热浸镀锌钢解释

热浸镀锌是镀锌的一种形式。它是用锌涂层铁和钢的过程,当将金属浸入熔融锌的浴中时,它们在840°F(449°C)的温度下将其合金合金。当暴露于大气时,纯锌(Zn)与氧气(O2)反应形成氧化锌(ZnO),该锌与二氧化碳(CO2)进一步反应形成碳酸盐(Znco3),通常是钝的灰色在许多情况下,可以保护下面的钢免受进一步腐蚀的材料。镀锌钢被广泛用于需要耐腐蚀性的情况下,而无需不锈钢成本,并且在成本和生ManBetX万博官网地址下载命周期方面被认为是优越的。可以通过表面上的结晶图案(通常称为“ spangle”)来识别它。[1]

镀锌钢可以焊接;但是,必须在产生的有毒锌烟雾周围谨慎行事。镀锌钢适用于最高392°F(200°C)的高温应用[需要引用]。ManBetX万博官网地址下载在高于这一温度下的镀锌钢的使用将导致金属间层在金属间剥离[需要引用]。电钙化板钢通常用于汽车制造中,以增强外侧板的腐蚀性能。但是,这是一个完全不同的过程,倾向于实现较低的锌的涂层厚度。

像其他腐蚀系统一样,镀锌通过充当钢与大气之间的屏障来保护钢。但是,与钢相比,锌是一种更具电动(活性)金属。这是镀锌的独特特征,这意味着,当镀锌涂层受损并暴露于大气中时,锌可以通过电腐蚀继续保护钢(通常在5 mm的环内,电子传递速率降低)。

过程

热浸镀锌的过程导致锌和钢之间的冶金键,并带有一系列不同的铁锌合金。所得的涂层钢的使用方式与未涂层的方式几乎相同。

典型的热浸镀锌线的工作如下:[2]

使用苛性溶液清洁钢。这可以去除油/油脂,污垢和油漆。

苛性清洁溶液被冲洗干净。

将钢腌制在酸性溶液中以去除磨尺。

腌制解决方案被冲洗干净。

暴露于空气时,将通量,通常将氯化锌氯化锌施加到钢上,以抑制清洁表面的氧化。允许通量在钢上干燥,并在液体锌润湿过程中辅助并粘附在钢上。

将钢浸入熔融锌浴中,并将其固定在那里,直到钢的温度与浴缸的温度平衡。

将钢冷却在淬火箱中以降低温度并抑制与大气层新形成的涂层的不良反应。

通常将铅添加到熔融锌浴中以提高浴缸的流动性(从而通过改进的排水特性限制了浸入产品上的多余锌),有助于防止漂浮的滴注,使滴入掉的回收更加容易,并保护丸剂的水壶免受不均匀的热量分布。燃烧器。[3]铅要么添加到主要的Z1级锌中,要么已经包含在用过的次级锌中。第三个下降的方法是使用低Z5级锌。[4]

钢条可以在连续的线上热浸镀锌。热浸镀锌钢条(有时也会松散称为镀锌铁)广泛用于需要钢强度以及对锌腐蚀的耐药性的强度。ManBetX万博官网地址下载屋顶和墙壁,安全性壁垒,扶手,消费电器和汽车车身部位。一种常见的用途是金属桶。镀锌钢也用于建筑物中的大多数加热和冷却管系统

单个金属物品,例如钢梁或锻铁门,可以通过称为批处理镀锌的过程进行热浸镀锌。其他现代技术在很大程度上取代了这些角色的热浸。这包括电钙化,通过电镀从水溶液中沉积锌层,形成更薄且更强的键。

历史

1742年,法国化学家保罗·雅克·马洛因(Paul Jacques Malouin)在熔融锌中描述了一种涂料的方法,以介绍法国皇家学院。

1772年,镀锌的同名意大利路易吉·加尔瓦尼(Luigi Galvani)发现了在青蛙腿实验期间在金属之间发生的电化学过程。

1801年,亚历山德罗·沃尔塔(Alessandro Volta)在发现两种金属之间的电势时进一步研究了镀锌的研究,从而产生了一个腐蚀细胞。

1836年,法国化学家斯坦尼斯拉斯·索雷尔(Stanislas Sorel)首先用9%的硫酸(H2SO4)清洁锌的涂层方法,并用氯化铵(NH4CL)清洗锌。

规格

与等效腐蚀保护性能的有机油漆涂层相比,热浸镀锌涂层相对容易且便宜。英国,欧洲和国际热浸镀锌的标准是BS EN ISO 1461,它指定与钢截面厚度相关的最小涂层厚度,例如钢的厚度。截面尺寸厚的钢制造厚度为6毫米,其最小镀锌涂层厚度为85 µm。

可以在BS EN ISO 14713-1和BS EN ISO 14713-2中找到用于镀锌的进一步性能和设计信息。镀锌涂层的耐用性能仅取决于放置环境的腐蚀速率。在BS EN ISO 14713-1中可以找到不同环境的腐蚀速率,其中给出了典型的腐蚀速率,以及对使用钢的环境的描述。