สาเหตุของข้อบกพร่องพื้นผิวในชั้นสังกะสี

1. ปรับสภาพพื้นผิว
การปรับสภาพพื้นผิวที่ไม่ดีเป็นสาเหตุหลักที่ทำให้การชุบขาดหายไป (เหล็กสัมผัส):
เหล็กถูกย้อมด้วยสีหรือจาระบีแร่ในระหว่างกระบวนการออกจากโรงงาน การจัดเก็บ การขนส่ง และการแปรรูป พื้นผิวการตรวจจับข้อบกพร่องของชิ้นส่วนเชื่อมจะต้องเคลือบด้วยจาระบีชนิดพิเศษที่ทำความสะอาดได้ยาก อย่างไรก็ตามไม่มีกระบวนการล้างไขมัน สิ่งเจือปนบนพื้นผิวจะถูกกำจัดออกโดยการดอง ส่งผลให้เกิดการรั่วไหลของการชุบ (การสัมผัสเหล็ก) ).

อีกสถานการณ์หนึ่งคือขาดการดองและการหนีบสายหรือความเข้มข้นของการดองสูงเกินไปทำให้เกลือของกรดตกตะกอนบนพื้นผิวและในร่อง การไม่ล้างด้วยน้ำหรือการล้างด้วยน้ำที่ไม่สมบูรณ์อาจทำให้เกิดการรั่วซึมและการชุบเสมือนจริงได้ง่าย

นอกจากนี้ เมื่อใช้การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนด้วยตัวทำละลาย เมื่ออัตราส่วนของสารละลายผสมน้ำที่ใช้กันทั่วไปของ ZnCl2 และ NH4Cl ไม่ถูกต้อง ก็จะไม่มีจุดยูเทคติกเกิดขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีความเข้มข้นสูงเกินไปในรูวงกลมของ ตะเข็บมุมเชื่อมแผ่นรองรับ ทำให้เกิดการรวมของขี้เถ้าและการชุบรั่วได้ง่ายมาก

2. ชั้นสังกะสีลอกออก
สาเหตุหลักที่ทำให้ชั้นสังกะสีหลุดออกคือ: ออกซิเดชันที่พื้นผิว, สารประกอบซิลิกอน, อิมัลชันรีดเย็นสกปรกเกินไป, บรรยากาศออกซิเดชันของส่วน NOF และจุดน้ำค้างของก๊าซป้องกันสูงเกินไป, อัตราส่วนอากาศต่อเชื้อเพลิงไม่สมเหตุสมผล, การไหลของไฮโดรเจนต่ำ, การซึมผ่านของออกซิเจนเข้าไปใน เตาหลอม โดยอุณหภูมิของเหล็กที่เข้าหม้อต่ำ ความดันเตาในส่วน RWP ต่ำ และประตูเตาดูดอากาศ อุณหภูมิเตาในส่วน NOF ต่ำ จาระบีไม่สามารถระเหยได้ ปริมาณอลูมิเนียมของ หม้อสังกะสีต่ำ ความเร็วหน่วยเร็วเกินไป การลดลงไม่เพียงพอ และของเหลวสังกะสีอยู่ในระยะเวลาที่อยู่อาศัยสั้นเกินไป และการเคลือบหนาเกินไป

3.ส่วนผสมอื่นๆในสารละลายสังกะสี
ส่วนประกอบโลหะอื่นๆ หรือองค์ประกอบที่เป็นอันตรายมากเกินไปที่มีอยู่ในของเหลวสังกะสีอาจทำให้เกิดข้อบกพร่อง เช่น อนุภาคตะกรันสังกะสีที่เกาะติดกับพื้นผิวเคลือบ และรูปแบบ รอยแตก และข้อบกพร่องอื่นๆ ที่ผิดปกติ:

(1)เหล็ก
หลังจากการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนเป็นระยะเวลาหนึ่ง จะเกิดการสะสมของสังกะสีและอนุภาคตะกรันสังกะสีขนาดเล็กปรากฏบนพื้นผิวของชิ้นส่วนเหล็ก ส่งผลให้พื้นผิวเคลือบหยาบและความเรียบเนียนลดลง อนุภาคขนาดเล็กดังกล่าวโดยทั่วไปคือตะกรันอนุภาคโลหะผสม Fe-Zn

แหล่งที่มาของธาตุเหล็กในของเหลวสังกะสีโดยทั่วไป ได้แก่ การกัดกร่อนของหม้อสังกะสี การละลายของชิ้นส่วน ไอออนของเหล็กในฟลักซ์การชุบ และเกลือของเหล็กบนชิ้นส่วน ดังนั้นเพื่อให้ได้การเคลือบที่เรียบและเรียบเนียนจึงจำเป็นต้องควบคุมปริมาณธาตุเหล็กในของเหลวสังกะสีอย่างเคร่งครัด ลดการแนะนำไอออนของเหล็ก ควบคุมอุณหภูมิของของเหลวสังกะสี หลีกเลี่ยงอุณหภูมิสูงและต่ำของของเหลวสังกะสี และลดอัตราการกัดกร่อนของหม้อสังกะสี โดยทั่วไป เมื่อปริมาณธาตุเหล็กในของเหลวสังกะสีควรอยู่ที่ 0.20% จะต้องทำให้เย็นลงและปล่อยทิ้งไว้และต้องกอบกู้ตะกรันสังกะสี

(2)อะลูมิเนียม
อลูมิเนียมเป็นองค์ประกอบที่นิยมใช้กันมากที่สุดในการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน การเติมอะลูมิเนียมที่มีความเข้มข้นต่างกันลงในสารละลายสังกะสีจะทำให้เกิดสารเคลือบสังกะสีที่มีคุณสมบัติต่างกันได้

เชื่อกันโดยทั่วไปว่าเมื่อใดการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน, เพิ่ม<1% (mass fraction, the same below) aluminum to the zinc liquid can play the following roles: ① Improve the brightness of the coating; ② Reduce the oxidation of the zinc liquid surface; ③ Inhibit brittle Fe-Zn Phase formation to obtain a coating with good adhesion. In actual production, the zinc liquid containing 0.005% to 0.020% Al can achieve the purpose of bright coating, and can reduce the oxidation of the zinc liquid surface and the production of zinc ash.

วิธีการเติมโลหะผสมหลัก Zn-Al มักเกิดจากปัญหาคุณภาพของโลหะผสมหลักที่เติมเข้าไป และวิธีการที่ไม่เหมาะสมหรือเร็วเกินไปในการเติมอลูมิเนียมและโลหะผสมสังกะสี-อลูมิเนียม ส่งผลให้เกิดสารประกอบอลูมิเนียมและเหล็กจำนวนมาก ในของเหลวสังกะสี "กาก" หรืออนุภาคธาตุสังกะสี-อลูมิเนียม-เหล็กสามธาตุนี้แขวนอยู่บนพื้นผิวของของเหลวสังกะสีและมีความหนืดมาก พวกเขาสามารถยึดติดกับชิ้นส่วนเหล็กได้ง่ายและสร้างความเสียหายอย่างร้ายแรงต่อคุณภาพของการเคลือบ ในเวลานี้ไม่มีประโยชน์ที่จะเย็นลงและกำจัดตะกรันออก

ในกรณีนี้ควรหยุดการเติมโลหะผสมทันที และควรใช้มาตรการทำให้ของเหลวสังกะสีบริสุทธิ์เพื่อลดปริมาณอลูมิเนียม เมื่อสถานการณ์ไม่ร้ายแรงสามารถขยายเวลาการระบายความร้อนของอากาศได้อย่างเหมาะสมเพื่อป้องกันฟองและริ้วรอยไม่ให้ปรากฏบนพื้นผิวเคลือบหลังจากการระบายความร้อนด้วยน้ำอย่างรวดเร็ว

(3) ดีบุก ตะกั่ว
ภายใต้สถานการณ์ปกติ แท่งสังกะสีไม่มีดีบุกและมีเพียงตะกั่วในปริมาณเล็กน้อยเท่านั้น ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ซัพพลายเออร์โลหะผสมสังกะสีบางรายได้เติมดีบุกและนำไปสู่สิ่งที่เรียกว่าโลหะผสมที่มีหลายองค์ประกอบ เพื่อลดอุณหภูมิในการชุบกัลวาไนซ์และได้สารเคลือบสีขาวสว่าง

เมื่อชิ้นส่วนเหล็กจุ่มร้อน ระดับของเหลวสังกะสีจะปรากฏบนพื้นผิวของสารเคลือบที่ 430 องศา จะมีจุดคล้ายขนนกและจุดสีขาวเล็กๆ น่าเกลียดปรากฏขึ้น เมื่อปริมาณโลหะผสมที่ประกอบด้วยดีบุกและตะกั่วเพิ่มขึ้นถึง 0.5% ดอกสังกะสีจะปรากฏขึ้น สังกะสี มีเถ้าเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ

เมื่อปริมาณตะกั่วและดีบุกสูงเกินไป จะเกิดผลึกหยาบและรอยแตกได้ง่ายในระหว่างกระบวนการทำความเย็นของชั้นสังกะสี ซึ่งส่งผลต่อความเรียบของพื้นผิวและความต้านทานการกัดกร่อนของชั้นสังกะสี

การกัดกร่อนตามขอบเกรนมีความไวต่อตะกั่วเจือปนมากที่สุด การกัดกร่อนตามขอบเกรนจะเกิดขึ้นเมื่อปริมาณตะกั่วถึง 0.02% สารเคลือบจะแตกไปตามขอบเขตของเมล็ดข้าวและสูญเสียการยึดเกาะ และแม้กระทั่งฟองขนาดเท่าเมล็ดถั่วเหลืองก็จะปรากฏขึ้นบนพื้นผิว เมื่อใช้โลหะผสมสังกะสี-อลูมิเนียมหรือโลหะผสมที่มีส่วนประกอบหลายองค์ประกอบ จำเป็นต้องเข้าใจเนื้อหาของตะกั่ว ดีบุก และอลูมิเนียม เพื่อตัดสินใจว่าจะเพิ่มลงในของเหลวสังกะสีหรือไม่

(4) นิกเกิล
การเติมโลหะผสมสังกะสี-นิกเกิลลงในของเหลวสังกะสีสามารถลดอัตราการแพร่ของอะตอมของสังกะสีและเหล็กในเฟสซีต้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งจะช่วยควบคุมการเติบโตของความหนาของการเคลือบแบบแช่ เมื่อปริมาณ Ni ในของเหลวสังกะสีคือ 0.06% ปริมาณ Ni สามารถเข้าถึง 0.8% การเติบโตของความหนาจะถูกควบคุมอย่างเห็นได้ชัดหลังจากเติม Ni ดังนั้นการเติบโตของความหนาของการแช่ สามารถควบคุมการเคลือบได้อย่างมีประสิทธิภาพและคุณสมบัติการไหลของของเหลวสังกะสีสามารถปรับปรุงได้ ดังนั้นความหนาของการเคลือบของการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนโดยใช้โลหะผสมสังกะสี - นิกเกิลจึงมีความสม่ำเสมอมากขึ้น พื้นผิวจะสว่างขึ้น และมีการกระเซ็นของสังกะสีน้อยลง

กล่าวโดยสรุป ข้อบกพร่องที่พื้นผิวของแผ่นเหล็กชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนมีความซับซ้อนมากกว่าและมีสาเหตุหลายประการ โซลูชันนี้มีหลายแง่มุมและต้องอาศัยการทำงานที่ยากและพิถีพิถันอย่างมากเพื่อปรับปรุงเทคโนโลยีการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน