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镀锌基础知识 PPT课件.ppt

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文档介绍

文档介绍:热镀锌的原料锌锭的化学成分
0号
含Zn≥%
Pb %
Fe %
Cd %
Cu %
一号
含Zn≥%
Pb %
Fe %
Cd %
Cu %
二号
含Zn≥%
Pb %
Fe %
Cd %
Cu %
三号
含Zn≥%
Pb %
Fe %
Cd %
Cu %
四号
含Zn≥%
Pb %
Fe %
Cd %
Cu %
合金锭
含Zn≥%
AL %
Fe %
Cd %
Cu %
合金锭
含Zn≥%
AL 4%
Fe %
Cd %
Cu %
热镀锌锌层的结构和形成示意图
D
C
3
A
F
E
2
4
480C
1
419C
460C
6
5
锌锅
B
A-镀层外表氧化膜;B-纯锌层;C-Fe-Zn合金层;D-Fe2Al5中间层;E-钢基;F-带钢的温度变化曲线;1~6-锌层形成的步骤
钢材防腐蚀的方法
合金法(如不锈钢)
包层法
非金属涂层法(如涂漆、涂塑料等)
非金属膜法(如铬酸钝化、磷酸盐处理)
金属镀层法
热镀法
电镀法
包镀法
喷镀法
气相镀法
镀锌层在大气中发生腐蚀的主要类型
热镀锌层在大气中可发生如下两种类型的腐蚀:
1、在干燥的空气中,锌层与周围介质发生化学腐蚀 2Zn+O2=2ZnO
Zn+CO2=ZnO+CO↑
Zn+H2O=ZnO+H2↑
2、在潮湿气体中及电介质中发生电化学腐蚀
阳极:Zn—2e →Zn2+
阴极:O2+H2O+4e=4OH
热镀锌层的保护机理
长期以来,钢板之所以进行热镀锌,是因为锌在腐蚀环境中表面能生成致密的保护膜,即:2Zn+O2=2ZnO,它不仅能保护锌层本身,而且保护了钢基;另一方面,当镀锌钢板处于潮湿环境或处于电介质中时,锌层和钢基形成原电池,起到了阳极保护作用,从而避免了钢材在恶劣环境中的进一步腐蚀,延长了钢材寿命。其具体的反应如下:
阳极:Zn—2e→Zn2+
阴极: O2+2H2O+4e→4OH- (在清洁而潮湿的空气中)
反应产物:Zn2++OH—→ Zn(OH)2 →ZnO•H2O
钢板热镀锌类型
线外退火法: 湿法热镀锌
(熔剂法) 干法热镀锌(单张板热镀锌)(干法连续热镀锌)(惠林法)
线内退火法(还原法) :
森吉米尔法
改良的森吉米尔法
美国钢铁公司法
赛拉式法
莎伦法
热镀锌板的品种及用途
普通镀锌板(差厚镀锌板)(单面镀锌板)GI
合金化热镀锌板(焊接性能好,彩涂基板)GA
铝-锌镀层板GL
美国伯利恒钢铁公司研制的铝锌镀锌板,所用设备完全与现有热镀锌机组相同,在工艺上只改变了锌液化学成份,锌液中含AL为55%,%,%。这种品种耐蚀性能优于普通镀锌板,是镀锌板的5~10倍。同时,这种产品的耐高温腐蚀也强于镀锌板,因此往往用于耐热和耐高温腐蚀的领域(如汽车发动机的烟筒等)。
锌-铝稀土板GF
该产品是1980年研制出来的一个新品种,完全可以用现有镀锌机组生产该产品,不同的是,改变了锌液操作温度(420℃)及锌液成份:5%AL+%R、E(铈、镧)+Zn,这种方法要求锌锭纯度较高(%),特别是Pb、%。
该产品的耐蚀性为镀锌板的1~2倍,所以往往用于耐蚀性较强的场合(如蚀性容器等)。
在带钢连续热镀锌中,为什么当锌液温度超过480℃时的铁重量损失急骤增加?
当温度超过480℃时,ξ相(FeZn13)的晶体形成速度变得非常慢,生成的少量ξ相(FeZn13)晶体变成了颗粒粗大的晶料,而这些粗大的晶粒之间存在有许多间隙,液体锌可穿过这些间隙一直深入到δ1相(FeZn7),使熔锌在δ1的界面上呈现过饱和状态,这时铁就沿着δ1相的晶界被迅速溶解。
在生产实际要合理地控制锌液温度
℃,这时锌的流动性不好,遇到冷的原料易凝固,因此锌液温度太低,不适于热镀锌生产,另一方面,锌液温度不能过高,锌液温度过高有很多坏处:
1、锌液温度过高,生成了较厚的合金层,使镀层的附着力变坏,在加工时易出现锌层脱落。
2、锌液温度高,加速了锌液对镀锌设备的腐蚀,如炉鼻子浸入锌液部分、沉没辊、稳定辊等设备长期在锌液中工作,温度过高时,它们很快就会被腐蚀掉。
3、锌液温度过高,加剧