71. Γιατί εμφανίζονται συχνά χαμένες κηλίδες επίστρωσης και σωματίδια ψευδαργύρου κατά τη διάρκεια της τοποθέτησης σωλήνων από αλουμίνιο-με κράμα ψευδάργυρου, ειδικά κατά την εκκίνηση; Ποιες είναι οι λύσεις;

Αυτή η δημοσίευση δεν εξετάζει τα σημεία έκπλυσης που προκαλούνται από την αποξήρανση, τον διαλύτη και την ξήρανση, αλλά εξετάζει μόνο τις αιτίες των κηλίδων έκπλυσης στον γαλβανισμό εν θερμώ-.
(1) Το αλουμίνιο στο κράμα ψευδάργυρου-αλουμινίου αντιδρά με τον αέρα για να σχηματίσει οξείδιο του αλουμινίου. Εργαστηριακές δοκιμές δείχνουν ότι η τέφρα ψευδαργύρου στο σημείο εισόδου του χαλύβδινου σωλήνα περιέχει περίπου 15,2% οξείδιο του αλουμινίου. Το οξείδιο του αλουμινίου έχει σημείο τήξης 2050 μοίρες και πυκνότητα 3,9-4,0 kg/L, ενώ το οξείδιο του ψευδαργύρου τήκεται στους 1975 βαθμούς με πυκνότητα 5,606 kg/L. Στη θερμοκρασία λειτουργίας 480-510 μοίρες, η πυκνότητα του υγρού ψευδαργύρου κυμαίνεται από 6,54 έως 6,79 kg/L. Αυτή η κλίση πυκνότητας προκαλεί το οξείδιο του αλουμινίου να παραμένει στην κορυφή. Όταν ο χαλύβδινος σωλήνας δεν έχει στεγνώσει σωστά ή παραμένει στον αέρα για πολύ καιρό μετά το στέγνωμα, η υγρασία από τον διαλύτη επαναρροφάται. Καθώς ο σωλήνας εισέρχεται στο λουτρό ψευδαργύρου, πρώτα έρχεται σε επαφή με το οξείδιο του αλουμινίου πριν από το οξείδιο του ψευδαργύρου (στάχτη ψευδάργυρου). Αυτές οι ουσίες προσκολλώνται στην επιφάνεια του σωλήνα, καίγοντας τον διαλύτη και προκαλώντας στίγματα στην επίστρωση.
(2) Κατά την αρχική και τις επόμενες φάσεις παραγωγής, αλουμίνιο με χαμηλή πυκνότητα και παρατεταμένο στατικό χρόνο επιπλέει στην επιφάνεια του λιωμένου ψευδαργύρου. Όταν ο χαλύβδινος σωλήνας επικαλυμμένος με διαλύτη έρχεται σε επαφή με αυτόν, εμφανίζεται αμέσως η ακόλουθη αντίδραση: 2Al + 3ZnCl2 → 2AlCl3 + 3Zn. Όπως φαίνεται στην εξίσωση, το πιο δραστικό αλουμίνιο εκτοπίζει αμέσως τον ψευδάργυρο από την ένωση του διαλύτη, σχηματίζοντας τριχλωριούχο αργίλιο (AlCl3). Ωστόσο, το AlCl3 εξαχνώνεται στους 178 βαθμούς. Ομοίως, το αλουμίνιο αντιδρά με το χλωριούχο αμμώνιο στο διαλύτη για να σχηματίσει AlCl8NH3, το οποίο βράζει και εξατμίζεται στους 400 βαθμούς περίπου. Κατά συνέπεια, αυτές οι αντιδράσεις εξαντλούν πλήρως την περιεκτικότητα σε χλώριο που είναι απαραίτητη για την υποβοήθηση της επιμετάλλωσης, με αποτέλεσμα να χάνονται σημεία επιμετάλλωσης.
(3) Η θερμοκρασία του υγρού ψευδαργύρου είναι συνήθως υψηλή στην αρχή της λειτουργίας. Όταν ο διαλύτης έρχεται σε επαφή με το υγρό ψευδάργυρου, η φυσική προσρόφηση και ο συνδυασμός του διαλύτη δεν μπορεί να ολοκληρωθεί εγκαίρως και σχηματίζεται το υπόλειμμα του διαλύτη. Ο διαλύτης χάνει τη λειτουργία του και δημιουργείται η διαρροή της κηλίδωσης της επιμετάλλωσης.
(4) Όταν ο χαλύβδινος σωλήνας επικαλυμμένος με διαλύτη τοποθετηθεί στο λουτρό ψευδαργύρου για επιμετάλλωση, είναι απαραίτητο να τον πιέσετε μέσα στο λουτρό ψευδαργύρου με πένσα και περιστρεφόμενο δίσκο. Η επαφή μεταξύ αυτών των εργαλείων και του χαλύβδινου σωλήνα θα καταστρέψει το φιλμ διαλύτη σε διάφορους βαθμούς, έτσι η ικανότητα επιμετάλλωσης της περιοχής επαφής θα χαθεί και θα δημιουργηθεί το σημείο επιμετάλλωσης.
(5) Όταν ξεκινήσει η παραγωγή, η θερμοκρασία της διεργασίας δεν έχει επιτευχθεί ακόμα και η θερμοκρασία του λουτρού ψευδαργύρου είναι χαμηλή, ο χρόνος εμβάπτισης ψευδαργύρου δεν παρατείνεται και το λουτρό αλουμινίου συγκεντρώνεται στην επιφάνεια, η αντίδραση μεταξύ σιδήρου και ψευδάργυρου είναι αργή και η στρώση κράματος σιδήρου-ψευδαργύρου δεν μπορεί να σχηματιστεί σε σύντομο χρονικό διάστημα, οπότε όταν η ομάδα βγει από το ατσάλι, θα αφαιρεθούν μερικά μέρη από χάλυβα.
(6) Η υπερβολική περιεκτικότητα σε αλουμίνιο στο λουτρό γαλβανισμού σε συνδυασμό με ασταθή θερμοκρασία ψευδαργύρου μπορεί να προκαλέσει την εναιώρηση των σωματιδίων της ένωσης Fe-Al{-Zn στο λουτρό ψευδαργύρου. Όταν διέρχονται χαλύβδινοι σωλήνες, αυτά τα σωματίδια προσκολλώνται στις επιφάνειες του σωλήνα, με αποτέλεσμα ελαττώματα τραχύτητας της επιφάνειας. Λύσεις: (1) Κατά την αρχική παραγωγή, η περιεκτικότητα σε αλουμίνιο στο λουτρό ψευδαργύρου πρέπει να είναι χαμηλότερη από τα κανονικά επίπεδα παραγωγής, αυξάνοντας σταδιακά στο καθορισμένο πρότυπο διεργασίας καθώς ομαλοποιούνται οι λειτουργίες. (2) Τακτικά ξύνετε την τέφρα ψευδαργύρου από την επιφάνεια του λουτρού ψευδαργύρου στην είσοδο του σωλήνα. (3) Βεβαιωθείτε ότι ο διαλύτης που εφαρμόζεται στους χαλύβδινους σωλήνες είναι στεγνός, αποφεύγοντας την υγρασία ή το ατελές στέγνωμα. (4) Διατηρήστε τη θερμοκρασία του λουτρού ψευδαργύρου εντός του βέλτιστου εύρους. (5) Αποτρέψτε τη ζημιά του διαλύτη στους χαλύβδινους σωλήνες κατά τη μεταφορά. (6) Βυθίστε χαλύβδινους σωλήνες σε απότομη γωνία στο λουτρό ψευδαργύρου, ελαχιστοποιώντας την κύλιση στην επιφάνεια.