热镀锌锌液添加合金的作用大全
Zn-Ni合金在电力铁塔热浸镀锌中的应用

溶剂 活化 助 镀一 烘烤 一热 浸镀 一水 冷一 钝 化一 镀锌
材成 品。
造成 镀 锌层 色泽 灰 暗 、 锌层 附着性 差 、 厚度 不均 匀 等
质量 缺 陷翻 。所 以在 电力铁 塔 热浸 镀 锌时 , 必须 采取
半 以上 。钢结 构 的 防腐有 涂 层法 、 阴极 保 护法 、 喷 热
涂锌 、 浸镀 锌等 几种 。热浸 镀锌 工业 化程 度 高 、 热 维
护成 本 较低 , 因此 在 电力 杆塔 结构 上 大量 使用 【 1 】 。 铁 塔热 镀锌 时 , 即使 在镀 锌工 艺 合理 、 稳定 的情 况下 。 因塔 材 钢 基体 的化 学 成分 硅等 元 素 以 及 原材
的一 个 最佳 途 径 , 它不 仅 能 直接 有 效 的 抑制 圣 德 林
不 露铁 , 且锌层 必须 与基本 金属 结合牢 固, 0 5k 用 . g 2
小锤 经锤击 试 验 , 锌层 不 剥离 , 凸起 。 不
2 圣 德 林 效 应 与 S 元 素含 量 的关 系 i
目前应 用 于 电力 铁 塔 的钢 材 ,主要 有 Q 3B、 25
温度 下均 出现 强烈 的铁一 反应 , 锌 疏松 的 相迅 速在
钢 材表 面形 成 , 随着 时 间 的推移 , 继续 生 长 形成 相
一
性 有要 求 。 对产 品视 觉 的美 观性 提 出 了要 求 。 据 也
参 考 文 献 『1塔 材 镀 锌 层 表 面 应 连 续 完 整 , 具 有 5, 并 实 用 性光 滑不 出现 比较 明 显 的灰 暗 层 ( 色 差 ” 。 即“ )
热镀锌锌合金中合金成分的控制及各元素的作用

锌合金中合金成分的控制及各元素的作用合金成分中,有效合金元素:铝、铜、镁;有害杂质元素:铅、镉、锡、铁。
(1)铝作用:1.改善合金的铸造性能,增加合金的流动性,细化晶粒,引起固溶强化,提高机械性能。
2.降低锌对铁的反应能力,减少对铁质材料,如鹅颈、模具、坩埚的侵蚀。
铝含量控制在3.8 ~4.3%。
主要考虑到所要求的强度及流动性,流动性好是获得一个完整、尺寸精确、表面光滑的铸件必需的条件。
(2)铜作用:1.增加合金的硬度和强度;2.改善合金的抗磨损性能;3.减少晶间腐蚀。
不利:1. 含铜量超过1.25%时,使压铸件尺寸和机械强度因时效而发生变化;2. 降低合金的可延伸性。
(3)镁作用:1.减少晶间腐蚀2.细化合金组织,从而增加合金的强度3.改善合金的抗磨损性能不利:1.含镁量 > 0.08%时,产生热脆、韧性下降、流动性下降。
2.易在合金熔融状态下氧化损耗。
(4)杂质元素:铅、镉、锡使锌合金的晶间腐蚀变成十分敏感,在温、湿环境中加速了本身的晶间腐蚀,降低机械性能,并引起铸件尺寸变化。
当锌合金中杂质元素铅、镉含量过高,工件刚压铸成型时,表面质量一切正常,但在室温下存放一段时间后(八周至几个月),表面出现鼓泡。
(5)杂质元素:铁1.铁与铝发生反应形成Al5Fe2金属间化合物,造成铝元素的损耗并形成浮渣。
2.在压铸件中形成硬质点,影响后加工和抛光。
3.增加合金的脆性。
铁元素在锌液中的溶解度是随温度增加而增加,每一次炉内锌液温度变化都将导致铁元素过饱和(当温度下降时),或不饱和(当温度上升时)。
当铁元素过饱和时,处于过饱和的铁将与合金中铝发生反应,结果是造成浮渣量增加。
当铁元素不饱和时,合金对锌锅和鹅颈材料的腐蚀将会增强,以回到饱和状态。
两种温度变化的一个共同结果是最终造成对铝元素的消耗,形成更多的渣。
生产中应注意:控制合金成分从采购合金锭开始,合金锭必须是以高纯度锌为基础,加上高纯度铝、镁、铜配制成的合金锭,供应厂有严格的成分标准。
热镀锌影响综述解析

锌液成分对热镀锌的影响
1 铝的影响 由于铝对铁的亲合力强,锌液中铝优先在钢基表面形成 很致密的,薄且韧的Fe-Al金属间化合物(Fe2Al5、 FeAl3),并牢固地附在钢基表面,起粘附镀层的媒介作用; 同时可抑制Fe-Zn合金层的生长(特别是抑制脆性的ξ相的 生长),从而改善镀层韧性。 当锌液中铝含量低于0.5%时,随着铝含量的增加,锌 液的粘度增大,流动性降低,纯锌层增厚。同时,铝还与锌 液中的氧化铁、氧化锌等杂质结合,并能上浮到锌液表面易 于去除,可提高镀层纯度使镀层韧性增强,加工成型性提高。 但是,加入过多的铝使铁在锌液中的溶解度降低,以致生成 更多的锌渣,且铝本身也极易氧化生成Al2O3浮渣,影响镀 锌带钢表面质量。
热镀锌影响 因素综述
前言
生产热镀锌钢板的难点在于获得优良的镀层性能, 即良好的镀层粘附性,优良的镀层加工成型性,美 观而又能满足不同用户需求的表面特性。热镀锌钢 板镀层金相结构一般由Fe-Al层、Fe-Zn合金层、 纯锌层组成,其各自的结构、厚度及表面形态等决 定了镀层性能。因而影响热镀锌的因素可归结为影 响镀层结构的因素,主要影响因素有:钢基化学成 分、带钢表面形态、锌液成分、锌液温度及带钢入 锌锅温度等。
4
其它元素的影响
为了提高镀层耐腐蚀性,可向锌液中加入适量的铜或镁。试 验证明,加入0.8%~1.0%的铜,镀层的耐腐蚀性获显著改 善。但铜含量过高,锌液的熔点升高,要求镀锌工作温度高。 在高的镀锌温度下,铜可促使Fe-Zn合金层急剧增厚,使 镀层韧性和粘附性同时变坏。如果锌液中添加0.024%~ 0.084%的镁,可使热镀锌板的耐腐蚀性提高1.2~1.5倍。但 锌液中添加镁,会使锌液对钢板的浸润性下降,同时加镁过 量会使镀层表面变成乳白色,使镀层脆化,粘附性下降。
连续热镀锌锌锅内铝的控制培训问答

锌锅内铝的控制培训问答1.锌液中加铝有何作用?锌液中的铝是作为有益之元素加入的。
对于一般的镀锌产品和镀铁锌合金产品来说,铝是作为改善性能的合金元素加入的,而对于镀铝锌和镀锌铝产品而言,铝则成为镀层中的一个重要组成部分,因而铝的作用更大。
下面只研究镀锌和铁锌合金产品时铝的影响。
⑴铝对镀锌过程的作用有两个方面:一是铝抑制铁和锌的反应,带钢进入锌液之后铝首先与铁反应形成一层致密的铁铝化合物薄膜,抑制了铁的扩散,从而使铁锌化合物层的形成和增厚受到阻碍。
二是铝有利于锌渣的上浮去除,这同样是因为铁比铝活泼,铝可以把铁与锌形成的锌渣中的铁置换出来,形成铝锌化合物,从而上浮去除。
⑵铝对镀锌产品的的作用也有两个方面:一是铝提高镀层的附着力,铁铝化合物能起到媒介的作用,使钢基与镀层紧密结合在一起,从而能提高镀锌板的冲压成型性能,在变形时不致造成锌层脱落。
二是铝能提高镀锌板的均匀性,铝使镀层受铁锌反应的影响变得较小,镀层厚薄均匀一致,并同时改善镀锌产品的外观。
2.什么是锌液中的有效铝?铝在锌液中有两种形式存在,一种是溶解于锌液中游离状态的铝,另一种是与铁锌化合物反应,生成铁铝锌化合物即锌渣,它是以固体形式存在的。
可以说前者是镀锌过程的反应物,而后者是反应以后的生成物。
因此对镀层形成和锌渣上浮发挥作用的只是前者,即尚未反应的处于游离状态的铝,一旦参与反应生成了化合物就失去了应有的作用。
而我们常规化学分析得出的是两种形态铝的总和,这样的结果不能代表能够继续参与镀锌过程化学反应的铝的含量,所以有必要引入有效铝的概念。
锌液中的有效铝指总铝中除去已成为铝锌化合物的,以游离状态溶解于锌液中的,对镀锌过程反应有作用的铝的含量。
测定锌液中有效铝含量的方法是:先同时分析出锌液中的总铝量和总铁含量,然后根据铁的含量推算出锌液中Fe2Al5的含量,并进一步推算出Fe2Al5中铝的含量,从而从总铝量中去除这一数量,便得到了有效铝的含量。
3.锌锅中的有效铝过低有什么影响?⑴影响到底渣的产生。
热镀锌液中添加微量元素的作用

引 言
随着 我 国汽 车 、 建 筑 及 家 电 等行 业 迅 速 发 展 , 对高抗 腐 蚀 材 料 的需 求 正 在 逐 年 增 加 。热 浸 镀 锌 作 为一种 具有 优 良耐 腐蚀 性 能 的涂 层技 术 , 在 各 行 业 中得到 了广 泛 的应 用 。热 镀 锌 液 中 添加 微 量 元
以有效 改善镀 层表 面光 泽 , 提 高镀 层 耐 蚀 性 能 和机 械 加工性 能 , 延 长使 用 寿 命 , 而且 还 可 以减 薄 镀 层 厚度, 明显降低 热 镀锌 液 温 度 … 。通 常 认 为 稀 土 的 加 入并不 会改 变热 镀 锌 层 的结 构 , 稀 土 元 素 对镀 层 所 起 的作 用 主要有 两 方 面 : 1 ) 在 一 定 的冷 却 条 件 下
素 可以有 效 地 提 高 钢 铁 材 料 的耐 腐 蚀 性 能 和 改 善 镀 层 质量 , 因此 探 索 和利 用 各 种 合 金 元 素 , 将 会 对
热镀 锌合 金 的开发 与应用 产生 重要 的指 导意义 。
i n t r o d u c e d. An d t h e l a t e s t t h e o r e t i c a l r e s e a r c h s t ud i e s a t d o me s t i c a n d a b r o a d we r e a l s o r e v i e we d .T h e s e r e s e a r c h r e s u l t s wo u l d h a v e a g ui d i n g s i g n i i f c a n c e 0 n t h e a l l o y i n g o f h o t — d i p g a l v a n i z i n g me l t . Ke y wor ds : h o t - d i p g a l v a n i z i n g;a l l o y i ng e l e me n t s ;e f e c t
锌液中各元素对热镀锌的影响

锌液中各元素对热镀锌的影响锌液中各元素对热镀锌的影响在加铝热镀锌中,锌液中所含的铝是对热镀锌影响最强烈的一个元素。
关于这方面的知识已在前面讨论过。
除了铝之外,还有其它的元素,通常以微量杂质存在于原料锌锭,对铁-锌合金层的形成和成长以及对镀层的厚度和塑性的作用都极其微小。
有时,为了达到某种目的,专门向锌液中加入一定量的这类金属。
它们能以不同的形式对热镀锌发生影响:可提高或降低锌液的熔点;可增加或减少锌液的表面张力和粘度;可扩大或缩小表面的结晶锌花;可使元素本身进入镀锌层的各相层中,并改变结晶相的组成、厚度和形成速度等。
1、铅的影响自然界中存在的总是铅、锌共生的矿床,在冶炼锌时,虽然经过多次精馏,但各级成品锌中仍然含有一定量的铅。
值得注意的是,在热镀锌时总是特意向锌液中添加一些铅。
在450℃的锌液中,铅的溶解极限为1.5%,如果超过此饱和浓度进一步加铅,则会导致锌锅底部出现铅层。
铅的存在也可降低锌液的粘度和表面张力,由此便能增大锌液对铁表面的浸润能力。
在热镀锌时,向锌液中加铅,可使镀层表面获得美丽的大锌花,同时可改善锌液对钢板的浸润条件,从而缩短带钢的浸润时间2、铁的影响当锌液温度为450℃时,铁在锌液中的最大溶解度(即饱和浓度)为0.03%,若铁量继续增加,则铁便与锌结合生成铁-锌合金,沉入锅底,即所谓底渣。
此外,铁还易和铝结合生成底渣,减少有效铝含量,因此可使镀层粘附性变坏。
另外,铁的存在可增加锌液的粘度和表面张力,从而恶化锌液对钢板的润湿条件,使镀锌时间延长。
3、锑的影响锌液中加入锑可获得美丽的锌花。
4、其他元素的影响除了以上元素外,还有一些其它杂质元素,它们中的多数是由于与锌矿石共生,在冶炼锌时没有除干净而留下的(如镉、锡、锑),有的是生产过程中不可避免带入的(如铁)。
锌液中的杂质元素含量对镀锌会造成一些影响,其主要是下列几个方面:4.1 影响镀层的性质和结构。
如增加或减少铁在锌液中的溶解速度(如镉、锑),使铁锌合金层变厚或减薄,增加或降低锌液的流动性使纯锌层减薄或加厚(如铁),增加锌的脆性,使镀层变脆(如砷);4.2 改变锌层的抗蚀性,使锌层抗蚀性提高或降低;4.3 改善镀层外观,使锌花的形状、大小、颜色发生变化;五、钢基板中各元素对热镀锌的影响1、碳的影响钢中含碳量愈高,铁-锌反应就愈强烈,铁的损失就越大,钢基参加反应愈强烈,即铁-锌合金层变得愈厚使镀锌层粘附性变坏。
热镀锌作用-概述说明以及解释

热镀锌作用-概述说明以及解释1.引言1.1 概述热镀锌是一种常用的防腐蚀处理方法,通过将锌与金属表面进行化学反应,形成一层坚固的锌层来保护金属材料。
在热镀锌过程中,金属材料首先被清洗和处理,然后浸入熔融的锌炉中,使锌与金属反应,并形成一层厚度较大、附着力强的锌层。
热镀锌作为一种防腐蚀措施,具有多种重要作用和优点。
首先,热镀锌能够有效地防止金属材料与外界环境的接触,减少风化、腐蚀和氧化的可能性,延长了金属材料的使用寿命。
其次,热镀锌具有良好的耐腐蚀性能,能够经受住酸、碱、盐等多种腐蚀介质的侵蚀,保持金属材料的完整性和稳定性。
此外,热镀锌还能够提高金属材料的机械强度和硬度,使其更加耐磨、耐热和抗拉。
热镀锌层具有良好的附着力,不易剥落和脱落,因此能够为金属材料提供更加可靠的保护。
同时,热镀锌还具有良好的外观效果,能够提供金属材料光亮、一致的表面,美观大方。
热镀锌的应用领域非常广泛。
在建筑领域,热镀锌主要用于建筑结构、楼梯、扶手等金属部件的防腐蚀处理,延长其使用寿命。
在交通运输领域,热镀锌广泛应用于公路护栏、铁路轨道、桥梁等设施的防腐蚀保护,提高其安全性和稳定性。
此外,热镀锌还在电力、化工、冶金等行业广泛应用,为各类金属设备和构件提供可靠的防腐蚀保护。
总之,热镀锌作为一种常用的防腐蚀处理方法,具有重要的作用和优点。
它能够有效保护金属材料不受腐蚀和风化的侵害,延长其使用寿命,并提高其机械性能和外观效果。
未来,随着科技的不断进步,热镀锌技术还将得到进一步发展,提高其防腐蚀效果和处理效率。
因此,进一步研究和应用热镀锌技术具有重要的意义,可以为各个领域的金属材料提供更好的防腐蚀保护。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以如下所示:2. 正文2.1 热镀锌的定义和原理2.2 热镀锌的作用和优点2.3 热镀锌的应用领域在本文中,我们将首先介绍热镀锌的定义和原理。
随后,我们将详细讨论热镀锌的作用和优点,并探讨热镀锌在不同领域的应用。
锌液成分及温度对镀锌工艺的影响

*[基金项目] 河北工程大学2021年大学生创新创业训练计划,项目名称:一种稳定封流励磁机构及防漏锌垂直热镀锌装置,项目编号: 202110076010。
锌液成分及温度对镀锌工艺的影响概述沈志刚 李晓旭河北工程大学 河北 邯郸 056038摘 要 文章介绍了锌液中微量合金元素(硅、镁、铅、铝、稀土)对热镀锌的影响,同时论述了不同的锌液温度对热镀锌工艺生产出的产品的影响。
结论表明适合的锌液温度对热镀锌工艺有着十分重要的作用,以及适量的添加微量元素可以有效提高热镀锌工艺的效率,提高钢铁产品的品质,有效节省成本消耗,合金层组织更加致密均匀,增强了镀锌层的抗腐蚀能力。
关键词 热镀锌;锌液;温度Overview of the Influence of Zinc Solution Composition and Temperature on Galvanizing ProcessShen Zhi-gang Li Xiao-xuHebei University of Engineering, Handan 056038, Hebei Province, ChinaAbstract This article introduces the influence of trace alloy elements (silicon, magnesium, lead, aluminum, rare earth) in zinc solution on hot galvanizing, and discusses the influence of different zinc solution temperatures on the products produced by the hot galvanizing process. It’s concluded that the appropriate zinc solution temperature has a very important effect on the hot galvanizing process, and appropriate addition of trace elements can effectively improve the efficiency of hot galvanizing process, improve the quality of steel products, effectively save cost and consumption, produce more compact alloy layer, and enhance the corrosion resistance of the galvanized layer.Key words hot galvanizing; zinc solution; temperature 引言作为在钢产品的主要生产国和消耗国,我国的钢铁行业发展至今已经为世界创造了源源不断的价值。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
热镀锌锌液添加合金的作用大全SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#热镀锌锌液添加合金的作用热镀锌花是如何产生的;(一)金属锡Sn添加应用1、锡Sn对镀粹层的影响;锌液中加锡也能降低锌液的熔点,延长锌液凝固时间;锌液中加入适量的锡可使镀锌层表面呈现银白色金属光;添加%的锡,其晶粒直径仅为1.2mm,锡;这就是矛盾,锡可以使工件美观,但却使耐腐蚀性能降;添加锡对镀锌层表面外观有显着的影响,a一575℃以下形成的氧化铁组织状态b~~575℃以上形成的氧化铁组织状态热镀锌花是如何产生的(一)金属锡Sn添加应用 1、锡Sn对镀粹层的影响锌液中加锡也能降低锌液的熔点,延长锌液凝固时间而获得外观美丽的大锌花镀锌层。
锌液中加入适量的锡可使镀锌层表面呈现银白色金属光泽,使锌花变得光亮。
同时,锡对锌花尺寸并无明显影响。
添加%的锡,其晶粒直径仅为1.2mm,锡对镀锌层粘附性的影响,还需进一步探索。
但锡易产生晶界腐蚀,使镀锌层耐蚀性能下降,因而锌液中锡含量一定要严格控制。
这就是矛盾,锡可以使工件美观,但却使耐腐蚀性能降低。
2、锡Sn的作用机理添加锡对镀锌层表面外观有显着的影响,特别是与铅同时添加时,锌花效应增强,并能消除锌花界面的凹陷,表面亮度剧增。
至于添加锡对其他性质的影响倒不十分显着,Zn—Sn—Al 合金(成份相当宽广)强调应用在热浸镀锌上,有良好的附着性,抗腐蚀性,表面外观及成型性。
3、锡Sn的镀锌层作用 (1)含锡锌液凝固方式锡能改变镀锌层的凝固方式并产生锌花。
锡在固态锌中的溶解度<%,所以锡不会回到液态,于是锌的固溶体产生树枝状结晶。
锡含量高时,液相必须在共晶温度198℃以下才会凝固。
有许多报告都说明了添加锡有助于显现锌花,Cameron指出此特性必须配合添加其他元素,例如铅。
同时加锡和铅,镀锌层有很好的锌花表面和光亮度,类似霜花图案那样,在一定区域交错排列着。
“铅:锡”的比例则影响这两种不同表面范围大小的比例,经探讨类似霜花的表面晶粒几何特色得知,它是由非常小的二次晶粒,同方向组成;这是由于当锌液凝固时,锡带出过量铅在锌中形成的准安定残留所致,而结晶格子的畸变,则来自于大的铅原子导引形成二次晶粒,或许高铅区域树枝状结晶的再结晶是来自于热量不断地从镀锌层上散失所致。
Sebisty对添加锡(单独添加或与镉(Cd)、铜(Cu)和锑(Sb)一块添加) 做了更进一步之研究,锌液为铁的饱合化合物,铅、铝含量可改变。
若不含铅,锡含量<,不产生锌花,;锡含量增高些,锌花非常小;若加入%的铅,锌花显着增大,霜状区域亦呈现。
即使锡含量增加到%,霜状区还是看得出来。
Sebisty指出,添加%的铅和%的锡,会造成锌花界面凹陷情形;但若锡含量增加到%,则此情形消除,恢复平滑。
Ellis亦曾提到添加锡能消除过量铅所造成之锌花界面凹陷。
Sebisty发现,锌液含%铝,%铅时,添加%锡和%锑会得到最佳光亮度和最大锌花对比。
其它研究也曾提过添加锡可增加镀锌层表面光亮度。
过量的锡也会造成黄色氧化斑点,解决这个问题只须添加铝即可克服。
Nippon steel的Zn—Sn—Al热浸镀锌用合金,自称可达到平滑又光洁的镀锌层表面,其成份为:30%锡,%铝;20%锡,20%铝;560%锡,%铝。
(2)锡对镀锌层厚度影响Sebisty报告指出添加锡对镀锌层重量影响并不明显。
另外Radeker亦指出锡含量至1%对Zn一Fe+Zn一Fe之金属化合物层的形成并无影响。
Hall发现如果没有添加铝,添加锡对镀锌层重量有少许影响,锡有减弱铝对金属化合物形成的抑制效应;1%的锡会减弱%铝对金属间化合物形成抑制效应。
小资料—锡在热镀锌中作用机理:关于锡的应用资料,仅提供大家参考用。
Imhoff提出添加锡可使镀锌层较薄,但他并没提供数据,何种成份。
苏联提出锡含量>2%时,会影响锌液的流动性,相对增加镀锌层厚度,但并未提出实验时的温度,所以不值得取信。
(3)锡对镀层的机械性能影响Hall指出Zn-Sn合金较脆,所以镀锌层应该亦趋于脆性。
Ellis等人提到添加锡有增加附着力的功效。
前面提过锡会减弱铝对金属化合物形成的抑制效应,所以Sebisty认为会降低附着力。
Nippon Steel自认为其Zn—Su—Al合金能增加镀锌层的附着力和延展性,但其研究是针对Zn—Sn来比较的,所以实际好处并不清楚。
(4)锡对镀锌层腐蚀的影响这方面的研究较少,仅有几篇报告认为添加锡会轻微影响抗腐蚀效应。
ASM手册指出,锡含量超过1%,锌锅的寿命将降低。
Nippon Steel自认为其Zn—Su—Al有好的抗腐蚀性,但还是与Zn—Sn来比较,在日本Zn — Sn锌锡镀层被广泛应用在电镀锌工艺上。
(二)金属锑Sb添加应用 1、锑Sb对镀锌层的影晌锑在锌液中同样因能降低锌的熔点而可获得大锌花的镀锌层。
Sb能促进大锌花的形成,提高镀锌层的致密性,抑制晶界腐蚀。
为实现环保,已出现了用锑、铋代替铅生产大锌花热镀锌工件的趋势。
一般Sb的加入量<%。
二、锑对热镀锌外观质量有利,现正以快速发展的趋势作为添加成份,并以合金的型式应用于热镀锌生产中。
2、锑Sb的作用机理在“批量热镀锌”中,锑的主要影响在于改善镀锌层的外观,少量的添加有助于锌花的形成,同时产生平滑漂亮的镀锌层表面,但锑的添加会造成镀锌层脆化和由于氧化而产生的黄色斑点,总之,添加锑目前尚未被广泛应用。
最近研究的重点是在连续镀锌锅中含铝情形下,以锑取代铅有相当好的影响。
铅可产生想要的表面特性,如锌花。
但铅易造成晶粒间腐蚀,唯有添加铝含量>4%时才能避免。
用锑取代铅可达到相同的表面效果,这是因为锑、铅有相似的表面张力和结晶过程所致。
3、锑Sb的镀锌层作用和铅相同,锑在固态(相)锌的溶解度相当低,因此当镀锌层凝固时趋向形成树枝状结晶,于是产生锌花。
Radeker如研究指出,锌液含锑≈%,铅≈,和铝≈,当含锑(和纯锌液比较)产生小锌花;由于添加锑,可以降低熔融锌液的表面张力,所以在非;另外添加锑会减弱铝对金属间化合物形成的抑制效应,;有资料提到,锑对锌层有脆化影响;加上铝后,少量添加锑对腐蚀性并无明显影响;层不会起泡,仍保持良好的表面特性;热镀锌多元合金应用特点;无论嘛一种热浸镀锌专用锌合金,都应具有下列使用功;2、能合理控制镀锌层厚度、减薄镀锌层,可以抑制钢;3、可以液比较)产生小锌花。
当增加锑含量时,锌花增大;%锑含量时,可有φ3050mm直径的锌花,而且表面光亮无斑点,或许来自于添加铝。
Hall研究指出,锑含量超过%以上会发生黄色斑点,但只须添加铝即可消弭,即使锑含量高达1%,添加Cd(镉) 亦可消除黄色斑点。
%锑和%铝可得到光亮表面,大的锌花。
若再加1%锡,则效果更佳。
其它尚有许多锑对镀锌层外观正面影响之报告。
在熔融的锌液中,添加锑和铅有着相似的表面张力,添加锑对锌花的平整有显着的改善,虽然并没有正式文献可以参考,而以锑取代铅或许可以解决锌花接口凹陷的情形(——连续镀锌工序上〉。
在对连续式热镀锌所作研究上强调:添加%%锑至含%铝和<铅的锌液中,可得到大又平整的锌花;另外当使用5%铝共融合金和微量的铅时,添加锑可以消除表面产生的水纹,锑含量在%;同样的,%锑可取代铅的作用,而且消弭5%铝共融合金所产生的斑点。
(1)镀锌层厚度由于添加锑,可以降低熔融锌液的表面张力,所以在非连续式热浸镀锌时,有助于多余锌液自工作上流下,减少镀锌层的重量,然而这方面并无证明的文献,也许是因为添加锑尚未被普及应用之故。
Sebisty和Raderker报告中指出,锑对镀锌层厚度影响并不显着。
Hall则发现,当锑增至1%时,对镀锌层厚度并未改进,但他并未说明是Fe-Zn金属化合物层或是整个镀锌层。
另外添加锑会减弱铝对金属间化合物形成的抑制效应,1%锑会减弱%铝对锌铁之间的抑制效应。
温度在490℃520℃时,时间对金属间化合物的生成呈线性而非抛物曲线(当采用低硅钢、%Si锌锅和传统用镀锌合金),而这会导致镀锌层较厚。
Horstman发现,若添加锑则可扩大上述温度范围区间,当添加%锑时转变温度从480℃开始;添加5%锑时,转变温度降至450℃即开始(正是一般镀锌之操作温度),所以5%锑将导致镀锌锅钢板加速溶解,过多的金属间化合物生成,寿命缩短。
(2)机械性能有资料提到,锑对锌层有脆化影响。
Radeker观察到,若锑含量超过%,镀锌层的延展性降低。
作拉力试验时,会产生裂痕。
Gordet提出,添加%锑会造成镀锌层脆化。
Bablik发现添加%锑到含%的锌液中,会降低镀锌层的附着力,不过影响非常小。
在连续式镀锌工艺中,一般加了铝后可减少降低锑对镀锌层产生脆化效应影响。
Lee强调,铝含量在%17%;锑可到%,不会有任何机械性能上的不良影响。
(3)腐蚀效应加上铝后,少量添加锑对腐蚀性并无明显影响。
Radeker报告指出,锑含量>%时,可提高抗腐蚀性;若铝含量在17%时,锑可以用来取代铅,消除晶粒间的腐蚀问题,而且在湿热的大气中镀锌层不会起泡,仍保持良好的表面特性。
Lee强调,锑含量在%%,铅小于%,可提升抗腐蚀性,改善白斑的产生。
热镀锌多元合金应用特点无论嘛一种热浸镀锌专用锌合金,都应具有下列使用功能: 1、具有可获得比常规热浸镀锌更为平滑、均匀的链锌层,同时保持镀锌层的光泽(具有自然沉积的η相纯锌层)、消除灰暗色泽、消除色差,使钢铁工件表面光亮、平滑、色泽均匀。
2、能合理控制镀锌层厚度、减薄镀锌层,可以抑制钢材中含有的硅对镀锌层的影响,达到按要求控制锌层厚度的目的。
3、可以提高镀锌层的附着能力(消除、控制ζ相的生成),达到GB/T13592、 GB2694、美国ASTM—123等标准的要求。
由于合金具有可以抑制钢材中含有的硅的作用,使得镀锌层组织更紧密,粘附力更好,镀锌层更加美观,因而能较好的提高镀锌层质量。
4、合金的添加抑制了锌的氧化和Zn—Fe反应,延长了镜面时间,保持锌层亮光持久,提高镀锌层耐蚀能力,因而延长存贮过程中镀锌层变暗的时间。
5、合金可以提高锌液的流动性,易于生产操作及提高热浸镀锌质量。
锌液中加入该合金后,其流动性比纯锌液提高两倍以上(同温度),由于流动性好,钢铁工件提出锌液后减少了锌瘤、毛刺,保证了产品质量,减少了纯镀锌层的厚度,达到了节锌的目的。
6、使用该合金后,能减少锌的氧化,控制反应,减少漂走层的成长与脱落,从而大幅度减少了锌灰、渣的生成,因此锌耗大幅降低。
7、使用该合金后能够较好的阻止锌液对锌锅的腐蚀,从而延长了辞锅的使用寿命。
有的合金产品可以延长锌锅的使用寿命23年(高温热浸镀锌除外)。
8、一般专用合金的降低锌耗指标都应该达到15%~ 25%。