El principio de generación del revestimiento galvanizado en caliente.
La galvanización por inmersión en caliente es un proceso de reacción química metalúrgica. Desde una perspectiva microscópica, el proceso de galvanización en caliente implica dos equilibrios dinámicos: el equilibrio térmico y el equilibrio de intercambio hierro zinc. Cuando las piezas de acero se sumergen en zinc fundido a alrededor de 450 ℃, las piezas de acero a temperatura ambiente absorben el calor del líquido de zinc. Cuando la temperatura supera los 200 ℃, la interacción entre el zinc y el hierro se hace evidente gradualmente y el zinc se infiltra en la capa superficial de las piezas de hierro y acero.
A medida que la temperatura del acero se acerca gradualmente a la temperatura del zinc líquido, se forman capas de aleación con diferentes proporciones de zinc y hierro en la capa superficial del acero, formando una estructura en capas del recubrimiento de zinc. A medida que pasa el tiempo, las diferentes capas de aleación del recubrimiento presentan diferentes tasas de crecimiento. Desde una perspectiva macro, el proceso anterior se manifiesta cuando las piezas de acero se sumergen en líquido de zinc, lo que provoca la ebullición de la superficie del líquido de zinc. A medida que la reacción química del zinc y el hierro se equilibra gradualmente, la superficie del líquido de zinc se calma gradualmente.
Cuando la pieza de acero se eleva al nivel del líquido de zinc y la temperatura de la pieza de acero disminuye gradualmente hasta menos de 200 ℃, la reacción química del zinc y el hierro se detiene y se forma un recubrimiento galvanizado en caliente, cuyo espesor se determina.
Requisitos de espesor para recubrimientos galvanizados en caliente.
Los principales factores que afectan el espesor del recubrimiento de zinc incluyen: composición del metal del sustrato, rugosidad de la superficie del acero, contenido y distribución de elementos activos silicio y fósforo en el acero, tensión interna del acero, dimensiones geométricas de las piezas de acero y proceso de galvanizado en caliente.
Los estándares actuales de galvanización en caliente internacionales y chinos se dividen en secciones según el espesor del acero. El espesor global y local del recubrimiento de zinc debe alcanzar el espesor correspondiente para determinar la resistencia a la corrosión del recubrimiento de zinc. El tiempo necesario para lograr el equilibrio térmico y el equilibrio estable de intercambio hierro zinc varía para piezas de acero con diferentes espesores, lo que da como resultado diferentes espesores de recubrimiento. El espesor promedio del recubrimiento en la norma se basa en el valor de la experiencia de producción industrial del principio de galvanizado en caliente mencionado anteriormente, y el espesor local es el valor de la experiencia requerido para considerar la distribución desigual del espesor del recubrimiento de zinc y los requisitos para la resistencia a la corrosión del recubrimiento. .
Por lo tanto, las normas ISO, las normas ASTM estadounidenses, las normas JIS japonesas y las normas chinas tienen requisitos ligeramente diferentes para el espesor del recubrimiento de zinc, y la diferencia no es significativa.
El efecto y la influencia del espesor del revestimiento galvanizado en caliente.
El espesor del revestimiento galvanizado en caliente determina la resistencia a la corrosión de las piezas chapadas. Para una discusión detallada, consulte los datos relevantes proporcionados por la Asociación Estadounidense de Galvanización en Caliente en el archivo adjunto. Los clientes también pueden elegir un espesor de recubrimiento de zinc mayor o menor que el estándar.
Es difícil obtener un recubrimiento más grueso en la producción industrial para placas de acero delgadas con una capa superficial lisa de 3 mm o menos. Además, el espesor del recubrimiento de zinc que no es proporcional al espesor del acero puede afectar la adhesión entre el recubrimiento y el sustrato, así como la calidad de la apariencia del recubrimiento. Un revestimiento excesivamente grueso puede hacer que la apariencia del revestimiento sea áspera, propensa a pelarse y las piezas chapadas no puedan soportar colisiones durante el transporte y la instalación.
Si bien el acero contiene muchos elementos activos como el silicio y el fósforo, también es muy difícil obtener recubrimientos más finos en la producción industrial. Esto se debe a que el contenido de silicio en el acero afecta el modo de crecimiento de la capa de aleación de hierro y zinc, lo que hará que la capa de aleación de hierro y zinc en fase zeta crezca rápidamente y empuje la fase zeta hacia la capa superficial del recubrimiento, lo que resulta en una textura áspera y capa superficial opaca del recubrimiento, generando un recubrimiento gris oscuro con mala adherencia.
Por lo tanto, como se analizó anteriormente, existe incertidumbre en el crecimiento de los recubrimientos galvanizados en caliente. De hecho, a menudo es difícil obtener un cierto rango de espesor de recubrimiento en producción, como se especifica en las normas de galvanizado en caliente.
El espesor es un valor empírico generado después de una gran cantidad de experimentos, teniendo en cuenta diversos factores y requisitos, y es relativamente científico y razonable.
Hora de publicación: 24 de junio de 2024