熱鍍鋅鋅液添加合金的作用(大全)

1、.熱鍍鋅鋅液添加合金的作用熱鍍鋅花是如何產(chǎn)生的；(一)金屬錫Sn添加應(yīng)用1、錫Sn對鍍粹層的影響；鋅液中加錫也能降低鋅液的熔點，延長鋅液凝固時間；鋅液中加入適量的錫可使鍍鋅層表面呈現(xiàn)銀白色金屬光；添加0.20%的錫，其晶粒直徑僅為1.2mm，錫；這就是矛盾，錫可以使工件美觀，但卻使耐腐蝕性能降；添加錫對鍍鋅層表面外觀有顯著的影響，a一575以下形成的氧化鐵組織狀態(tài) b575以上形成的氧化鐵組織狀態(tài) 熱鍍鋅花是如何產(chǎn)生的 (一)金屬錫Sn添加應(yīng)用 1、錫Sn對鍍粹層的影響 鋅液中加錫也能降低鋅液的熔點，延長鋅液凝固時間而獲得外觀美麗的大鋅花鍍鋅層。 鋅液中加入適量的錫可使鍍鋅層表面呈現(xiàn)銀白色金屬

2、光澤，使鋅花變得光亮。同時，錫對鋅花尺寸并無明顯影響。 添加0.20%的錫，其晶粒直徑僅為1.2mm，錫對鍍鋅層粘附性的影響，還需進一步探索。但錫易產(chǎn)生晶界腐蝕，使鍍鋅層耐蝕性能下降，因而鋅液中錫含量一定要嚴格控制。 這就是矛盾，錫可以使工件美觀，但卻使耐腐蝕性能降低。 2、錫Sn的作用機理 添加錫對鍍鋅層表面外觀有顯著的影響，特別是與鉛同時添加時，鋅花效應(yīng)增強，并能消除鋅花界面的凹陷，表面亮度劇增。至于添加錫對其他性質(zhì)的影響倒不十分顯著，ZnSnAl合金(成份相當寬廣)強調(diào)應(yīng)用在熱浸鍍鋅上，有良好的附著性，抗腐蝕性，表面外觀及成型性。 3、錫Sn的鍍鋅層作用 (1)含錫鋅液凝固方式 錫能改變

3、鍍鋅層的凝固方式并產(chǎn)生鋅花。錫在固態(tài)鋅中的溶解度0.1%， 所以錫不會回到液態(tài)，于是鋅的固溶體產(chǎn)生樹枝狀結(jié)晶。錫含量高時，液相必須在共晶溫度198以下才會凝固。 有許多報告都說明了添加錫有助于顯現(xiàn)鋅花，Cameron指出此特性必須配合添加其他元素，例如鉛。 同時加錫和鉛，鍍鋅層有很好的鋅花表面和光亮度，類似霜花圖案那樣， 在一定區(qū)域交錯排列著?！般U:錫”的比例則影響這兩種不同表面范圍大小的比例，經(jīng)探討類似霜花的表面晶粒幾何特色得知，它是由非常小的二次晶粒，同方向組成;這是由于當鋅液凝固時，錫帶出過量鉛在鋅中形成的準安定殘留所致，而結(jié)晶格子的畸變，則來自于大的鉛原子導(dǎo)引形成二次晶粒，或許高鉛區(qū)域

4、樹枝狀結(jié)晶的再結(jié)晶是來自于熱量不斷地從鍍鋅層上散失所致。 Sebisty對添加錫(單獨添加或與鎘(Cd)、銅(Cu)和銻(Sb)一塊添加) 做了更進一步之研究，鋅液為鐵的飽合化合物，鉛、鋁含量可改變。若不含鉛，錫含量2%時，會影響鋅液的流動性，相對增加鍍鋅層厚度，但并未提出實驗時的溫度，所以不值得取信。 (3)錫對鍍層的機械性能影響 Hall指出Zn-Sn合金較脆，所以鍍鋅層應(yīng)該亦趨于脆性。Ellis等人提到添加錫有增加附著力的功效。前面提過錫會減弱鋁對金屬化合物形成的抑制效應(yīng)，所以Sebisty認為會降低附著力。Nippon Steel自認為其ZnSuAl合金能增加鍍鋅層的附著力和延展性，但

5、其研究是針對ZnSn來比較的，所以實際好處并不清楚。 (4)錫對鍍鋅層腐蝕的影響 這方面的研究較少，僅有幾篇報告認為添加錫會輕微影響抗腐蝕效應(yīng)。 ASM手冊指出，錫含量超過1%，鋅鍋的壽命將降低。 Nippon Steel自認為其ZnSuAl有好的抗腐蝕性，但還是與ZnSn來比較，在日本Zn Sn鋅錫鍍層被廣泛應(yīng)用在電鍍鋅工藝上。 (二)金屬銻Sb添加應(yīng)用 1、銻Sb對鍍鋅層的影晌 銻在鋅液中同樣因能降低鋅的熔點而可獲得大鋅花的鍍鋅層。 Sb能促進大鋅花的形成，提高鍍鋅層的致密性，抑制晶界腐蝕。為實現(xiàn)環(huán)保，已出現(xiàn)了用銻、鉍代替鉛生產(chǎn)大鋅花熱鍍鋅工件的趨勢。一般Sb的加入量4%時才能避免。用銻取

6、代鉛可達到相同的表面效果，這是因為銻、鉛有相似的表面張力和結(jié)晶過程所致。 3、銻Sb的鍍鋅層作用 和鉛相同，銻在固態(tài)(相)鋅的溶解度相當?shù)?，因此當鍍鋅層凝固時趨向 形成樹枝狀結(jié)晶，于是產(chǎn)生鋅花。Radeker如研究指出，鋅液含銻0.09?0.97%，鉛0.69，和鋁0.2，當含0.09銻(和純鋅液比較)產(chǎn)生小鋅花；由于添加銻，可以降低熔融鋅液的表面張力，所以在非；另外添加銻會減弱鋁對金屬間化合物形成的抑制效應(yīng)，；有資料提到，銻對鋅層有脆化影響；加上鋁后，少量添加銻對腐蝕性并無明顯影響；層不會起泡，仍保持良好的表面特性；熱鍍鋅多元合金應(yīng)用特點；無論嘛一種熱浸鍍鋅專用鋅合金，都應(yīng)具有下列使用功；2

7、、能合理控制鍍鋅層厚度、減薄鍍鋅層，可以抑制鋼；3、可以液比較)產(chǎn)生小鋅花。當增加銻含量時，鋅花增大；0.58%銻含量時，可有30?50mm直徑的鋅花，而且表面光亮無斑點，或許來自于添加鋁。Hall研究指出，銻含量超過0.05%以上會發(fā)生黃色斑點，但只須添加鋁即可消弭，即使銻含量高達1%，添加Cd(鎘) 亦可消除黃色斑點。0.01%銻和0.03%鋁可得到光亮表面，大的鋅花。若再加1%錫，則效果更佳。其它尚有許多銻對鍍鋅層外觀正面影響之報告。 在熔融的鋅液中，添加銻和鉛有著相似的表面張力，添加銻對鋅花的平整有顯著的改善，雖然并沒有正式文獻可以參考，而以銻取代鉛或許可以解決鋅花接口凹陷的情形(連續(xù)

8、鍍鋅工序上。在對連續(xù)式熱鍍鋅所作研究上強調(diào)：添加0.02%?0.15%銻至含0.2%鋁和0.3%時，可提高抗腐蝕性;若鋁含量在0.2?17%時，銻可以用來取代鉛，消除晶粒間的腐蝕問題，而且在濕熱的大氣中鍍鋅層不會起泡，仍保持良好的表面特性。Lee強調(diào)，銻含量在0.02%?0.15%，鉛小于0.002%，可提升抗腐蝕性，改善白斑的產(chǎn)生。 熱鍍鋅多元合金應(yīng)用特點 無論嘛一種熱浸鍍鋅專用鋅合金，都應(yīng)具有下列使用功能： 1、具有可獲得比常規(guī)熱浸鍍鋅更為平滑、均勻的鏈鋅層，同時保持鍍鋅層的光澤(具有自然沉積的相純鋅層)、消除灰暗色澤、消除色差，使鋼鐵工件表面光亮、平滑、色澤均勻。 2、能合理控制鍍鋅層厚

9、度、減薄鍍鋅層，可以抑制鋼材中含有的硅對鍍鋅層的影響，達到按要求控制鋅層厚度的目的。 3、可以提高鍍鋅層的附著能力(消除、控制相的生成)，達到GB/T13592、 GB2694、美國ASTM123等標準的要求。 由于合金具有可以抑制鋼材中含有的硅的作用，使得鍍鋅層組織更緊密，粘附力更好，鍍鋅層更加美觀，因而能較好的提高鍍鋅層質(zhì)量。 4、合金的添加抑制了鋅的氧化和ZnFe反應(yīng)，延長了鏡面時間，保持鋅層亮光持久，提高鍍鋅層耐蝕能力，因而延長存貯過程中鍍鋅層變暗的時間。 5、合金可以提高鋅液的流動性，易于生產(chǎn)操作及提高熱浸鍍鋅質(zhì)量。鋅液中加入該合金后，其流動性比純鋅液提高兩倍以上(同溫度)，由于流動

10、性好，鋼鐵工件提出鋅液后減少了鋅瘤、毛刺，保證了產(chǎn)品質(zhì)量，減少了純鍍鋅層的厚度，達到了節(jié)鋅的目的。 6、使用該合金后，能減少鋅的氧化，控制反應(yīng)，減少漂走層的成長與脫落，從而大幅度減少了鋅灰、渣的生成，因此鋅耗大幅降低。 7、使用該合金后能夠較好的阻止鋅液對鋅鍋的腐蝕，從而延長了辭鍋的使用壽命。有的合金產(chǎn)品可以延長鋅鍋的使用壽命23年(高溫熱浸鍍鋅除外)。 8、一般專用合金的降低鋅耗指標都應(yīng)該達到15% 25%。 9、添加合金有一定的降低鋅液溫度作用。加入合金后鋅液溫度可由原來的 460 480降至 425445從而節(jié)省大量能源，由于鋅液溫度低，將少產(chǎn)鋅灰20%以上、鋅渣30%以上，在減少了對鋅

11、鍋腐蝕的同時，還減少了鋅的蒸發(fā)及有害氣體和粉塵的產(chǎn)生，改善工人的操作環(huán)境，降低了工人的勞動強度。 10、加入合金可以提高浸潤性，能有效的提高鋅液對被鍍工作的浸潤性，減少漏鍍。在使用熱浸鍍辭專用鋅合金后，不僅使生產(chǎn)每噸鋼鐵工件的鋅耗成本有所降低，同時還使鍍鋅層外觀、鍍鋅層附著性、鍍鋅層耐蝕性等鍍鋅層質(zhì)量指標得以提升。更為重要的是由于浸鍍工藝的進步，使鋼板鋅鍋的使用壽命得以延長。 具體的應(yīng)用，應(yīng)根據(jù)熱鍍鋅企業(yè)自身情況，即當前每噸鋼鐵工件實際生產(chǎn)耗鋅量，來判斷可以繼續(xù)改進的工藝空間。合金是在基本上不改變原有操作工藝的前提下添加的，總用量一般為鋅液重量的1.2%1.5%。初次加入應(yīng)分批多次添加。以后每次在加鋅時按鋅重量的1.5%添加。每次加入后最好使鋅液靜置半小時。初次使用時先把合金按鋅液量的0.5%加進鋅鍋;溶化后視鋅液狀況再按同等比例，加入同等量的多元合金，直至合金在鋅鍋中的比例為1.5%。加入的合金全部熔化后，利用“凈化劑”凈化等方式進行泛渣處理(盡量徹底)，以除去鋅液中原有的氣體和懸浮物。上述處理后，將溫度控制在450士10(溫控波動值傲了適當放寬)，靜置保溫248小時，時間越長越好。 靜置保溫相當重要，在此時合金中的一些元素與鋅液中的鐵反應(yīng)，以達到除鐵效果，要使整鍋鋅液合金化一般需要一周左右