Notícia

processo
Peça de trabalho → desengorduramento → lavagem com água → decapagem → lavagem com água → imersão no solvente de galvanização auxiliar → secagem e pré-aquecimento → galvanização por imersão a quente → acabamento → resfriamento → passivação → enxágue → secagem → inspeção
(1) Desengordurante
O desengraxante químico ou agente de limpeza desengraxante de metal à base de água pode ser usado para desengraxar até que a peça de trabalho esteja completamente umedecida pela água.
(2) Decapagem
Pode ser decapado com H2SO4 15%, tioureia 0,1%, 40 ～ 60 ℃ ou HCl 20%, hexametilenotetramina 1 ～ 3g / L, 20 ～ 40 ℃. A adição de inibidor de corrosão pode prevenir a corrosão excessiva da matriz e reduzir a absorção de hidrogênio da matriz de ferro. Tratamentos de desengorduramento e decapagem inadequados causarão má adesão do revestimento, nenhum revestimento de zinco ou descascamento da camada de zinco.
(3) Fluxo de imersão
Também conhecido como agente de ligação, pode manter a peça de trabalho ativa antes do revestimento por imersão para melhorar a ligação entre a camada de revestimento e o substrato. NH4Cl 15% ～ 25%, ZnCl2 2,5% ～ 3,5%, 55 ～ 65 ℃, 5 ～ 10 min. A fim de reduzir a volatilização do NH4Cl, a glicerina pode ser adicionada de forma adequada.
(4) Secagem e pré-aquecimento
Para evitar que a peça de trabalho deforme devido ao aumento acentuado da temperatura durante o revestimento de imersão e para remover a umidade residual, para evitar a explosão do zinco, resultando na explosão do líquido de zinco, o pré-aquecimento é geralmente de 120-180 ° C.
(5) Galvanização por imersão a quente
É necessário controlar a temperatura da solução de zinco, o tempo de imersão e a velocidade com que a peça é removida da solução de zinco. A temperatura está muito baixa, a fluidez do zinco líquido é pobre, o revestimento é espesso e irregular, é fácil de produzir flacidez e a qualidade da aparência é ruim; a temperatura é alta, a fluidez do zinco líquido é boa, o zinco líquido é fácil de separar da peça de trabalho e o fenômeno de flacidez e rugas é reduzido. Revestimento forte e fino, boa aparência, alta eficiência de produção; entretanto, se a temperatura for muito alta, a peça de trabalho e o pote de zinco serão severamente danificados e uma grande quantidade de escória de zinco será produzida, o que afetará a qualidade da camada de imersão de zinco e consumirá grandes quantidades de zinco. Na mesma temperatura, o tempo de revestimento por imersão é longo e a camada de revestimento é espessa. Quando a mesma espessura é necessária em diferentes temperaturas, leva muito tempo para o revestimento por imersão em alta temperatura. Para evitar a deformação em alta temperatura da peça de trabalho e reduzir a escória de zinco causada pela perda de ferro, o fabricante geral adota 450 ～ 470 ℃, 0,5 ～ 1,5 min. Algumas fábricas usam temperaturas mais altas para peças grandes e peças fundidas de ferro, mas evitam a faixa de temperatura de pico de perda de ferro. A fim de melhorar a fluidez da solução de revestimento por imersão a quente em temperaturas mais baixas, evitar que o revestimento seja muito espesso e melhorar a aparência do revestimento, 0,01% a 0,02% de alumínio puro é frequentemente adicionado. O alumínio deve ser adicionado em pequenas quantidades várias vezes.
(6) acabamento
O acabamento da peça de trabalho após o chapeamento é principalmente para remover os nódulos de zinco e zinco da superfície, por agitação ou métodos manuais.
(7) Passivação
O objetivo é melhorar a resistência à corrosão atmosférica na superfície da peça de trabalho, reduzir ou prolongar o aparecimento de ferrugem branca e manter uma boa aparência do revestimento. Eles são todos passivados com cromato, como Na2Cr2O7 80 ～ 100g / L, ácido sulfúrico 3 ～ 4ml / L.
(8) Resfriamento
Geralmente é resfriado por água, mas a temperatura não deve ser muito baixa para evitar que a peça de trabalho, especialmente a fundição, rache na matriz devido ao resfriamento e encolhimento.
(9) Inspeção
O aspecto do revestimento é brilhante, detalhado, sem flacidez ou rugas. A inspeção de espessura pode usar medidor de espessura de revestimento, o método é relativamente simples. A espessura do revestimento também pode ser obtida convertendo a quantidade de adesão do zinco. A força de ligação pode ser dobrada por uma prensa de dobra e a amostra deve ser dobrada a 90-180 °, e não deve haver rachaduras ou descascamento do revestimento. Também pode ser testado batendo com um martelo pesado.
2. Processo de formação de camada galvanizada por imersão a quente O processo de formação de camada galvanizada por imersão a quente é o processo de formação de uma liga de ferro-zinco entre a matriz de ferro e a camada mais externa de zinco puro. A camada de liga de ferro-zinco é formada na superfície da peça durante a galvanização por imersão a quente. As camadas de ferro e zinco puro são bem combinadas e o processo pode ser descrito simplesmente como: quando a peça de ferro é imersa em zinco fundido, uma solução sólida de zinco e ferro alfa (núcleo do corpo) é formada primeiro na interface. Este é um cristal formado pela dissolução de átomos de zinco no metal de base de ferro em um estado sólido. Os dois átomos de metal são fundidos e a atração entre os átomos é relativamente pequena. Portanto, quando o zinco atinge a saturação na solução sólida, os dois átomos do elemento de zinco e ferro se difundem, e os átomos de zinco que se difundiram (ou se infiltraram) na matriz de ferro migram na rede da matriz e gradualmente formam uma liga com ferro e difuso O ferro e o zinco no zinco fundido formam um composto intermetálico FeZn13, que afunda no fundo da panela de galvanização por imersão a quente, que é chamada de escória de zinco. Quando a peça é removida da solução de imersão de zinco, uma camada de zinco puro é formada na superfície, que é um cristal hexagonal. Seu conteúdo de ferro não é superior a 0,003%.
Terceiro, o desempenho protetor da camada galvanizada por imersão a quente. A espessura da camada eletrogalvanizada é geralmente de 5-15μm, e a camada galvanizada por imersão a quente geralmente está acima de 65μm, mesmo tão alta quanto 100μm. A galvanização por imersão a quente tem boa cobertura, revestimento denso e sem inclusões orgânicas. Como todos sabemos, o mecanismo anti-corrosão do zinco inclui proteção mecânica e proteção eletroquímica. Em condições de corrosão atmosférica, existem filmes protetores de ZnO, Zn (OH) 2 e carbonato de zinco básico na superfície da camada de zinco, que podem retardar a corrosão do zinco em certa medida. O filme protetor (também conhecido como ferrugem branca) é danificado e um novo filme é formado. Quando a camada de zinco está seriamente danificada e a matriz de ferro está em perigo, o zinco irá produzir proteção eletroquímica para a matriz. O potencial padrão do zinco é -0,76 V, e o potencial padrão do ferro é -0,44 V. Quando o zinco e o ferro formam uma microbateria, o zinco é dissolvido como um ânodo. É protegido como um cátodo. Obviamente, a galvanização por imersão a quente tem melhor resistência à corrosão atmosférica para metais básicos do que a eletrogalvanização.
Quarto, o controle de formação de cinza de zinco e escória de zinco durante a galvanização por imersão a quente
A cinza de zinco e a escória de zinco não só afetam seriamente a qualidade da camada de imersão de zinco, mas também tornam o revestimento áspero e produz nódulos de zinco. Além disso, o custo da galvanização por imersão a quente aumenta consideravelmente. Normalmente, o consumo de zinco é de 80-120 kg por peça de 1 tonelada. Se a cinza e a escória de zinco forem graves, o consumo de zinco será de até 140-200 kg. O controle do carbono do zinco é principalmente para controlar a temperatura e reduzir a espuma produzida pela oxidação da superfície do líquido de zinco. Alguns fabricantes nacionais usam areia refratária, cinza de carvão, etc. Os países estrangeiros usam bolas de cerâmica ou vidro com baixa condutividade térmica, alto ponto de fusão, baixa gravidade específica e nenhuma reação com o líquido de zinco, o que pode reduzir a perda de calor e prevenir a oxidação. Esse tipo de bola é fácil de ser empurrado pela peça de trabalho e não fica grudado na peça de trabalho. Efeito colateral. Para a formação de escória de zinco em zinco líquido, é principalmente uma liga de zinco-ferro com fluidez extremamente pobre, formada quando o teor de ferro dissolvido no zinco líquido excede a solubilidade nessa temperatura. O teor de zinco na escória de zinco pode chegar a 95%, que é a galvanização por imersão a quente. A chave para o alto custo do zinco. Pode-se observar pela curva de solubilidade do ferro no zinco líquido que a quantidade de ferro dissolvido, ou seja, a quantidade de ferro perdido, é diferente em diferentes temperaturas e diferentes tempos de retenção. Por volta de 500 ° C, a perda de ferro aumenta acentuadamente com o aquecimento e o tempo de espera, quase em uma relação linear. Abaixo ou acima da faixa de 480 ～ 510 ℃, a perda de ferro aumenta lentamente com o tempo. Portanto, as pessoas chamam 480 ～ 510 ℃ de zona de dissolução maligna. Nesta faixa de temperatura, o líquido de zinco irá corroer a peça de trabalho e o pote de zinco mais gravemente. A perda de ferro aumentará significativamente quando a temperatura estiver acima de 560 ℃, e o zinco gravará destrutivamente a matriz de ferro quando a temperatura estiver acima de 660 ℃. . Portanto, o chapeamento é atualmente realizado nas duas regiões de 450-480 ° C e 520-560 ° C.
5. Controle da quantidade de escória de zinco
Para reduzir a escória de zinco, é necessário reduzir o teor de ferro na solução de zinco, que é começar reduzindo os fatores de dissolução do ferro:
⑴A placa e a preservação do calor devem evitar a área de pico de dissolução do ferro, ou seja, não opere a 480 ～ 510 ℃.
⑵ Na medida do possível, o material do pote de zinco deve ser soldado com placas de aço carbono e baixo teor de silício. O alto teor de carbono irá acelerar a corrosão da panela de ferro pelo zinco líquido, e o alto teor de silício também pode promover a corrosão do ferro pelo zinco líquido. Atualmente, as placas de aço carbono 08F de alta qualidade são mais utilizadas. Seu conteúdo de carbono é 0,087% (0,05% ～ 0,11%), o conteúdo de silício é ≤0,03% e contém elementos como níquel e cromo que podem inibir a corrosão do ferro. Não use aço carbono comum, caso contrário, o consumo de zinco será grande e a vida útil da panela de zinco será curta. Também foi proposto o uso de carboneto de silício para fazer um tanque de fusão de zinco, embora possa resolver a perda de ferro, mas o processo de modelagem também é um problema.
⑶Remover a escória com freqüência. A temperatura é primeiro elevada até o limite superior da temperatura do processo para separar a escória de zinco do líquido de zinco e, em seguida, baixada para abaixo da temperatura do processo, de modo que a escória de zinco afunda para o fundo do tanque e, em seguida, é recolhida com uma colher. As peças laminadas que caem no líquido de zinco também devem ser recuperadas a tempo.
⑷É necessário evitar que o ferro do agente de galvanização seja levado para o tanque de zinco com a peça de trabalho. O composto contendo ferro marrom-avermelhado será formado quando o agente de galvanização for usado por um determinado período de tempo e deve ser filtrado regularmente. É melhor manter o valor do pH do agente de galvanização em torno de 5.
⑸ Menos de 0,01% de alumínio na solução de revestimento acelera a formação de escória. Uma quantidade adequada de alumínio não apenas melhorará a fluidez da solução de zinco e aumentará o brilho do revestimento, mas também ajudará a reduzir a escória e o pó de zinco. Uma pequena quantidade de alumínio flutuando na superfície do líquido é benéfica para reduzir a oxidação e afeta muito a qualidade do revestimento, causando defeitos pontuais.
⑹ O aquecimento e o aquecimento devem ser uniformes para evitar explosão e superaquecimento local.