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冷鍍鋅也叫電鍍鋅,是利用電解設(shè)備將工件經(jīng)過(guò)除油、酸洗后放入成分為鋅鹽的溶液中,并連接電解設(shè)備的負(fù)極;在工件的對(duì)面放置鋅板連接在電解設(shè)備的正極 ,接通電源,利用電流從正極向負(fù)極的定向移動(dòng),就會(huì)在工件上沉積一層鋅。
熱鍍鋅也稱熱浸鍍鋅,是鋼鐵構(gòu)件浸入熔融的鋅液中獲得金屬覆蓋層的一種方法,是將工件除油、酸洗、浸藥、烘干后浸入溶化的鋅液里時(shí)間,提出來(lái)即可。
冷鍍鋅利用化學(xué)原理將鋅合金分離成鋅離子,附著在鋼鐵表面,一般鋅層薄,鋼鐵在一般環(huán)境下很容易銹蝕。一般冷鍍鋅用于各種鋼制品和構(gòu)筑物的防腐,冷鍍鋅的鍍鋅量很少,每平方米只有10-50g。
熱鍍鋅眾所周知,鋅的抗大氣腐蝕的機(jī)理有機(jī)械保護(hù)及電化學(xué)保護(hù),在大氣腐蝕條件下鋅層表面有ZnO、Zn(OH)2及堿式碳酸鋅保護(hù)膜,程度上減緩鋅的腐蝕,這層保護(hù)膜(也稱作“白銹”)受到破壞又會(huì)形成新的膜層。當(dāng)鋅層破壞嚴(yán)重,危及到鐵基體時(shí),鋅對(duì)基體產(chǎn)生電化學(xué)保護(hù),鋅的標(biāo)準(zhǔn)電位是-0.76V,鐵的標(biāo)準(zhǔn)電位是-0.44V,鋅與鐵形成微電池時(shí)鋅作為陽(yáng)極被溶解,鐵作為陰極受到保護(hù)。熱鍍鋅層形成過(guò)程是鐵基體與很外面的純鋅層之間形成鐵-鋅合金的過(guò)程,工件表面在熱浸鍍時(shí)形成鐵-鋅合金層,這樣可讓鐵與純鋅層之間很好結(jié)合,其過(guò)程可簡(jiǎn)單地?cái)⑹鰹椋寒?dāng)鐵工件浸入熔融的鋅液時(shí)(一般熔融的鋅液為455℃左右),首先在界面上形成鋅與α鐵固熔體。這是基體金屬鐵在固體狀態(tài)下溶有鋅原子所形成一種晶體,兩種金屬原子之間是融合,原子之間引力比較小。因此,當(dāng)鋅在固熔體中達(dá)到飽和后,鋅鐵兩種元素原子相互擴(kuò)散,擴(kuò)散到(或稱之為“滲入”)鐵基體中的鋅原子在基體晶格中遷移,逐漸與鐵形成合金,而擴(kuò)散到熔融的鋅液中的鐵就與鋅形成金屬化合物FeZn13,沉入熱鍍鋅鍋底,即為鋅渣。當(dāng)工件從浸鋅液中移出時(shí)表面形成純鋅層,為六方晶體。其含鐵量不大于0.003%,熱鍍鋅覆蓋能力好,鍍層細(xì)密,無(wú)有機(jī)物夾雜。
冷鍍鋅外表比較光滑、明亮、均勻、平整,采用彩色鈍化工藝的電鍍層也黃綠色為主色,呈七彩。采用白色鈍化工藝的電鍍層呈青白色或白色呈綠光,白色鈍化工藝的鍍層與陽(yáng)光呈角度下略顯七彩。冷鍍鋼鋼管內(nèi)只有兩端有少許鋅層,再往里沒(méi)有鍍鋅層,冷鍍鋅鋼管兩端一樣光滑,很不錯(cuò)沒(méi)有鋅瘤產(chǎn)生,且鋼管外表沒(méi)有執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。
在復(fù)雜工件的角棱部位容易產(chǎn)生“電燒”而成灰暗,該部位鋅層較厚。在陰角部位易形成電流死角而產(chǎn)生欠電流灰暗區(qū),該區(qū)域鋅層較薄。工件整體無(wú)鋅瘤、結(jié)塊等現(xiàn)象。
熱鍍鋅外觀與冷鍍鋅相比,顏色較暗,略微顯粗糙,沒(méi)有冷鍍鋅光滑,外觀呈銀白色,容易產(chǎn)生工藝水紋和少許滴瘤,尤其是在工件的一端較為明顯,且表面不發(fā)亮,不太反光。熱鍍鋅鋼管的兩端有藍(lán)色油墨印的箍,通體有執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)格型號(hào)。在熱鍍鋅鋼管的一端有鋅針或少許瘤掛,內(nèi)外都有完整的鍍鋅層。
實(shí)際上,冷鍍鋅的效果,頂多和涂防繡油相當(dāng),甚至不如。結(jié)構(gòu)受力關(guān)鍵部位,千萬(wàn)小心,特別是外露部位。鋼材一旦生銹,就會(huì)加速鋼材老化,致使鋼骨架受力減弱造成主體坍塌的危險(xiǎn)。
冷鍍鋅是鋼鐵在冷卻的條件下在表面鍍鋅,而熱鍍鋅是鋼管在熱浸的條件下對(duì)表面鍍鋅,它的附著力很強(qiáng),不容易脫落。熱鍍鋅的鋅層比冷鍍鋅的鋅層厚幾十倍,防腐蝕性能也是冷鍍鋅的幾十倍。