Sıcak daldırma galvanizleme mükemmel kaplama performansı ve uzun hizmet ömrü nedeniyle çeliğin atmosferik korozyon direncini iyileştirmede etkili yöntemlerden biridir.
Yüzeyde birçok ortak kalite kusuru vardır. sıcak daldırma galvanizli çelik bobin eksik kaplama, çizgili tüy beyazı desen, aşırı kalın kaplama, pürüzlülük, grilik, yırtılma çizgileri, kaplumbağa çatlakları, kristal kabarık çizgiler, “beyaz pas” vb. Etkileyen faktörlerin kontrol edilmesi giderek zorlaşıyor.
Bu bağlamda, sıcak daldırma galvanizlemenin yüzey kalitesini iyileştirmek için gerekli süreç önlemleriyle desteklenen süreç kontrolünü güçlendirmekle başlayabiliriz.
Aşağıda, sıcak daldırma galvanizli rulo tabakasının yüzey kusurlarının nedenlerinin ve kontrol yöntemlerinin bir analizi yer almaktadır:
1. Yüzey ön işlemi
Sızıntı kaplamanın (açıkta kalan demir) ana nedeni zayıf yüzey ön işlemidir:
Çelik, teslimat, depolama, nakliye ve işleme sırasında kaçınılmaz olarak boya veya mineral yağ ile lekelenir.
Bazen kaynak parçalarının kusur tespit yüzeyinin temizlenmesi zor olan özel gresle bulaşması gerekir. Çoğu şirketin yağdan arındırma işlemi yoktur ve yalnızca yüzey kirliliklerini gidermek için dekapaj işlemine güvenir. , böylece sızıntıya neden olmak kolaydır (açıkta demir).
Diğer durum ise dekapaj parçalarının nispeten konsantre olması, yoğun bir şekilde istiflenmesi, ağır ve diğer faktörlerin dekapaj işlemi sırasında yetersiz dekapaj ve tel kırpılmasına neden olması veya yüksek konsantrasyonda dekapaj nedeniyle asit yüzeyde çökelir ve oluklar arasında.
Bu süreçte su ile yıkanmazsa veya iyice yıkanmazsa, sızıntı kaplama ve sanal kaplamaya neden olmak kolaydır.
Ayrıca, solventin yaşlanması ve arızalanması ve kurutma işlemi sırasında iş parçasının zamanında yerleştirilmemesi veya kuruma süresinin çok uzun olması nedeniyle, çeliğin yüzeyi ikincil mikro oksidasyona ve oluşumuna maruz kalır. yüzeyi kaplayan asidik demir tuzları.
Özellikle bağıl nemin yüksek olduğu ve sisli havanın olduğu iklimlerde kaçak kaplamaya eğilimlidir. Bu durum genellikle kolayca gözden kaçar.
Ayrıca solventli sıcak daldırma galvanizleme kullanıldığında, en yaygın olarak kullanılan ZnCl2 ve NH4Cl karışık sulu çözeltisi doğru oranda olmadığında, özellikle konsantrasyonun çok yüksek olduğu durumlarda dairesel delikte ötektik nokta oluşmaz. destek plakasının kaynak köşesi Kül sızıntısı kaplamasına neden olmak çok kolaydır.
2. Galvanizli çelik bobin tabakasının kalınlığı yeterli değil
Galvanizli çelik rulo tabakasının kalınlığı standart gereksinimleri karşılamıyorsa, ürünün hizmet ömrünü doğrudan etkileyecektir. Galvanizli tabakanın yetersiz kalınlığının nedenleri şunlardır:
(1) Çinko sıvı sıcaklığının etkisi. Çinko sıvısının sıcaklığı 430 °C'den düşük olduğunda, çinko ve demirin difüzyon hızı düşüktür ve yeterli demir-çinko alaşım tabakası oluşturmak zordur ve tüm kaplama incedir; Sıcaklık 460 °C'nin altına düştüğünde çinko tabakası kalınlaşır ve sıcaklık yükselmeye devam ettiğinde çinko sıvısı İnceltilir, çinko tabakası tekrar incelir.
Bu nedenle, şerit kalitesinin stabilitesini sağlamak için erimiş çinkonun sıcaklığı sıkı bir şekilde kontrol edilmelidir.
(2) Çinko çözeltisinde şeridin kalma süresinin etkisi. Şeridin çinko çözeltisinde kalma süresi için belirli bir zaman aralığı vardır. Şerit kalınlığına göre belirlenen galvanizleme süresinin uzaması ile kaplamanın kalınlığı artacaktır ancak galvanizleme süresinin aşırı uzatılması çinko tabakasını kırılgan hale getirecek ve bu da kaliteyi etkileyecektir.
(3) çinko sıvısından galvanizli parçaların ekstraksiyon yönteminin etkisi. Galvanizli parçalar çinko sıvısından çekildiğinde dikey olarak çekilmelidir ve şerit eğik olarak çekildiğinde çinko tabakası ince olacaktır. Bu nedenle, şerit çinko tencereden çekildiğinde, dikey olarak çekilmiş halde tutulmalıdır.
3. Çinko çözeltisindeki diğer bileşenler
Çinko sıvısına çok fazla başka metal bileşen veya zararlı element karışmıştır, bu da kaplamanın yüzeyine yapışan çinko cüruf parçacıkları ve bazı anormal desenler, çatlaklar ve diğer kusurlar gibi kusurlara neden olabilir:
(1) Demir
Bir süre sıcak daldırma galvanizlemeden sonra, çelik parçaların yüzeyinde çinko birikimi ve küçük cüruf parçacıkları görünecek, bu da kaplamanın pürüzlü bir yüzeyine ve pürüzsüzlüğün azalmasına neden olacaktır. Bu tür küçük parçacıklar genellikle Fe-Zn alaşımı parçacık cürufudur.
450 °C'de galvanizleme yapıldığında, çinko çözeltisinde demirin doymuş çözünürlüğü %0.02'dir. Çinko çözeltisindeki demir içeriği bu değeri aştığında, ζ ve δ1 fazları çinko cürufu oluşturmak üzere çökelecektir, çünkü bu granüler cürufun yoğunluğu çinkonunkinden çok farklı değildir.
Çok yavaş toplanır ve batar ve çinko sıvısında asılı kalan alaşım cürufu, çinko sıvısında iş parçası tarafından çıkarılır ve kaplamaya gömülür, böylece çinko kaplamanın yüzey kalitesini etkiler.
Çinko sıvısı içindeki demir kaynakları genellikle çinko tencerenin aşınması, parçaların çözünmesi, akıdaki demir iyonları ve parçalar üzerindeki demir tuzlarıdır.
Bu nedenle, pürüzsüz ve pürüzsüz bir kaplama elde etmek için çinko çözeltisindeki demir içeriğini sıkı bir şekilde kontrol etmek, demir iyonlarının girişini azaltmak, çinko çözeltisinin sıcaklığını kontrol etmek, ani yüksek ve düşük sıcaklıktan kaçınmak gerekir. çinko çözeltisi ve çinko tencerenin korozyon oranını azaltın. Genellikle çinko sıvısındaki demir içeriğinin %0.20 olması gerektiğinde, sıcaklık soğutulmalı ve çinko cürufu kurtarılmalıdır.
(2) Alüminyum
Alüminyum, sıcak daldırma galvanizlemede en yaygın olarak kullanılan katkı elemanıdır. Farklı özelliklere sahip galvanizli tabakalar elde etmek için çinko çözeltisine farklı konsantrasyonlarda alüminyum eklenebilir.
Sıcak daldırma galvanizleme sırasında çinko çözeltisine %1'den daha az (kütle oranı, aşağıda aynısı) alüminyum eklenmesinin aşağıdaki rolleri oynayabileceğine inanılmaktadır: ①kaplamanın parlaklığını iyileştirmek; ②çinko sıvı yüzeyinin oksidasyonunu azaltın; ③İyi yapışma özelliğine sahip bir kaplama elde etmek için kırılgan Fe—Zn Faz oluşumunu engelleyin.
Gerçek üretimde, %0.005 ila %0.020 Al içeren çinko sıvısı, parlak kaplama amacına ulaşabilir ve çinko sıvı yüzeyinin oksidasyonunu ve çinko külü oluşumunu azaltabilir.
Alüminyum ekleme yönteminin, Zn-Al ana alaşım ekleme yöntemini benimsemesi gerektiğine dikkat edilmelidir. Genellikle eklenen ana alaşımın kalitesi ve alüminyum ve çinko-alüminyum alaşımlarının yanlış veya çok hızlı eklenmesi nedeniyle, çinko sıvısında büyük miktarda alüminyum ve demir bileşikleri oluşur. ”
Veya partiküller çinko sıvının yüzeyinde asılı kalır ve çok viskozdur ve çelik parçalara yapışması çok kolaydır, bu da kaplamanın kalitesini ciddi şekilde bozar.
Bu durum bulunduğunda, alaşımların eklenmesi derhal durdurulmalı ve alüminyum içeriğini azaltmak için çinko çözeltisinin saflaştırılması için önlemler alınmalıdır. Durum ciddi değilse, hızlı su soğutmasından sonra kaplama yüzeyinde kabarcıkların ve kırışıklıkların oluşmasını önlemek için hava soğutma süresi uygun şekilde uzatılabilir.
(3) Kalay, kurşun
Genel olarak çinko külçeler kalay içermez, sadece az miktarda kurşun içerir. Son yıllarda, bazı çinko alaşımı tedarikçileri, galvanizleme sıcaklığını düşürmek ve parlak beyaz bir kaplama elde etmek için kalay ve kurşunu çok bileşenli alaşımlar olarak adlandırılanlara eklemiştir.
Bu çok bileşenli alaşım çinko sıvıya eklendiğinde çinko sıvı yüzeyi 430°C'de ayna yüzeyi gibi görünebilir ve 10-20 dakika boyunca muhafaza edilebilir ancak çelik parçalar sıcak daldırma ile galvanizlendiğinde tüy benzeri lekeler ve kaplamanın yüzeyinde küçük ve çirkin görünür.
Kalay ve kurşun alaşımlarının eklenmesi %0.5'e ulaştığında pullar belirecek, çinko külü önemli ölçüde artacak ve üretim verimliliği de düşecek ve işletmede gereksiz kayıplara neden olacaktır.
Düşük erime noktası ve aşırı yüksek kurşun ve kalay içeriği nedeniyle, çinko çözeltisinin katılaşma sıcaklığı hızla düşecek ve galvanizli çelik bobin tabakasının soğutma işlemi sırasında iri kristaller ve çatlaklar oluşturmak kolaydır. çinko tabakasının yüzey düzgünlüğü. Korozyon direnci.
Taneler arası korozyon, kurşuna en çok duyarlıdır ve kaplamadaki kurşun içeriğinin artmasıyla korozyon hızı artar. Kurşun içeriği %0.02'ye ulaştığında taneler arası korozyon meydana gelir ve kaplama tane sınırı boyunca çatlar ve yapışmayı kaybeder.
Ciddi durumlarda, yüzeyde soya fasulyesi büyüklüğünde hava kabarcıkları görünecektir. Bu nedenle çinko-alüminyum alaşımı veya çok bileşenli alaşım uyguladığımızda, içindeki kurşun, kalay ve alüminyum içeriğini bulmalı ve çinko çözeltisine ekleyip eklememeye karar vermeliyiz.
(4) Nikel
Sıcak tungsten kaplamada çelikte silikon bulunması nedeniyle oluşan Sterling fenomenini çözmek için çinko sıvısındaki nikel alaşım elementi olarak eklenir.
Çinko-nikel alaşımının çinko çözeltisine eklenmesi, ζ fazındaki çinko ve demir atomlarının difüzyon hızını etkili bir şekilde azaltabilir, böylece daldırma kaplamanın kalınlığının büyümesi kontrol edilebilir.
Çinko çözeltisindeki Ni içeriği% 0.06 olduğunda, Ni içeriği Ni eklendikten sonra% 0.8'e ulaşabilir, kalınlık büyümesi açıkça kontrol edilir, böylece daldırma kaplamanın kalınlığının büyümesi etkili bir şekilde kontrol edilebilir ve akış özellikleri çinko çözeltisi geliştirilebilir.
Bu nedenle, çinko-nikel alaşımı kullanılarak sıcak daldırma galvanizlemenin kaplama kalınlığı daha homojendir, yüzey daha parlaktır ve pul daha azdır.
galvanizli süreç
Kusurlu sıcak daldırma galvanizleme işleminin ana sorunları aşağıdaki gibidir:
(1) Dekapajdan sonra, suyla yıkama veya yetersiz suyla yıkama olmadan, çözücünün asitliğini artırmak ve demir iyonlarını artırmak için doğrudan çözücü havuzuna girer; Çinko sıvısında, galvanizleme sırasında iş parçasının yüzeyinde alaşım cürufu oluşur;
(2) Çözücü yaşlanıyor, birçok demir iyonu var ve birçok safsızlık var. Çelik şerit ile birlikte çinko çözeltisine filtrelemeden girerse, çinko çözeltisinin viskozitesi artacak, kaplama daha kalın ve pürüzlü hale gelecek ve yapışma zayıf olacaktır;
(3) İş parçası kurutulmaz ve solvent su ile sıcak daldırma galvanizlendiğinde Zn(OH)2 partikülleri oluşacaktır, bu da ürünün görünüm kalitesini etkiler;
(4) Çözücü genellikle zayıf asidiktir. Isıtma veya düşük sıcaklık olmadan, kuruma süresi uzayacak ve iş parçasının yüzeyi, yapışmış demir tuzları oluşturmak üzere paslanacaktır. Galvanizleme sırasında, alaşım cürufu iş parçasının yüzeyine bağlanarak kaplamanın yüzeyini pürüzlü hale getirir.
"Beyaz pas", galvanizli çelik bobin tabakasının yaygın bir kusurudur. Bunun ana nedeni, galvanizleme işleminde pasivasyon işleminin yapılmaması, şerit üzerinde kalan suyun veya niteliksiz pasivasyon solüsyonunun pasivasyonu sağlayamamasıdır. Tamamen kurumaz ve nemli ve yetersiz havalandırılan bir ortamda saklandığında elektrokimyasal korozyon meydana gelir, bu da ürün ve projelerin kalitesini doğrudan etkileyen “beyaz pas” veya gri toz korozyon birikintilerine neden olur. Bu beyaz veya gri toz halindeki maddeye esas olarak Bazik çinko karbonat ve diğer bileşikler neden olur.
Kısacası, sıcak daldırma galvanizleme sonrası şerit çeliğin yüzey kusurları daha karmaşıktır ve birçok nedeni vardır. Pek çok çözüm var ve sıcak daldırma galvanizleme teknolojisini geliştirmek için yapılması gereken çok zor ve titiz çalışmalar var.
