熱鍍鋅工藝描述講述講解38頁

1、熱鍍鋅工藝一.1.熱鍍鋅的作用：熱鍍鋅又叫熱浸鍍鋅，是對鋼鐵及及鑄鐵材料進行化學和電化學防護的方法之一。熱鍍鋅防腐原理，在潮濕的空氣、在含有二氧化碳及含有氧的水中，鍍鋅層表面將覆蓋一層主要由堿式碳酸鋅組成的白色。由于鍍鋅層的電位比鋼鐵件基體的電位（鋅的電位值-0.76伏，鐵的電位值-0.43伏）低，所以當鍍層與基體形成原電池時，鋅受到侵蝕而鋼鐵基面得到保護，這種保護方式通常被稱為電化學保護。2.熱鍍鋅的原理：熱鍍鋅和電鍍鋅不一樣。電鍍鋅是在電解過程中，使陰極上形成鋅的鍍層。實際上，電鍍鋅是使鋅原子逐漸沉淀的一個沉積過程。即在開始電鍍時，在鐵基表面生成細微的小結晶核，這種單個的結晶核隨著電鍍時間

2、的延長而增加，最后連成一片而形成了鍍層。與此截然相反，熱鍍鋅不是沉積過程，而是鋅對鐵的溶解過程，是熔融鋅液對鐵的溶解而形成的一種鍍層。熱鍍層的形成是經(jīng)過以下步驟實現(xiàn)的：a.鐵基表面被鋅液溶解。b.鐵在被鋅液溶解的過程中形成鐵鋅合金，并繼續(xù)擴散。c.在鐵鋅合金層的表面包絡著鋅層。因此，經(jīng)過去污除銹的鋼鐵材料，直接浸入熔融的鋅液中得到的這種鍍鋅保護層，結合非常牢固。同時，它的擴散能力與覆蓋能力遠比電鍍鋅要好。所謂擴散能力和覆蓋能力，就是鍍層在被鍍材料表面上的均勻和完整性。擴散能力又叫均鍍能力，它是指鍍層厚度的均勻分布能力；覆蓋能力又叫深度能力或著落能力。3.熱鍍鋅的基本工藝過程：工件分類-酸洗-水

3、洗-浸溶劑-烘干-浸鍍-冷卻-鈍化-整修-打包二.鍍前處理：1.工件分類：在工件進場后，首先要把有油漆、油污的工件挑選出來做脫脂處理（脫脂分機械法、火焰法、化學法）。然后仔細觀察工件有窩氣或兜鋅，如發(fā)現(xiàn)有要選擇合理的穿掛方法以避免窩氣、兜鋅現(xiàn)象。實在不行應聯(lián)系廠家做合理的開孔處理。二酸洗：鋼鐵是容易氧化和腐蝕的金屬，其表面一般都存在氧化皮和鐵銹。鋼鐵表面常見的氧化物有氧化亞鐵（FeO,灰色）、三氧化二鐵（Fe2O3，赤色）、含水三氧化二鐵（Fe2O3.H2O,橙紅色）和四氧化三鐵（Fe3O4,藍黑色）等。熱浸鍍鋅前應將鋼鐵表面的鐵銹除盡，否則將影響助鍍效果，甚至產(chǎn)生漏鍍。a.酸洗原理：鋼鐵表面

4、因大氣腐蝕產(chǎn)生的鐵銹，一般是氫氧化亞鐵與氫氧化鐵，因高溫而產(chǎn)生的氧化皮，則主要是四氧化三鐵、三氧化二鐵。鐵的氧化物都很容易與酸作用而被溶解。以鹽酸為例其反應如下：四氧化三鐵與三氧化二鐵在硫酸和室溫下的鹽酸溶液中都較難溶解，但當與鐵同時存在時，組成腐蝕電極，鐵為陽極，與氧化皮接觸處的鐵首先溶解，并產(chǎn)生氫氣，促使氧化皮從鋼鐵表面脫落。同時析的氫把四氧化三鐵、三氧化二鐵先還原為氧化鐵在發(fā)生反應而溶解.。酸洗除銹過程中析出氫，對鋼件有不利的影響。因為氫原子易擴散到金屬內，引起氫脆，導致金屬的韌性、延展性和塑性降低。而氫分子從酸溶液中逸出時，有易造成酸霧，影響環(huán)境。為克服這些缺點，生產(chǎn)中，常在酸洗液中加

5、緩蝕劑、潤濕劑、 霧劑等加以改善。b.常用的酸洗方法：鹽酸是目前的熱浸鍍鋅企業(yè)較廣泛的一種酸洗原材料?，F(xiàn)在市面上出售的通常為30%-32%，相當于含有345-372g/LHCL。在酸洗有配置中老的方法，鹽酸進場后直接使用，隨著鐵含量的增加酸洗速度越來越慢，這時在舊酸里面添加新的鹽酸來提高酸的壽命?，F(xiàn)在大部分廠家在鹽酸到廠后加水稀釋為15-20%的比例，這樣剛開始酸洗速度稍慢。隨著鐵含量的增高速度越來越快，當FeCl2含量達到200-250g/L后酸洗速度降低，當三、溶劑助鍍：溶劑助鍍是熱浸鍍鋅前處理中一道重要處理工序,他不僅可以彌補前面幾道工序可能存在的不足,還可以活化鋼鐵表面,提高鍍鋅質量。

6、這是其他鋼鐵防腐工藝中所沒有的。它的好壞，不僅直接影響鍍層質量,還對鋅耗成本有很大影響.早期有許多企業(yè)并未采用溶劑助鍍,往往在制件經(jīng)過鹽酸洗和完全干燥以后,就直接浸到鋅液中進行熱浸鍍鋅。這種操作是不可靠的.容易產(chǎn)生漏鍍.另外，產(chǎn)生較多的鋅渣,因為酸后的制作上往往表面覆蓋有一層鐵鹽.這種鐵鹽會與鋅液起反應：鐵鹽+鋅鋅鹽+鐵;1份鐵+25份鋅液1份鋅渣。這樣，將產(chǎn)生出比鐵鹽本身重量大很多倍的鋅渣,造成鋅耗增加，影響鍍鋅質量.因此這種老式干法鍍鋅是不可取的，已基本被淘汰。現(xiàn)在最常用的采用采用氯化鋅和氯化銨混合溶液作為溶劑來助鍍。1.助鍍的作用機理所謂助鍍就是將酸洗后的制件再浸入一定成分的氯化鋅銨助鍍

7、液中,提出后再制件表面形成一層薄的氯化鋅銨鹽膜的過程.(1)助鍍的作用1）對鋼鐵表面起到清潔的作用,去除鹽酸洗清后殘留再制件表面的鐵鹽或氧化物,使鋼鐵件再進入鋅浴時最大的的表面活性.2）再制件表面沉積上一層鹽膜，可防止制件從助鍍池到進入鋅鍋這一段時間內在空氣中銹蝕.3）凈化制件浸入鋅浴處的液相鋅，使制件與液相鋅快速浸潤并反映.(2)制作表面覆蓋的氯化鋅銨鹽膜的活化作用1】低于200時，在制件表面會形成一種復合鹽酸，近似形式為H2Zn(OH)2C12,這是一種強酸，從而保證再干燥過程中制作表面無法形成氧化膜而保持活化狀態(tài).2】在200以上時,制作表面助鍍液鹽膜中的NH4C1對鋼基體的浸蝕占了主導

8、,使鋼基體表面不能形成氧化物，保持鋼基體的活化狀態(tài).故在熱浸鍍鋅使正確使用含有NH4C1的助鍍劑使很重要的。2.助鍍劑成分范圍及工藝參數(shù)助鍍液質量濃度一般指助鍍液中氯化鋅和氯化銨的總質量濃度,對于助鍍液，除了對其質量濃度需要控制外，氯化氨與氯化鋅的比例、溶液中的二價鐵鹽（通常以FeC12計)含量、pH值、溫度以及雜質含量等因素均會對助鍍效果產(chǎn)生較大影響。3.助鍍劑成分及工藝參數(shù)的影響（1）助鍍劑質量濃度。助鍍劑質量濃度的高低對助鍍效果影響較大。當助鍍液質量濃度在（低于100g/L）時鍍件浸鋅蝕容易產(chǎn)生“漏鍍”;當助鍍液溶液質量濃度偏低(100g200g/L）時,由于制作表面附著的鹽膜量少,不能

9、有效活化制件表面，難以獲得平滑均勻的鍍層;當助鍍液質量濃度偏高(400500g/L）時，由于制作表面鹽膜過厚，不易干透，在浸鋅時將引進鋅的飛濺，產(chǎn)生更多的鋅灰、更濃的煙塵，以及更厚的鍍;當助鍍液質量濃度過高(超過500g/L）時，制作表面形成的鹽膜層將分成內外兩層，外層薄而干，內層潮濕且呈糊狀。這種新增鹽膜結構不易干透，而當鹽膜中的水與高溫鋅浴接觸時，會因水的迅速汽化而引起強烈的爆鋅。為避免鋅的飛濺，制作只能緩慢的浸入鋅浴，使浸鋅時間延長，造成鍍層厚度增加。因為，助鍍液的質量濃度并不是越大越好，應控制在一定的范圍,通常為200400g/L.助鍍液質量濃度可方便地用密度計(波美計)測出助鍍液的密

10、度(g/們mL)或波美度(Be）來加以控制.波美度可根據(jù)下列關系式換算出密度 =145/(145-波美度)(g/mL)根據(jù)式(3-10)可知,若溶液波美度為12.5Be，對應的密度值為1.09g/mL，若此時氨鋅比為1.6,對應的溶液質量濃度約240g/L。此外，溶液密度還與銨鋅比有關，當氨鋅比減小即氯化鋅的量增大時，由于氯化鋅的密度比氯化氨大，質量濃度相同的溶液密度增大.（2）氯化銨與氯化鋅的比例.氯化銨助鍍效果明顯，但其分解溫度低，受熱時易分解失效，故制件浸助鍍液后的烘干溫度不宜超過140。另外，制件表面助鍍鹽膜中的氯化氨還會引起較大煙塵。氯化鋅容易受潮，但熱穩(wěn)定性較好，浸鋅時產(chǎn)生煙塵較少

11、。因此，兩種鹽氨一定比列混合后可通過互補產(chǎn)生較好的效果，當助鍍液質量濃度一定時，氯化氨與氯化鋅的比例不同，即氨鋅比不同，助鍍效果也不同.一般來說，當氨鋅比小于1時，制件浸助鍍液侯形成的鹽膜不能很快干燥，并且容易在空氣中吸潮。當帶有濕鹽膜的制件進入鋅浴中，會引起爆鋅。然而，銨鋅比越低低制件表面鹽膜的熱穩(wěn)定性越好.故助鍍后烘干條件較好時，宜采用銨鋅比低的助鍍液。當銨鋅比大于2時，則制件表面鹽膜熱穩(wěn)定性較差，同時由于鹽膜中氯化氨含量較高，宜產(chǎn)生較多煙塵。在歐洲，制件烘干時采用烘干爐設備，烘干溫度高，助鍍液通常采用雙鹽ZnC122NH4C1溶液，銨鋅比約為0.8。而在美國及日本，助鍍后制件很少采用有效

12、的專用烘干設備，而主要依靠從助鍍池中到處的余熱使制件干燥，故通常采用三鹽ZnC123NH4C1溶液或四鹽ZnC124NH4C1溶液，銨鋅比約為1.21.6.國內熱浸鍍鋅企業(yè)通常不采用烘干或烘干效果不佳，同時考慮使用成本的問題，推薦采用1.21.6銨鋅比。一些企業(yè)常常將返鍍件不經(jīng)酸洗洗而直接浸助鍍液后在鍍，這個過程會使溶液中的氯化鋅增多。另外，還有企業(yè)會將飛濺再為的鋅滴、鋅灰甚至鋅渣加入助鍍液中，這樣均可以使助鍍液中的氯化鋅含量、銨鋅比下降，pH值和波美度升高。要進行這些操作時，應注意溶液的含量、銨鋅比以及pH值變化情況。這就需要加強對助鍍液的檢驗工作，定期分析助鍍液中的氧化鋅及氧化銨的質量濃度

13、，及時調整.(3) 二價鐵鹽。助鍍液中的鐵鹽是由經(jīng)過酸洗的制件帶入和制件浸在助鍍液中反應生成的,這些二價鐵鹽在助鍍液中完全溶解并不斷積累。當助鍍中的鐵鹽再帶入鋅浴，則會與鋅形成鋅渣，造成鋅耗上升。通常1份鐵會消耗25份的鋅來形成鋅渣。故必須控制溶液中的二價鐵的含量。一般助鍍液中的FeC12質量濃度宜控制在1g/L以下，一些歐美國家熱浸鍍鋅企業(yè)控制在0.5g/L以下。溶液中的FeCL2質量濃度可通過重鉻酸鉀標準滴定的方法檢測.當助鍍液中的Fe2+含量過高時，應予以去除。目前常用的方法有兩種。一種時倒槽法，即將需去除Fe2+的助鍍液全部轉入另一個槽中，測定溶液中Fe2+含量，用氨水調整溶液pH值為

14、5，再加入計算好的適量雙氧水，將Fe2+氧化成Fe3+，以形成Fe（OH)3沉淀去除。整個沉淀過程往往需要較長的時間才對助鍍液中的Fe2+清除一次，溶液中的額Fe2+含量波動較大。另一種方法是采用溶劑除鐵設備，將助鍍液連續(xù)不斷抽入專門的除鐵設備中，利用氧化劑或空氣將二價Fe氧化成三價Fe，再經(jīng)過沉淀器沉淀后，澄清溶劑返回助鍍池中。整個過程不斷循環(huán)，可以將溶液中的二價鐵鹽含量維持在較低的水平.（4）pH值。助鍍液的pH值問題往往是熱浸鍍鋅企業(yè)容易忽略的。助鍍液適宜的pH值范圍為45.這個pH值值范圍的助鍍液可以給酸洗后的制件表面進一步清潔，彌補酸洗時可能存在的不足.當pH值低于4時，會使制件在溶

15、液中腐蝕而產(chǎn)生過量的Fe2+，pH值越低，這個情況越嚴重;pH值超過5,會使清潔表面的效果變差.pH值過高時,還可能使Zn（OH）X析出，使助鍍液有效含量下降，出現(xiàn)漏鍍.溶液pH值的測量應選用在pH值45范圍內具有非常明顯顏色的差別的精密pH試紙，也可采用pH計。溶液pH值的調整可通過添加鹽酸或氨水來實現(xiàn)。往助劑池中加入鋅滴、鋅灰或鋅渣，會引起助鍍液中的pH值緩慢升高，因此，更應該注意溶液pH值的變化，及時作出調整.(5)助鍍劑的溫度控制。助鍍液的溫度宜控制在6080。溫度低于60時，提出助鍍池后的制件表面助鍍鹽膜不容易干透，易引起爆鋅;溫度過低使還會引起溶液沒有足夠的活性清潔的制件表面，同時

16、沉積在制件表面的鹽膜也不充分，助鍍液的效果變差，需要增加助鍍液的質量濃度。彎度高于80使，會造成在助鍍液在制件表面過度沉積沉聲雙層鹽膜結構，會造成爆鋅，鍍層增厚及鋅灰增多，更還的溫度還將消耗更多的熱能，故助鍍液溫度并非越高越好。制件應在助鍍液中保持35min使制件在溶液中充分清洗并使制件盡量熱透。這樣較熱的制件提出助鍍液后，其表面的助鍍液鹽膜可以很快干透。(6)溶液中的雜質含量。熱浸鍍鋅實踐表明，助鍍液中含有質量分數(shù)超過1%的NaC1或KCI等雜質,會引起助鍍效果降低，造成漏鍍返鍍件大大增加。雖然有關無煙助鍍液的研究中提到，在助鍍液中不應NH4C1而加入NaC1或KCI有助于減少浸鋅時煙塵的產(chǎn)

17、生，但研究仍處于實驗階段，未有世界的工業(yè)應用。另外，配助鍍液的水質也需要注意，水質太硬，即含鈣、鎂等離子過多也會影響助鍍效果.4.鋅浴中含鋁量的影響當熱浸鍍鋅浴中含一定量的鋁時，由于鋁會與助鍍鹽膜中的NH4C1反應生成無助鍍效果的A1C13使助鍍鹽膜的作用減弱，嚴重時導致鋼不能被鋅浴浸潤，形成漏鍍區(qū)。對于一定工藝條件下的助鍍液（主要是NH4C1的含量）鋅浴有一個最大的：“安全”含鋁量。根據(jù)多家工廠的實踐結果，鋅浴中A10.006%0.007%時，助鍍液中的氧化鋅銨質量濃度維持在200300g/L是“安全”的。當鋅浴中的鋁量偏高時，助鍍液中的NH4C1質量濃度應加大。當鋅浴中的含鋁量較高時可在助

18、鍍液中添加冰晶石Na3A1F6,這種化合物有溶解氧化鋁的能力。在助鍍液中添加Na3A1F6使Na3A1F6,可以使A1小于0.04%的鋅浴表面形成一層薄的氧化物覆蓋層，即可防止鋅浴氧化，又不影響助鍍效果。5.煙氣控制當氧化鋅銨助鍍劑與鋅浴接觸時會產(chǎn)生濃煙，雖然這種煙氣對人并無毒害但影響生產(chǎn)車間的操作環(huán)境，應該盡可能減少到最低程度，通過助鍍劑煙氣除塵系統(tǒng)，可以將所生產(chǎn)煙氣的75%95抽出并進行除塵處理，這是目前歐美國家普遍采用的一種方式(見8.2.1節(jié)）但運行費用較高。另外，無煙助劑的開發(fā)也在深入進行(見4.4節(jié)),但尚未有工業(yè)應用.四 烘干當表面未干的制件浸入鋅浴時，之間上的水與高溫的鋅浴接觸

19、迅速汽化，引起鋅液爆炸飛濺。因此，在助鍍后，対制件還應采取烘干序，以使附有助鍍劑的制件盡可能地干透.由于制件表面助鍍劑鹽膜中的氧化銨容易分解，烘干溫度通常不宜超過150，否則制件只能較長時間的放于烘干坑中，這樣容易造成制件表面助鍍劑鹽膜中的氧化銨吸潮。烘干常用的方式有熱板烘及熱風吹。熱板烘時煙氣或其他熱源加熱烘干坑地步的鑄鐵板或鐵板，利用空氣導熱將制件烘干。這種方式烘干效率不高，容易造成烘干坑底部溫度過高而使靠近底部的制件表面助鍍劑失效，而烘干抗頂部因溫度低而使靠近頂部的制件表面助鍍劑不能干透。其優(yōu)點在于以煙氣作為熱源方便簡單。可利用煙氣余熱加熱置于煙道中換熱氣中的空氣，再用風機將熱空氣吹入烘

20、干坑中。其缺點是需要額外支持一臺風機的運行?？偟膩碚f，如制件結構復雜、體積龐大，烘干效果往往不太理想。而將住度溶劑溫度控制在較高的上限，有利于制件快速干透，效果比較明顯.五熱浸鍍鋅鍍前處理的目的是提供潔凈的制件與鋅浴自由的反應形成連續(xù)的、附著性好的鍍層。如果制件已經(jīng)很好的進行了鍍前處理，那么在鋼鐵制件上表面獲良好鍍層就取決于鋅的質量、鋅浴成分、鋅浴的溫度、浸鋅的時間、鍍件從鍍鋅鍋中鋅時間和提升速度等條件。低碳鋼制件鍍層重量與鋅浴溫度、浸鋅時間和提升速度制件的關系可看出，鋅浴溫度增高、浸鋅時間延長及提升速度增大，將使鍍層厚度增大。1.熱浸鍍鋅用鋅的質量要求熱浸鍍鋅所用的鋅一般采用以鋅精礦和含鋅物

21、料為原料，用蒸餾法、精餾法或點解法生產(chǎn)的鋅錠。熱浸鍍鋅用的鋅錠應該具有公認的等級、一致的成分，GB/T470-1997鋅錠所要求的鋅化學成分。從理論上來說，牌號在Zn98.7以上的鋅錠符合熱浸鍍鋅的要求。但在價格相差不大的情況下，通常熱浸鍍鋅企業(yè)采用的牌號為Zn99.995和Zn99.99級的鋅錠。選購熱浸鍍鋅用鋅錠時，尤其是選用重熔鋅時要特別注意，因為大多數(shù)重熔鋅中可能某種元素含量特別高，可能對熱浸鍍鋅生產(chǎn)危害。如鐵含量太高會產(chǎn)生鋅渣過多，鋁含量太高可能引起漏鍍等.鍋底部墊一層鉛，已利于清楚鋅渣，此時鋅液中的鉛處于飽和狀態(tài)，常規(guī)鋅浴溫度。鉛在鋅中可溶解到pb為1%。pb1%的鋅錠在使用上是沒

22、有什么問題的，因為多余的鉛在鋅熔化是會沉到鍋底。根據(jù)研究結果，鋅浴pb0.25%），鋅浴中鎳的加入對減薄鍍層的效果不大.（2）對鍍層性能的影響。鋅浴中加鎳可提高鍍層中相層的硬度，這可能時相與相之間出現(xiàn)了富鎳相引起的。硬度的提高使鍍層耐磨性得到得到提高，可減少鍍件在搬運、貯存、運輸及使用時鍍層因碰撞或摩擦損壞。對鋅鎳合金鍍層鋼管進行與常規(guī)鍍鋅鋼管相同的彎曲操作，鍍層不發(fā)生任何損壞，其加工性能保持不便。對該鍍層進行沖擊實驗也可驗證其具有良好的粘附性能，鋅鎳合金鍍層的耐蝕性與鍍鋅層基本相當。（3）對鋅渣及鋅灰的影響。鋅浴加鎳會使鋅渣增加。由于制件及鋅鍋上的鐵不斷溶入鋅中，使鋅浴中鐵含量增加，在450

23、時鐵在鋅中的溶解度為0.03%，當鐵含量超過該值時，便會生成FeZn13金屬間化合物沉入鍋底形成鋅渣。當鋅液中加入Ni0.06%-0.10%的鎳后，鐵的溶解度將下降，這意味著加鎳促使一部分鐵形成鋅渣。為減少鋅渣的形成，鋅浴含量應盡量減少。鋅渣由原先的Zn-Fe二元合金相轉變?yōu)閆n-Ni-Fe三元合金相.鋅浴加鎳后鋅灰的生成量會減少。（4）鋅浴中鎳的加入方式。由于鎳的熔點大大高于鋅，鋅浴中添加鎳，往往需要首先轉化成鋅鎳中間合金或采用鎳粉直接合金化技術。目前國際上曾采用的鋅鎳中間合金由Zn-2%Ni、Zn-0.5%中間合金和Zn-0.24%Ni預合金。表為幾種常用的鋅鎳合金及鎳粉在熱浸鍍鋅中的使用

24、特性。由于鎳加入鋅浴中，鍍層、鋅渣中所帶走的鎳量均大于鋅浴中的含鎳量。當鋅浴中Ni為0.55%-0.06%的范圍時，鍍層中的含鎳量比鋅浴中更高;而鋅渣中Ni為0.5%，比鋅浴中高出10倍，若形成2相浮渣，含鎳量將更高;鋅灰中Ni約0.04%，略低于鋅浴中。因此，要維持一定鎳含量的鋅浴，鋅鎳和金的實際加入量要高得多。這樣涉及到鎳的有效利用率問題。早期有報道稱當鋅浴中剛加入Zn-2%Ni合金時，鋅浴中的鎳含量很快上升，但持續(xù)的添加，鎳的有效利用率(鋅浴中的鎳含量與添加量之比）降低很快，僅為20%30% 。Zn-0.5%Ni和0.24%Ni預合金最早時用于維持鋅浴中較高含鎳量(Ni為0.08%0.1

25、2%）而產(chǎn)生的，預合金的意思就是直接使用而不再與純鋅進行稀釋。但后來由于鋅浴中鎳的使用含量降低，Zn-0.5%Ni合金也就作為中間合金使用了。由于Zn-0.5%Ni合金中NiZn8,金屬間化合物相量較少且分布更均勻，故鎳的有效利用率更高，有報道稱可達到33%，但使用該合金的成本是Zn-2%Ni合金的2倍以上。Zn-0.24%Ni合金接近共晶成分，它的熔點低，可迅速溶解于鋅浴中，但這種合金使用成本過高而未被廣泛采用。目前國外使用較多的為Zn-0.5%Ni合金，而國內處于出于成本的考慮，使用較多的仍為Zn-2%Ni合金。鎳粉直接合金化使由加拿大Cominco公司研究開發(fā)的。采用該技術設備制作簡單、

26、成本低。操作方便，但在目前尚未取得廣泛應用。C.稀土的添加1、稀土在熱鍍鋅中應用的起源和發(fā)展關于稀土在熱鍍鋅行業(yè)中的應用，最早是由國際鉛鋅研究組織（ILZRO）與Leige 冶金研究中心（CRM）開始研究，并于1980 年研究成功了Zn - 5 % Al- 0.05% RE 熱鍍鋅鋁稀土鍍層Galfan 鍍層。1982 年，法國的Fical 公司實現(xiàn)了鋼絲熱鍍Galfan 鍍層的工業(yè)化生產(chǎn)。該鍍層成型性、耐腐蝕性、附著性等均較傳統(tǒng)熱鍍鋅層好，鍍層致密均勻，鹽霧試驗及SO2 氣氛試驗結果均顯示其耐腐蝕性較傳統(tǒng)鍍層高出很多。1984 年，美國內陸鋼鐵公司公司和比利時Leige 冶金研中心，聯(lián)合研究

27、生產(chǎn)的Galfan 合金鍍層鋼絲，其鍍層平均厚度12m，耐大氣腐蝕相當于20m 的傳統(tǒng)鍍層，鹽霧試驗結果表明，其耐腐蝕性比鍍鋅絲高出23 倍。到上世紀90 年代，隨著人們對鍍鋅材料需求量的不斷擴大，Galfan 合金鍍工藝獲得了飛速的發(fā)展，取得了巨大的成功。2、稀土元素對熱鍍鋅層的作用和影響在鋅浴中添加微量稀土后，熱鍍鋅鍍液的表面張力降低。按照非均勻形核的動力學條件，鍍液表面張力降低，導致固液界面的比表面能減小，形核臨界晶核半徑減小，提高了形核率，細化表面晶粒尺寸。鍍層表面晶界密度增加，雜質分布均勻，同時亞晶界逐漸變淺，使亞晶界的耐蝕性得到了一定的提高。但稀土的添加有一個最佳范圍，超過該范圍，

28、鍍層的耐蝕性將隨著稀土的添加而降低，實驗表明，稀土添加的最佳范圍為不超過0.069 %。 合金加入微量稀土可提高鋼件與合金鍍層界面的浸潤性，使合金鍍層晶粒細化，減少晶間腐蝕。實驗表明，鍍層的耐腐蝕性能與所加稀土含量有關，當稀土加入量為0.06 %時，鍍層耐鹽霧腐蝕性能達到最佳。對鋅基合金中添加微量稀土元素對熱鍍鋅層性能影響的研究后發(fā)現(xiàn)，當純鋅中添加微量稀土元素后，由于稀土能凈化雜質，減少了合金中的活性陰極相，阻止了陰極過程的進行，從而提高了合金鍍層的耐蝕性。同時，合金中的稀土元素為表面活性物質，有富集表面的傾向，能在鍍層表面形成致密均勻的氧化層，阻礙了外界雜質原子向鍍層內部擴散，減緩鍍層的氧化

29、和腐蝕過程。此外，微量稀土元素的加入，能降低鍍液的表面張力，降低形核臨界尺寸，使核心增加，為鍍液結晶提供了異質晶核，而未成為異質晶核的稀土元素，則富集在合金結晶前沿，阻礙晶粒長大，促使晶粒細化，使基體組織更細密，從而使鍍層的保護作用更強，同樣對阻礙外界原子向鍍層內部擴散起到作用，延緩了腐蝕過程。研究人員宋人英等對Zn 基熱鍍合金中微量稀土元素的作用和影響，進行了深入的研究。結果顯示，稀土能降低鍍液的表面張力，減小潤濕角，提高鍍液流動性，從而改善鍍層成型性；同時，稀土使鍍層合金組織更加均勻、細密，晶粒細化，且稀土對合金還有凈化和細化變質作用，能延緩合金表面的氧化作用；另外，添加微量稀土后，合金鍍

30、層表面以ZnO 為主要成分的疏松膜層，將會轉變?yōu)橐訸nCl24Zn（OH）2的致密膜層，且該膜層導電性差，能有效抑制腐蝕反應的進一步進行，提高鍍層的耐腐蝕性能。盡管目前對稀土的作用機理尚不明確，造成在實際操作時稀土添加量沒有一個統(tǒng)一的標準，但一致的觀點是：稀土含量不宜過高，一般不大于0.2%。因為根據(jù)原子半徑相似相溶的固溶理論，稀土原子半徑比鋅原子半徑大得多，所以它在鋅液中的固溶度很小。若稀土添加量過多，過量的稀土可能會與Zn 發(fā)生反應形成Zn- RE 金屬間化合物，從而影響鍍層質量，并無謂地增加鋅耗和浪費稀土材料，而且也會造成鋅鍋的腐蝕加快。4.鍍鋅操作由于目前國內熱浸鍍鋅企業(yè)均面臨一個較大

31、的難題，就是客戶提供的鋼結構制件鋼材成分及類型千差萬別這就對熱浸鍍鋅操作提出了較高的要求。不同成分及類型的鋼結構制件需采用不同的熱浸鍍鋅操作工藝。適當?shù)腻冧\操作對獲得良好的鍍鋅質量及較低的生產(chǎn)成本是非常關鍵的。熱浸鍍鋅操作主要是對鋅浴溫度、浸入速度。浸鋅時間、提升速度以及扒鋅灰、撈鋅渣等操作步驟進行有效控制及實施。a.鋅浴溫度實踐表明，大多數(shù)制件在440460的溫度范圍內熱浸鍍鋅能夠得到滿意的效果，而通常使用的工作溫度是450。熱浸鍍鋅的最低溫度應以在制件取出時鋅液能自由的從制件流下來為準。一般來說，鋅鍋容量大，一次鍍鋅制件量少，鋅滴溫度可以低些。低的鍍鋅溫度可以減少硅對熱浸鍍鋅層的影響，減少

32、灰暗、超厚度層產(chǎn)生，減少鋅灰和鋅渣的形成，并能保證鋅鍋的安全的節(jié)約燃料。鋅浴溫度過高，則鍍層厚度增加。鋅浴溫度從450升到470，鋼材浸鍍30s所產(chǎn)生的鋅渣將增加一倍，因為溫度越高合金層形成越迅速。但溫度過低會使鍍層太厚，鍍件不光滑，這是因為低溫下鋅液的流動性變差。因此，要想使產(chǎn)生品質量良好同時鋅耗較低，就必須注重控制鋅浴的溫度。鋼與鋅液反應的臨界溫度使480。當鋅浴溫度低于這個溫度、鋅鍋表面的鐵與鋅液形成的致密合金層附著于鋅鍋表面，這個合金可以減慢甚至至阻止鋅鍋與鋅浴的反應。當鋅浴溫度高于480，鋅鍋表面的合金層會被破壞而成為非附著的結晶，于是鋅將不斷地與鋅鍋中的反應，加快對鋅鍋的浸蝕，減少

33、鋅鍋的壽命，同時也會產(chǎn)生更多的鋅渣。為保護鍍鋅鍋及獲得良好的鍍鋅質量，準確得測量鋅浴溫度是很重要的。通常將熱電偶插入鋅鍋兩端的鋅浴中測量，并及時調節(jié)控制鋅鍋的加熱。為保護鍍鋅鍋及獲得良好的鍍鋅質量，準確地測量鋅浴溫度時很重的。通常將熱電偶插入鋅鍋兩端的鋅浴中測量，并及時調節(jié)控制鋅鍋的加熱。為了克服含硅的鎮(zhèn)靜鋼和半鎮(zhèn)靜鋼鍍鋅時出現(xiàn)灰暗、超厚及粘附性差的鍍層問題，除在鋅浴中加入合金元素外，在530560的高溫下鍍鋅也是一種有效的方法。但此時由于鋅浴溫度太高，不能使用鐵制鋅鍋，而需采用耐火材料制作的鋅鍋，并需改變加熱方式。高溫鍍鋅通常只應于小制件的鍍鋅生產(chǎn)中。b.浸入速度在保證操作工人安全的前提下，

34、制件浸入鋅浴的速度盡可能地塊。這就要求已處理好的制件應盡可能干透，否則會引起嚴重的鋅的飛濺，造成鋅耗增加且不安全。制件浸入的速度還影響著鍍層的均勻性，特別是長制件，若保持傾斜角度不變，先進入鋅浴的一端在鋅浴中浸沒的時間是不同的，可以采用“先進先出”的辦法來加以彌補。制件快速浸沒于鋅浴還有助于減少制件變形。c.浸鋅時間制件進入鋅浴時，表面的助鍍劑鹽膜將與鋅發(fā)生劇烈反應。一般老說，把制件進入鋅鍋中直至“沸騰”現(xiàn)象停止，即應立刻將鍍件取出來。這樣所獲得的鍍層在大多數(shù)情況下均可滿足標準要求。當制件浸入鋅浴后的前一兩分鐘，制件表面的鐵與鋅液之間的反應迅速進行，形成鐵鋅合金層，但隨著制件在鋅浴中浸泡時間延

35、長，合金層的生長速度將逐漸減小。但如果時含硅活性鋼，其鍍層的增長與時間成正比，因此浸鋅時間應盡可能縮短。d.扒鋅灰由于制件表面助鍍劑鹽膜與鋅反應后，會在鋅浴表面形成一層鋅灰，在鍍件從鋅浴中取出之前，鋅浴表面的鋅灰必須去除，才能獲得光滑表面的鍍件?？捎娩\灰扒將表面鋅灰輕輕扒至鋅鍋的兩端。鋅灰扒可用木板或薄鋼板制作。如果取出制件時鍍件表面粘附上鋅灰，將影響鍍件的外觀質量。扒鋅灰時應注意不要過于用力，使鋅浴面產(chǎn)生較大的攪動，這樣容易使鋅鍋內壁形成的鐵鋅合金保護層脫落，加速鋅鍋腐蝕。e.提升速度鍍件從鋅浴中提出時的提升速度，對鍍層的外觀及厚度均可能產(chǎn)生較大的影響。一般說來，對于大多數(shù)制件，適宜的提升速

36、度大約1.5m/min。但對于不同材質不同類型的制件，提升速度也應作相應調整。對于含硅量較低的非活性鋼，在不影響生產(chǎn)效率的前提下，提生速度可以更低一些，這樣可以將制件表面的鋅液充分回流，所獲得的鍍件更平滑光亮，厚度更薄。但對于含硅量較高的活性鋼，需要較快地將鍍件提出，但提升速度太快，鍍件表面的鋅液來不及充分回流至鋅浴而凝結在鍍件上，形成毛刺、滴瘤和流痕，嚴重影響鍍層表面質量并使鋅耗增高。故鍍鋅時宜采用雙速的電動起重機，若采用無級變速起吊的電動起重機更佳。這樣可以使制件快度浸入而慢速取出。對于較長制件，提升速度慢會導致較長的操作時間，為了維持相當?shù)纳a(chǎn)量，須采用較快的速度。但制件取出速度一定要比

37、鋅在制件表面自由流動的速度慢些，以便得到均勻的純鋅層。f.撈鋅渣熱浸鍍鋅的過程中，會不斷形成鋅渣。鋅渣在靜止的鋅浴中會沉到鋅鍋底部，在制件浸鋅操作時應盡量不要攪動它，以免將大量鋅渣攪入鋅浴中，使鍍層中因粘附著鋅渣而產(chǎn)生顆粒，影響鍍件外觀質量，使鋅耗提高。不宜采用太淺的鋅鍋，以免在鍍鋅過程將鋅渣攪起。應注意定期打撈鋅渣，以免鋅鍋底部堆積過厚的鋅渣層。一方面過厚的鋅渣層容易在鍍鋅過程中被攪起;另一方面糊狀的鋅渣導熱性差，過厚的鋅渣層會使鋅鍋壁產(chǎn)生局部過熱的現(xiàn)象，加速鋅對鐵的腐蝕，從而影響鋅鍋的使用壽命，嚴重時可能產(chǎn)生鋅鍋穿孔而漏鋅。故必須用帶孔的鏟子活撈渣器定期從鍍鋅鍋中清楚掉積累的鋅渣，間隔時間

38、可根據(jù)工廠的實際情況，一般在一周或半個月內撈渣一次。六.鍍后處理1.離心法用籠子裝的小制件鍍鋅以后，在鍍層仍然處于熔化狀態(tài)時，立即用離心法除去多余的鋅液，使制件得到良好的光澤表面。這就需要盡快的將制件從鍍鋅鍋移到離心機中。此外，還有一點也很重要，離心機需要由一臺起動轉炬大的電動機傳動，以便在23s內使它加速到最高速度。常用的離心法使采用大約750r/min的速度，多余的鋅液在最初及秒鐘內就可甩掉，離心時間在延長并無明顯效果。在生產(chǎn)過程中還必須適當注意零件的配合公差，因為這些制件在鍍鋅后還要進行裝配，例如，螺栓孔、交聯(lián)栓孔，或那些已經(jīng)組裝但在鍍鋅后還要活動自如的制件，鍍鋅的螺栓和螺母的正常工藝規(guī)

39、程使螺栓制成標準螺紋后才鍍鋅;螺母要先鍍鋅作為坯料，然后再進行內螺紋加工，將內螺紋擴徑。經(jīng)過離心處理以后，制件立即倒入水中，使鍍層凝結并防止制件粘在一起。2.螺紋刷光法大制件上的螺紋用離心法是不適用的，應在鍍鋅后鍍層凝結以前用旋轉的刷子進行清理。這種處理樂意減少鍍層的厚度，但同時降低了鍍層的保護價值，因此這種處理只限于制件的螺紋部分。3.水冷制件從鋅浴中取出后應盡快水冷，已防止在緩慢冷卻時合金層的過量生長導致灰暗鍍層。為了改進鍍層的平滑度和光澤度，可在水里經(jīng)常家少量表面活性劑。對于含硅量低的非活性鋼，為防止制件變形，也可采用水冷而直接在空氣中緩慢冷卻4.純化當制件需要較長時間的貯存運時，應對制

40、件進行純化處理，以防止在儲運過程中產(chǎn)生腐蝕。其腐蝕產(chǎn)物通常成為白銹。常用純化方法由鉻酸鹽法、磷酸鹽法。a.鉻酸鹽法可采用一系列的專利或非專利的鉻酸鹽溶液對制件進行純化。制件在溶液中短時間浸漬后，可在鍍層表面產(chǎn)生一層鉻酸膜，膜的顏色由黃色到金色，較薄的鉻酸膜幾乎時無色的，在說數(shù)情況下已能起到滿意的保護作用。最常用的一種有效的處理方法是，將鍍后的制件立即投入溫度3060的0.15%（重鉻酸鈉溶液中。這種處理對防止白銹能得到令人滿意的結果。鉻酸鹽純化處理可能降低漆層的附著力，因此，如果制件還要進行涂漆處理，經(jīng)應該避免采用鉻酸鹽純化處理。b.磷酸鹽法磷酸鹽純化處理在防止潮濕銹斑方面一般要比鉻酸鹽純化處

41、理的效果差些。但是，如果鍍件隨后還要涂漆時，就應采用磷酸鹽純化處理而不用鉻酸鹽純化處理。普遍使用的溶液時磷酸和重金屬磷化物，再加一些專用的添加劑，促使鍍層的形成和產(chǎn)生細晶粒結構，溶液一般要加熱使用。5.檢測于休整制件鍍鋅后應按GB/T13912-2002或ISO 1461,對鍍件的厚度及外觀質量即時進行檢測。對鍍件表面的鋅瘤、掛鋅等缺陷可進行必要的修整。6.堆放及貯運空心件、板材、角鋼以及同類型的鍍件在熱浸鍍鋅以后常常需要立即堆放存運起來。這就可能由于鍍件接觸緊密，冷卻太慢，而引起鍍層的剝落。故鍍件不要堆的太高，或在鍍件之間加墊。另外。鍍鋅件貯存在潮濕條件下，鍍層會產(chǎn)生腐蝕，形成白銹，使制件失

42、去金屬光澤，嚴重影響外觀質量。白銹的產(chǎn)生主要是由于鍍件緊密堆放的表面間存有水點或水膜所致。鍍件在潮濕條件下堆放、在運輸中雨淋、潮濕空氣的冷凝都是引起白銹的原因。在有腐蝕劑(如酸，蒸汽、海水浪、花等）存在的條件下，腐蝕還會加劇。因此，鍍件堆放及貯運過程中，除了防止碰撞劃傷鍍層外，還應注意防止白銹的產(chǎn)生。a.白銹形成機理鋅是非?；顫姷慕饘?，鋅的表面與周圍的潮濕空氣接觸，會首先與潮濕水汽發(fā)生化學反應，生成一層多孔的、膠粘狀的Zn(OH)2腐蝕產(chǎn)物。隨后，氫氧化鋅會進一步與大氣中二氧化碳反應生成一層薄的、致密的、有一定粘附性堿式碳酸鋅2ZnCO33Zn(OH)2腐蝕產(chǎn)物，可以阻止鍍層進一步腐蝕。當鍍鋅

43、件緊密的堆積并置于潮濕的空氣中時，由于鍍件間的表面沒有自由流動的空氣，鍍層的局部表面將不能發(fā)生形成上述腐蝕產(chǎn)物保護膜的化學反應，而時發(fā)生電化學腐蝕，形成白銹。白銹的形成機理實際上就是“氧濃差腐蝕電池”原理。在潮濕環(huán)境中鍍件密集堆放時發(fā)生的腐蝕反應，可以簡化成發(fā)生在兩鍍鋅層間被壓扁水珠中的反應，如圖所示。這水珠僅有很小的表面暴露在空氣中，接近水珠中心的鋅表面和在水珠周邊鋅表面的氧供給量時不同的，這就導致兩處鋅的電位不同。中心地區(qū)氧濃度低成為陽極，而邊緣地區(qū)氧濃度高成為陰極，從而形成氧濃度差腐蝕電池。陽極反映為：ZnZn2+2e(3-11)陰極反應為：O2+4e-+2H2O4OH-(3-12)總反

44、應為：2Zn+O2+2H2O2Zn(OH)2(3-13)電化學腐蝕速度遠高于化學反應腐蝕的速度，陽極區(qū)的鋅會很快被腐蝕，腐蝕產(chǎn)物為沒有保護能力的、相對易溶解的氫氧化鋅。由于在此條件下形成的氫氧化鋅叫穩(wěn)定，鋅離子就會不斷離開鍍層進入水中，因而加速了腐蝕。同時，空氣中的CO2很難進入陽極區(qū)，這就阻止了氫氧化鋅向起保護性作用的堿式碳酸鋅的轉變。在這種情況下的腐蝕產(chǎn)物不能抑制反應的繼續(xù)進行。形成白銹時所需的水分來源多種多樣。例如，鍍件水冷后沒有完全干燥，會造成在堆放或包裝的時候鍍件上留有水分;緊密堆放的鍍件由于空氣流通不好而干燥緩慢，由于相互接觸的表面間的毛細凝聚作用，也會導致鍍件表面留由水分。白銹的

45、嚴重程度取決于殘留水分的成分和在所處環(huán)境中持續(xù)的時間。如果殘留的水分中很有來自海水中的氧化物、來自工業(yè)環(huán)境的硫化物或來自鍍鋅操作中助鍍劑的殘留物，都會提高水的電導率，從而增大氧濃差腐蝕電池的作用。由于金屬鋅轉變?yōu)檠趸\或氫氧化鋅時體積增大35倍，因此形成的白銹體積較大，從而使白銹腐蝕程度看起來要比實際情況嚴重得多，嚴重影響鍍層外觀，但其實他們僅僅使基底鍍層損失很少的鋅。對于較厚的結構件鍍層，通常白銹對鍍層的耐久性及使用壽命沒有影響或沒有明顯影響。b.白銹的預防及處理（1）白銹的預防。當鍍件貯存及運輸需要緊密堆放在一起時，則應該采取足夠的預防措施來防止白銹。在鍍件周圍保持濕度的環(huán)境和在堆積的鍍件

46、間保證足夠的通風，可使白銹減至最少。具體的預防措施如下所述：1） 可以采用表面處理方式來減少鍍層白銹的產(chǎn)生。鍍鋅管和中空的鍍件在鍍鋅后可涂一層清漆，線材、板材和網(wǎng)材這類產(chǎn)品可打蠟和涂油，對熱浸鍍鋅結構件水冷后即可進行鉻酸鹽或其他專用溶液的純化處理。若鍍件可以很快運走并安裝時，可不需任何后處理。實際上，熱浸鍍鋅件需不需要進行表面處理主要取別于鍍件的外形和可能的儲存條件。緊密堆放或套入的鍍件防白銹的能力差，特別時當它們不打開連續(xù)存放幾個星期以上時尤為如此。當然，如果鍍鋅結構件表面充分暴露時，一般可不進行后處理。如果鍍鋅表面在6個月內要涂漆，則需選擇適當?shù)暮筇幚砉に嚕幻嬗绊戜\層與漆的粘附性。1）鍍

47、件應該在干燥的、有良好通風環(huán)境的條件下家覆蓋存放。2）如果鍍件只能露天存放，鍍件應該從地面架高并用窄條隔離物分開，以便給所有鍍件表面提供足有流動的空氣。鍍件應該傾斜放置以方便排水。鍍件不應存放在潮濕的土壤上或腐爛的植被上。在運船時，如果鍍件表面可能發(fā)生冷凝，也推薦使用隔離物。另外，如果鍍件在運輸時要通過高山時會冷卻，然后再到低處暴露于比較暖和的潮濕的空氣中，在這種情況下就必須使用隔離物。含松脂的木材不能用作隔離物或包裝物，因為松脂本身就有腐蝕性。在運輸和貯存鍍件時推薦使用干燥的、未用防腐劑和防火劑處理過的木材，如楊樹、槐樹和杉樹。存放在容器中的小鍍件在包裝前要徹底干燥。用包裝箱密封時，建議加入

48、一些干燥劑。3）覆蓋的鍍件不要放在可能會受到雨水、霧氣、凝結水和雪水影響的地方。4）當鍍鋅鋼需海運時，不應該把它們作為船面貨物托運，也不應該把它們放入船的底艙處，在那兒有可能與底艙污水接觸。在電化學腐蝕條件下，海水加據(jù)白銹腐蝕。在海上特別時熱帶海洋濕度很大，這時提供了干燥的環(huán)境和良好的通風設施就特別重要。（2）出現(xiàn)白銹后的處理措施。鍍鋅件表面可能會出現(xiàn)大量的白銹，但實際對鍍層的腐蝕時比較輕微的。在大多數(shù)情況下，白銹的出現(xiàn)并不表明鍍層已嚴重破壞，也并不一定意味著鍍件的使用壽命會減少。發(fā)生白銹后，鍍件應擺開以使它們的表面迅速變干。鍍件干了后，就立即檢查。當鍍件表面的銹跡是輕微而平滑的或用指尖可以輕

49、刮即掉的，在正常的工作環(huán)境中，銹斑會逐漸的消失并和周圍的鋅表面混成一體，在使用期限內不會對鍍件的性能有影響。如果鍍件上的銹跡在鍍件安裝后將暴露不充分，獲獎在潮濕的環(huán)境下工作，即使時非常淺的白銹也應去除，這樣就不妨礙生成堿式碳酸鋅保護膜。中度到重度的白銹必須清除，否則在白銹生成區(qū)內就不能生成必要的堿式碳酸鋅保護膜。腐蝕產(chǎn)物要用硬毛刷來清除，不能用鋼絲刷。在清除白銹后，必須檢查腐蝕取的鍍層厚度已確保留有足夠的鍍鋅層。在長期存儲且生有白銹的制件上，典型的白色和灰色的腐蝕產(chǎn)物可能會變黑。當這種情況出現(xiàn)時，就說明大量的鍍鋅層已經(jīng)被腐蝕，鍍件的使用壽命會降低。在極端的情況下，由于在惡劣的環(huán)境中長期存放，形

50、成了嚴重的白色沉積物或紅銹，這已損害鍍件在預期使用期內的使用，就必須重鍍或按相關標準規(guī)定的方法進行局部修補。七影響鍍層的關系1鋅液溫度和浸鍍時間鋅液溫度和浸鍍時間是影響鍍層厚度和質量的重要因素。通常情況下，對于特定的工作，在規(guī)定的鍍鋅溫度范圍內，提高鋅液溫度可增大鋅液的流動性、提高鋅層表面質量、減小鍍層厚度。其次，縮短鍍鋅時間，可以提高鋅鍋的生產(chǎn)效率。但是鍍鋅溫度過高或時間太短，容易引起管件變形，出現(xiàn)鍍層附著力不夠等現(xiàn)象。1.1鋅液溫度對鍍層結構的影響鋼材熱鍍鋅時，一般控制鋅液溫度在430460之間，此時鐵損按拋物線規(guī)律隨鍍鋅時間變化，關系式：G=AT0.5，G為鐵損；A為常數(shù)；T為時間。當鋅

51、液溫度在480500時，F(xiàn)e-Zn之間擴散速度加快，合金層增厚速度增加，鐵損可以按直線關系表示：即G=BT，G為鐵損；B為常數(shù)；T為時間。當鋅液溫度超過560，在530以上形成的合金層部分破壞，鐵損接近于480時拋物線形式。因此，在一般的結構件鍍鋅過程中，嚴格控制鋅液溫度在430460之間，而在標準件鍍鋅時，一般控制溫度在520530之間。1.2浸鋅時間對鍍層結構的影響一定的溫度下，隨著鋼件在鋅液中浸鍍時間的延長，鍍層中間金屬相得到快速生長，因而鋅層厚度增加。固定溫度下，浸鍍時間與合金層生長速度之間的關系：相初期生長速度大于1相，在大約90min后，1相生長速度接近相。這表明Fe通過相和1相的擴散比通過相擴散快。由于相是脆性的單斜晶結構，相越厚，鍍層塑性越差，因此，正常鍍鋅時，要求在能達到規(guī)定厚度及鋅層結合強度的條件下，盡量縮短鍍鋅時間（一般控制浸鍍時間620S），這樣可以減少相厚度，從而改變鍍層塑性。2鋼件結構和成分對鍍層結構的影響在實際生產(chǎn)中，由于鋼鐵結構形狀不同，鋼件中各種元素含量不同，浸鍍后鍍層表面質量、厚度、附著力等也會出現(xiàn)不同。2.1碳對鍍層結構的影響