熱鍍鋅加工鋅灰、鋅渣的形成與控制

　　熱鍍鋅加工鋅灰和鋅渣的形成，鋅灰和鋅渣不僅嚴(yán)重影響浸鋅層的質(zhì)量，導(dǎo)致鍍層粗化和鋅結(jié)瘤。并且大大增加了熱浸鍍鋅的成本。每鍍1T工件耗鋅量一般為80 ~ 120kg，如果鋅灰鋅渣嚴(yán)重，耗鋅量將高達(dá)140 ~ 200kg。鋅碳的控制主要是控制溫度，減少鋅液表面氧化產(chǎn)生的渣滓。國(guó)內(nèi)一些廠家用耐火砂、木炭灰等覆蓋。國(guó)外采用導(dǎo)熱系數(shù)小、熔點(diǎn)高、比重小，與鋅液不發(fā)生反應(yīng)，可減少熱損失并可防止陶瓷或玻璃球蓋氧化，此球容易被工件推開，且與工件無(wú)粘連。

　　對(duì)于熱鍍鋅加工鋅液中鋅渣的形成主要是在鋅液中溶解的鐵含量超過(guò)溶解度時(shí)形成流動(dòng)性差的鋅鐵合金，鋅渣中的鋅含量可高達(dá)95%，這是熱浸鍍鋅成本高的關(guān)鍵所在。從鐵在鋅溶液中的溶解度曲線可以看出，在不同的溫度和保溫時(shí)間下，鐵的溶解量是不同的。當(dāng)溫度在500℃左右時(shí)，隨著加熱和保溫時(shí)間的延長(zhǎng)，鐵損失量急劇增加，幾乎呈直線增加。低于或高于480 ~ 510℃時(shí)，鐵損失量隨時(shí)間增加緩慢。因此，480 ~ 510℃為惡性溶解區(qū)。在此溫度范圍內(nèi)，鋅液對(duì)工件和鋅罐的腐蝕嚴(yán)重。當(dāng)溫度超過(guò)560℃時(shí)，鐵損失量明顯增加。當(dāng)溫度超過(guò)660℃時(shí)，鋅腐蝕鐵基體，鋅渣急劇增加，無(wú)法進(jìn)行電鍍。因此，電鍍主要在450 ~ 480℃和520 ~ 560℃進(jìn)行。

　　熱鍍鋅加工鋅渣量的控制要降低鋅渣，就要降低鋅溶液中鐵的含量，即降低鐵溶解的因素:

　　電鍍保溫應(yīng)避開鐵溶解峰區(qū)，即不要在480 ~ 510℃操作。鋅鍋的材料盡量選用含碳量低、硅含量低的鋼板焊接。碳含量高，鋅溶液會(huì)加速鐵鍋的腐蝕，硅含量高也會(huì)促進(jìn)鋅溶液對(duì)鐵的腐蝕。目前多采用碳素鋼板。其含碳量為0.087%(0.05% ~ 0.11%)，硅含量小于等于0.03%，含有鎳、鉻等能抑制鐵腐蝕的元素。普通的碳鋼不能使用，否則消耗鋅，鋅罐壽命短。也有人提出用碳化硅制作鋅浴，雖然可以解決鐵的損耗，但成型工藝也是一個(gè)難題。

　　(3)經(jīng)常渣滓。先將溫度提高到鋅渣與鋅液分離的工藝溫度上限，再降至工藝溫度以下，使鋅渣沉在罐底，撈起。鍍件掉入鋅液也要及時(shí)搶救。

　　為防止鍍鐵劑隨工件進(jìn)入鋅槽，使用一定時(shí)間的鍍劑中有紅褐色含鐵化合物，要定期過(guò)濾。助鍍劑的pH值維持在5左右。

　　熱鍍鋅加工鍍液中小于0.01%的鋁會(huì)加速沉積物的形成，適量的鋁不僅提高鋅液的流動(dòng)性，增加鍍層的亮度，還有助于減少鋅渣、鋅灰。少量的鋁浮在液中有利于減少氧化，過(guò)多的鋁浮在液中會(huì)影響涂層的質(zhì)量，造成斑點(diǎn)不足。