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1、热镀锌锌液添加合金的作用热镀锌花是如何产生的；(一)金属锡Sn添加应用1、锡Sn对镀粹层的影响；锌液中加锡也能降低锌液的熔点，延长锌液凝固时间；锌液中加入适量的锡可使镀锌层表面呈现银白色金属光；添加0.20%的锡，其晶粒直径仅为1.2mm，锡；这就是矛盾，锡可以使工件美观，但却使耐腐蚀性能降；添加锡对镀锌层表面外观有显著的影响，a一575以下形成的氧化铁组织状态 b575以上形成的氧化铁组织状态 热镀锌花是如何产生的 (一)金属锡Sn添加应用 1、锡Sn对镀粹层的影响 锌液中加锡也能降低锌液的熔点，延长锌液凝固时间而获得外观美丽的大锌花镀锌层。 锌液中加入适量的锡可使镀锌层表面呈现银白色金属光
2、泽，使锌花变得光亮。同时，锡对锌花尺寸并无明显影响。 添加0.20%的锡，其晶粒直径仅为1.2mm，锡对镀锌层粘附性的影响，还需进一步探索。但锡易产生晶界腐蚀，使镀锌层耐蚀性能下降，因而锌液中锡含量一定要严格控制。 这就是矛盾，锡可以使工件美观，但却使耐腐蚀性能降低。 2、锡Sn的作用机理 添加锡对镀锌层表面外观有显著的影响，特别是与铅同时添加时，锌花效应增强，并能消除锌花界面的凹陷，表面亮度剧增。至于添加锡对其他性质的影响倒不十分显著，ZnSnAl合金(成份相当宽广)强调应用在热浸镀锌上，有良好的附着性，抗腐蚀性，表面外观及成型性。 3、锡Sn的镀锌层作用 (1)含锡锌液凝固方式 锡能改变镀
3、锌层的凝固方式并产生锌花。锡在固态锌中的溶解度0.1%， 所以锡不会回到液态，于是锌的固溶体产生树枝状结晶。锡含量高时，液相必须在共晶温度198以下才会凝固。 有许多报告都说明了添加锡有助于显现锌花，Cameron指出此特性必须配合添加其他元素，例如铅。 同时加锡和铅，镀锌层有很好的锌花表面和光亮度，类似霜花图案那样， 在一定区域交错排列着。“铅:锡”的比例则影响这两种不同表面范围大小的比例，经探讨类似霜花的表面晶粒几何特色得知，它是由非常小的二次晶粒，同方向组成;这是由于当锌液凝固时，锡带出过量铅在锌中形成的准安定残留所致，而结晶格子的畸变，则来自于大的铅原子导引形成二次晶粒，或许高铅区域树
4、枝状结晶的再结晶是来自于热量不断地从镀锌层上散失所致。 Sebisty对添加锡(单独添加或与镉(Cd)、铜(Cu)和锑(Sb)一块添加) 做了更进一步之研究，锌液为铁的饱合化合物，铅、铝含量可改变。若不含铅，锡含量2%时，会影响锌液的流动性，相对增加镀锌层厚度，但并未提出实验时的温度，所以不值得取信。 (3)锡对镀层的机械性能影响 Hall指出Zn-Sn合金较脆，所以镀锌层应该亦趋于脆性。Ellis等人提到添加锡有增加附着力的功效。前面提过锡会减弱铝对金属化合物形成的抑制效应，所以Sebisty认为会降低附着力。Nippon Steel自认为其ZnSuAl合金能增加镀锌层的附着力和延展性，但其
5、研究是针对ZnSn来比较的，所以实际好处并不清楚。 (4)锡对镀锌层腐蚀的影响 这方面的研究较少，仅有几篇报告认为添加锡会轻微影响抗腐蚀效应。 ASM手册指出，锡含量超过1%，锌锅的寿命将降低。 Nippon Steel自认为其ZnSuAl有好的抗腐蚀性，但还是与ZnSn来比较，在日本Zn Sn锌锡镀层被广泛应用在电镀锌工艺上。 (二)金属锑Sb添加应用 1、锑Sb对镀锌层的影晌 锑在锌液中同样因能降低锌的熔点而可获得大锌花的镀锌层。 Sb能促进大锌花的形成，提高镀锌层的致密性，抑制晶界腐蚀。为实现环保，已出现了用锑、铋代替铅生产大锌花热镀锌工件的趋势。一般Sb的加入量4%时才能避免。用锑取代
6、铅可达到相同的表面效果，这是因为锑、铅有相似的表面张力和结晶过程所致。 3、锑Sb的镀锌层作用 和铅相同，锑在固态(相)锌的溶解度相当低，因此当镀锌层凝固时趋向 形成树枝状结晶，于是产生锌花。Radeker如研究指出，锌液含锑0.09?0.97%，铅0.69，和铝0.2，当含0.09锑(和纯锌液比较)产生小锌花；由于添加锑，可以降低熔融锌液的表面张力，所以在非；另外添加锑会减弱铝对金属间化合物形成的抑制效应，；有资料提到，锑对锌层有脆化影响；加上铝后，少量添加锑对腐蚀性并无明显影响；层不会起泡，仍保持良好的表面特性；热镀锌多元合金应用特点；无论嘛一种热浸镀锌专用锌合金，都应具有下列使用功；2、
7、能合理控制镀锌层厚度、减薄镀锌层，可以抑制钢；3、可以液比较)产生小锌花。当增加锑含量时，锌花增大；0.58%锑含量时，可有30?50mm直径的锌花，而且表面光亮无斑点，或许来自于添加铝。Hall研究指出，锑含量超过0.05%以上会发生黄色斑点，但只须添加铝即可消弭，即使锑含量高达1%，添加Cd(镉) 亦可消除黄色斑点。0.01%锑和0.03%铝可得到光亮表面，大的锌花。若再加1%锡，则效果更佳。其它尚有许多锑对镀锌层外观正面影响之报告。 在熔融的锌液中，添加锑和铅有着相似的表面张力，添加锑对锌花的平整有显著的改善，虽然并没有正式文献可以参考，而以锑取代铅或许可以解决锌花接口凹陷的情形(连续镀
8、锌工序上。在对连续式热镀锌所作研究上强调：添加0.02%?0.15%锑至含0.2%铝和0.3%时，可提高抗腐蚀性;若铝含量在0.2?17%时，锑可以用来取代铅，消除晶粒间的腐蚀问题，而且在湿热的大气中镀锌层不会起泡，仍保持良好的表面特性。Lee强调，锑含量在0.02%?0.15%，铅小于0.002%，可提升抗腐蚀性，改善白斑的产生。 热镀锌多元合金应用特点 无论嘛一种热浸镀锌专用锌合金，都应具有下列使用功能： 1、具有可获得比常规热浸镀锌更为平滑、均匀的链锌层，同时保持镀锌层的光泽(具有自然沉积的相纯锌层)、消除灰暗色泽、消除色差，使钢铁工件表面光亮、平滑、色泽均匀。 2、能合理控制镀锌层厚度
9、、减薄镀锌层，可以抑制钢材中含有的硅对镀锌层的影响，达到按要求控制锌层厚度的目的。 3、可以提高镀锌层的附着能力(消除、控制相的生成)，达到GB/T13592、 GB2694、美国ASTM123等标准的要求。 由于合金具有可以抑制钢材中含有的硅的作用，使得镀锌层组织更紧密，粘附力更好，镀锌层更加美观，因而能较好的提高镀锌层质量。 4、合金的添加抑制了锌的氧化和ZnFe反应，延长了镜面时间，保持锌层亮光持久，提高镀锌层耐蚀能力，因而延长存贮过程中镀锌层变暗的时间。 5、合金可以提高锌液的流动性，易于生产操作及提高热浸镀锌质量。锌液中加入该合金后，其流动性比纯锌液提高两倍以上(同温度)，由于流动性
10、好，钢铁工件提出锌液后減少了锌瘤、毛刺，保证了产品质量，减少了纯镀锌层的厚度，达到了节锌的目的。 6、使用该合金后，能減少锌的氧化，控制反应，减少漂走层的成长与脱落，从而大幅度减少了锌灰、渣的生成，因此锌耗大幅降低。 7、使用该合金后能够较好的阻止锌液对锌锅的腐蚀，从而延长了辞锅的使用寿命。有的合金产品可以延长锌锅的使用寿命23年(高温热浸镀锌除外)。 8、一般专用合金的降低锌耗指标都应该达到15% 25%。 9、添加合金有一定的降低锌液温度作用。加入合金后锌液温度可由原来的 460 480降至 425445从而节省大量能源，由于锌液温度低，将少产锌灰20%以上、锌渣30%以上，在减少了对锌锅
11、腐蚀的同时，还减少了锌的蒸发及有害气体和粉尘的产生，改善工人的操作环境，降低了工人的劳动强度。 10、加入合金可以提高浸润性，能有效的提高锌液对被镀工作的浸润性，减少漏镀。在使用热浸镀辞专用锌合金后，不仅使生产每吨钢铁工件的锌耗成本有所降低，同时还使镀锌层外观、镀锌层附着性、镀锌层耐蚀性等镀锌层质量指标得以提升。更为重要的是由于浸镀工艺的进步，使钢板锌锅的使用寿命得以延长。 具体的应用，应根据热镀锌企业自身情况，即当前每吨钢铁工件实际生产耗锌量，来判断可以继续改进的工艺空间。合金是在基本上不改变原有操作工艺的前提下添加的，总用量一般为锌液重量的1.2%1.5%。初次加入应分批多次添加。以后每次
12、在加锌时按锌重量的1.5%添加。每次加入后最好使锌液静置半小时。初次使用时先把合金按锌液量的0.5%加进锌锅;溶化后视锌液状况再按同等比例，加入同等量的多元合金，直至合金在锌锅中的比例为1.5%。加入的合金全部熔化后，利用“净化剂”净化等方式进行泛渣处理(尽量彻底)，以除去锌液中原有的气体和悬浮物。上述处理后，将温度控制在450士10(温控波动值傲了适当放宽)，静置保温248小时，时间越长越好。 静置保温相当重要，在此时合金中的一些元素与锌液中的铁反应，以达到除铁效果，要使整锅锌液合金化一般需要一周左右。这期间可照常生产，效果会逐渐明显。取锌液化验含铁量，应不大于0.03%。若大于此值，则还要添加合金。重复上述步骤或增加静置时间。此时合金添加量要小，约0.1%。 热镀锌厂锌液的成份铅、铝作用概述 锌液的成份，对于热镀锌的工艺过程、热镀锌质量都有很大的影响。通常，我们使用的工业锌不纯物的含量很小。一般铅的含量在0.1%以下，还含有微量的铁、镉、铜及锡。在有条件的地方。