镀锌层形成过程

热镀锌层形成过程是铁基体与最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%。热镀锌工艺过程及有关说明

工艺过程

工件→脱脂→水洗→酸洗→水洗→浸助镀溶剂→烘干预热→热镀锌→整理→冷却→钝化→漂洗→干燥→检验有关工艺过程说明

(1)脱脂

可采用化学去油或水基金属脱脂清洗剂去油，达到工件完全被水浸润为止。

(2)酸洗

可采用H2SO4 15%，硫脲0.1%，40～60℃或用HCl 20%，六次甲基四胺1～3g/L，20～40℃进行酸洗。加入缓蚀剂可防止基体过腐蚀及减少铁基体吸氢量。

脱脂及酸洗处理不好会造成镀层附着力不好，镀不上锌或锌层脱落。

(3)浸助镀剂

也称结合剂，可保持在浸镀前工件具有一定活性，以增强镀层与基体结合。NH4Cl 15%～25%，ZnCl2 2.5%～3.5%，55～65℃，5～10min。为减少NH4Cl挥发可适当加入甘油。

(4)烘干预热

为了防止工件在浸镀时由于温度急剧升高而变形，并除去残余水分，防止产生爆锌，造成锌液爆溅，预热一般为120～180℃。

(5)热镀锌

要控制好锌液温度、浸镀时间及工件从锌液中移出的速度。

温度过低，锌液流动性差，镀层厚且不均匀，易产生流挂，外观质量差；温度高，锌液流动性好，锌液易脱离工件，减少流挂及皱皮现象发生，附着力强，镀层薄，外观好，生产效率高；但温度过高，工件及锌锅铁损严重，产生大量锌渣，影响浸锌层质量，锌耗大，甚至无法施镀。

在同一温度下，浸镀时间长，镀层厚。不同温度，要求同样的厚度时，高温浸镀所需时间长。

一般厂家为了防止工件高温变形及减少由于铁损造成锌渣，都采用450～470℃，0.5～1.5min。有些工厂对大工件及铸铁件采用较高温度，但要避开铁损高峰的温度范围。

为了提高在较低温度下热浸镀液的流动性，防止镀层过厚，并提高镀层外观，常常加入0.01%～0.02%的纯铝。铝要少量多次加入。

(6)整理

镀后对工件整理主要是去除表面余锌及锌瘤，用震动

或手工方法均可。

(7)钝化

目的是提高工件表面抗大气腐蚀性能，减少或延长白锈出现时间，保持镀层具有良好的外观。都用铬酸盐钝化，如Na2Cr2O7 80～100g/L，硫酸3～4ml/L。

(8)冷却

一般用水冷，但温度不可过低，防止工件，特别是铸件由于激冷回缩产生基体组织开裂。

(9)检验

镀层外观光亮、细致、无流挂、皱皮现象。厚度检验可采用涂层测厚仪，方法比较简便。也可通过锌附着量进行换算得到镀层厚度。结合强度可采用弯曲压力机，将样件作90～180°弯曲，应无裂纹及镀层脱落。也可用重锤敲击检验。