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钢材与熔融的锌液之间,是经过了相当复杂的物理、化学作用之后,才在钢管上形成一层锌层。当锌呈液态时,对于一般金属无论其熔点高低,都能发生浸蚀和溶解作用。以“干法”热镀锌为例来讲,镀上氯化锌溶剂的钢管在烘干炉上预热至200-250℃的温度后,进入温度为480-500℃的锌液中去。首先,在瞬间钢管就吸收了大量的热量,使钢管表面上的锌液突然受冷,使之在瞬时内凝固于钢管表面,形成了一层固体外壳,由于热量的继续及大量供给,这层外壳因很快受热而熔化。当钢管表面温度与锌液温度达到平衡时,溶与锌就开始相互作用,因此,钢管表面热镀锌加工镀锌的实际过程,是按下列步骤进行的:固体铁铁解;铁和锌结合成铁-锌合金化合物,产生了铁-锌合金层;铁-锌合金层的外侧联结着纯锌层,当冷却后纯锌层结晶,在锌层的内侧联结着钢管基体。因此,热镀锌过程主要是由于扩散作用而形成镀锌层的过程。热镀锌角钢广泛运用与电力铁塔、通信铁塔、幕墙材料、货架搭建、铁路、公路防护、路灯杆、船用构件、建筑钢结构构件、变电站附属的设施以及轻工业等等。
热镀锌由于产生的Zn-Fe合金层很脆,因此热镀辞工件的再加工能力降低,会导致锌层脱落、剥离,同时锌层厚度不均,热镀锌层厚度不易控制。热镀锌的锌层与冷镀锌相比,由于有Zn—Fe合金层,耐腐蚀性能好一些。一般情况下,热镀锌的锌层要厚一些,耐腐蚀性能要好一些。电镀锌的锌层比较薄一些,耐腐蚀性能差一些。冷镀锌和热镀锌的耗锌量不同电镀锌的“耗锌量”就是锌在工件表面上的沉积量。而热镀锌中大量锌耗在锌液表面氧化形成锌灰,以及因为锌对锌锅、工件、吊具等 “浸蚀”而产生的锌渣上,同时热镀锌层的不均匀性也会使锌耗增加。热镀锌比电镀锌耗锌量高很多,这也是热镀锌比电镀锌贵的原因之一。热镀锌是钢管在热浸的条件下对表面镀锌,它的附着力很强,不容易脱落,热镀锌管虽然也出现锈蚀的现象,但在很长的周期可以满足技术。热镀锌覆盖能力好,镀层致密,无有机物夹杂,因此这种镀法特别适用于各种强酸、碱雾气等强腐蚀环境中。
线外退火就是在镀锌前先进行结晶退火,也就是要把钢板进行酸洗,把表面的氧化铁干净,保持一种纯铁的活性表面在进行镀锌工艺热镀锌角钢在买方在与卖双方洽谈的时候,一般会要求把其质量指标写进合同,在对外出口中,对于热镀锌角钢的质量要求会更加详细的对品质外观进行描述。一般在国内的热镀锌市场上对于热镀锌角钢的外观要求是应有完整的镀锌层,不得有未镀层的部分或是气泡,黑斑留存在热镀锌角钢上,对于是否允许有粗糙要看具体交易。性能要求要求符合力学性能的GB/T700或是GB/T1591的规定随着热镀锌加工工艺不断得到验证,越来越多的行业、企业实用了此工艺方法,使得钢结构产品只有经过热镀锌喷涂之后,才能起到真正的保护作用。我国许多大型建筑均是使用的是热镀锌加工喷涂工艺,取得不俗效果。建设部早已正式下文,淘汰技术落后的冷镀锌方管,不准将其作给水、煤气管。在新建住宅中,也严令禁止使用冷镀锌方管作为给水管。热镀锌方矩管是使熔融金属与铁基体反应而产生的合金层,从而使基体和镀层二者相结合。热镀锌是先将方管进行酸洗,去除方管表面的氧化铁,酸洗后送入氯化铵或氯化锌水溶液或氯化铵和氯化锌混合水溶液槽中进行清洗,然后再送入到热浸镀槽中。热镀锌具有镀层均匀、附着力强、使用寿命长等优点。热镀锌方管基体与熔融镀液发生复杂的物理及化学反应,形成耐腐蚀且结构紧密的锌一铁合金层。合金层与纯锌层、方管基体融为一体,其耐腐蚀性能强。
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