Гаряче цинкування - це процес металургійної реакції. З мікроскопічної точки зору, процес гарячого цинкування – це дві динамічні рівноваги: теплова рівновага та рівновага обміну цинк-залізо. Коли сталеву заготовку занурюють у розплавлену цинкову рідину при температурі приблизно 450 градусів, заготовка при нормальній температурі поглинає тепло цинкової рідини. Коли вона досягає більше 200 градусів, взаємодія між цинком і залізом поступово стає очевидною. Цинк проникає в поверхню залізної заготовки.
Коли температура заготовки поступово наближалася до температури цинкової рідини, на поверхні заготовки утворювалися шари сплаву, що містили різні співвідношення цинку та заліза, утворюючи шарувату структуру цинкового покриття. З продовженням часу різні шари сплаву в покритті демонстрували різну швидкість росту. З точки зору макросу, вищевказаний процес проявляється як заготовка, занурена в цинкову рідину, і кипіння поверхні цинкової рідини, коли реакція цинк-залізо поступово врівноважується, поверхня цинкової рідини поступово заспокоюється. Коли заготовку піднімають до поверхні цинкової рідини, і температура заготовки поступово знижується нижче 200 градусів, реакція цинк-залізо припиняється, утворюється гарячеоцинковане покриття та визначається товщина.
Котушка з оцинкованої сталі
Причини дефектів поверхні шару гарячого цинкування
1. Попередня обробка поверхні
Погана попередня обробка поверхні є основною причиною відсутності покриття (відкрите залізо):
Сталь на заводі, при зберіганні, транспортуванні, процесі обробки, забруднена фарбою або мінеральним мастилом, зварювальні частини поверхні для виявлення дефектів потребують нанесення спеціального мастила, яке важко очищати, тощо, і без процесу знежирення, шляхом травлення для видалення поверхневих домішок, в результаті чого у покритті витоку (відкрите залізо).
2. Цинковий шар відпадає
Основними причинами відшарування цинкового шару є: окислення поверхні, сполуки кремнію, надто брудна емульсія для холодного зв’язування, надто висока атмосфера окислення NOF і точка роси захисного газу, необґрунтоване співвідношення повітря і палива, низька швидкість потоку водню, аеробна інфільтрація печі, температура смуги в ємності низька, тиск у секції RWP низький і всмоктування дверцята печі, температура печі в секції NOF низька, випаровування жиру недостатнє, вміст алюмінію в цинковій ємності низький, швидкість агрегату занадто висока швидко, відновлення недостатнє, час перебування в цинковій рідині занадто короткий, а покриття товсте.
3. Інші компоненти в розчині цинку
Надмірне включення інших металевих компонентів або шкідливих елементів у цинкову рідину може спричинити такі дефекти, як частинки цинкового шлаку, що прилипають до поверхні покриття, а також деякі ненормальні візерунки, черепахові тріщини та інші дефекти.