O princípio de geração do revestimento galvanizado por imersão a quente
A galvanização por imersão a quente é um processo de reação química metalúrgica. Do ponto de vista microscópico, o processo de galvanização por imersão a quente envolve dois equilíbrios dinâmicos: equilíbrio térmico e equilíbrio de troca de zinco e ferro. Quando as peças de aço são imersas em zinco fundido a cerca de 450 ℃, as peças de aço à temperatura ambiente absorvem o calor do líquido de zinco. Quando a temperatura excede 200 ℃, a interação entre o zinco e o ferro torna-se gradualmente aparente e o zinco se infiltra na camada superficial das peças de ferro e aço.
À medida que a temperatura do aço se aproxima gradualmente da temperatura do líquido de zinco, camadas de liga com diferentes proporções de zinco e ferro são formadas na camada superficial do aço, formando uma estrutura em camadas do revestimento de zinco. Com o passar do tempo, diferentes camadas de liga no revestimento apresentam diferentes taxas de crescimento. De uma perspectiva macro, o processo acima se manifesta quando peças de aço são imersas em líquido de zinco, causando ebulição da superfície do líquido de zinco. À medida que a reação química do zinco-ferro se equilibra gradualmente, a superfície líquida do zinco se acalma gradualmente.
Quando a peça de aço é elevada ao nível do líquido de zinco e a temperatura da peça de aço diminui gradualmente para menos de 200 ℃, a reação química do ferro-zinco para e um revestimento galvanizado por imersão a quente é formado, com a espessura determinada.
Requisitos de espessura para revestimentos galvanizados por imersão a quente
Os principais fatores que afetam a espessura do revestimento de zinco incluem: composição metálica do substrato, rugosidade superficial do aço, conteúdo e distribuição dos elementos ativos silício e fósforo no aço, tensão interna do aço, dimensões geométricas das peças de aço e processo de galvanização por imersão a quente.
Os atuais padrões internacionais e chineses de galvanização por imersão a quente são divididos em seções com base na espessura do aço. A espessura global e local do revestimento de zinco deve atingir a espessura correspondente para determinar a resistência à corrosão do revestimento de zinco. O tempo necessário para atingir o equilíbrio térmico e o equilíbrio estável da troca de zinco e ferro varia para peças de aço com diferentes espessuras, resultando em diferentes espessuras de revestimento. A espessura média do revestimento na norma é baseada no valor da experiência de produção industrial do princípio de galvanização por imersão a quente mencionado acima, e a espessura local é o valor da experiência necessário para considerar a distribuição desigual da espessura do revestimento de zinco e os requisitos para resistência à corrosão do revestimento .
Portanto, os padrões ISO, os padrões americanos ASTM, os padrões japoneses JIS e os padrões chineses têm requisitos ligeiramente diferentes para a espessura do revestimento de zinco, e a diferença não é significativa.
O efeito e a influência da espessura do revestimento galvanizado por imersão a quente
A espessura do revestimento galvanizado por imersão a quente determina a resistência à corrosão das peças revestidas. Para discussão detalhada, consulte os dados relevantes fornecidos pela American Hot Dip Galvanization Association no anexo. Os clientes também podem escolher uma espessura de revestimento de zinco superior ou inferior ao padrão.
É difícil obter um revestimento mais espesso na produção industrial para placas de aço finas com uma camada superficial lisa de 3 mm ou menos. Além disso, a espessura do revestimento de zinco que não é proporcional à espessura do aço pode afetar a adesão entre o revestimento e o substrato, bem como a qualidade da aparência do revestimento. Um revestimento excessivamente espesso pode fazer com que a aparência do revestimento seja áspera, com tendência a descascar, e as peças revestidas não resistem a colisões durante o transporte e a instalação.
Se houver muitos elementos ativos como silício e fósforo no aço, também será muito difícil obter revestimentos mais finos na produção industrial. Isso ocorre porque o teor de silício no aço afeta o modo de crescimento da camada de liga de zinco-ferro, o que fará com que a camada de liga de zinco-ferro da fase zeta cresça rapidamente e empurre a fase zeta em direção à camada superficial do revestimento, resultando em um aspecto áspero e camada superficial opaca do revestimento, gerando um revestimento cinza escuro com baixa adesão.
Portanto, conforme discutido acima, há incerteza no crescimento dos revestimentos galvanizados por imersão a quente. Na verdade, muitas vezes é difícil obter uma determinada faixa de espessura de revestimento na produção, conforme especificado nos padrões de galvanização por imersão a quente.
A espessura é um valor empírico gerado após um grande número de experimentos, levando em consideração diversos fatores e requisitos, e é relativamente científico e razoável.
Horário da postagem: 24 de junho de 2024