Η γνώση

Home/Η γνώση/Λεπτομέρειες

Απαιτήσεις για πάχος στρώσης ψευδαργύρου γαλβανισμένων επιστρώσεων εν θερμώ

Ο γαλβανισμός εν θερμώ είναι μια διαδικασία μεταλλουργικής αντίδρασης. Από μικροσκοπική άποψη, η διαδικασία γαλβανισμού εν θερμώ περιλαμβάνει δύο δυναμικές ισορροπίες: τη θερμική ισορροπία και την ισορροπία ανταλλαγής ψευδαργύρου-σιδήρου. Όταν τα κατεργαζόμενα τεμάχια χάλυβα βυθίζονται σε λιωμένο ψευδάργυρο στους 450 βαθμούς περίπου, τα τεμάχια εργασίας σε θερμοκρασία δωματίου απορροφούν θερμότητα από το υγρό ψευδάργυρου. Καθώς η θερμοκρασία των τεμαχίων εργασίας ανεβαίνει πάνω από τους 200 βαθμούς, η αλληλεπίδραση μεταξύ ψευδαργύρου και σιδήρου γίνεται σταδιακά εμφανής, με τον ψευδάργυρο να διεισδύει στην επιφάνεια των τεμαχίων εργασίας σιδήρου.

Καθώς η θερμοκρασία των τεμαχίων προς κατεργασία πλησιάζει σταδιακά εκείνη του τετηγμένου ψευδαργύρου, σχηματίζεται ένα στρώμα κράματος με ποικίλες αναλογίες ψευδαργύρου-σιδήρου στην επιφάνεια των τεμαχίων, που αποτελεί τη στρωματοποιημένη δομή της επικάλυψης ψευδαργύρου. Με την πάροδο του χρόνου, διαφορετικά στρώματα κράματος εντός της επικάλυψης παρουσιάζουν ποικίλους ρυθμούς ανάπτυξης. Από μακροσκοπική σκοπιά, αυτή η διαδικασία εκδηλώνεται ως βύθιση των τεμαχίων προς κατεργασία στον λιωμένο ψευδάργυρο, προκαλώντας βρασμό στην επιφάνεια του ψευδαργύρου. Όταν η αντίδραση ψευδαργύρου-σιδήρου σταδιακά φτάσει σε ισορροπία, η επιφάνεια ψευδάργυρου ηρεμεί. Μόλις τα κατεργαζόμενα τεμάχια αφαιρεθούν από τον λιωμένο ψευδάργυρο και η θερμοκρασία τους μειωθεί σταδιακά κάτω από τους 200 βαθμούς, η αντίδραση ψευδαργύρου-σιδήρου σταματά και σχηματίζεται η εν θερμώ γαλβανισμένη επίστρωση με καθορισμένο πάχος.

Οι κύριοι παράγοντες που επηρεάζουν το πάχος της επίστρωσης ψευδαργύρου περιλαμβάνουν τη σύνθεση του βασικού μετάλλου, την επιφανειακή τραχύτητα του χάλυβα, την περιεκτικότητα και την κατανομή ενεργών στοιχείων όπως το πυρίτιο και τον φώσφορο στον χάλυβα, την εσωτερική τάση εντός του χάλυβα, τις γεωμετρικές διαστάσεις του τεμαχίου εργασίας και τη διαδικασία γαλβανισμού εν θερμώ.

Τόσο τα τρέχοντα διεθνή όσο και τα κινεζικά πρότυπα για γαλβανισμό εν θερμώ κατηγοριοποιούν τα πάχη του χάλυβα σε διαστήματα, προσδιορίζοντας το μέσο και το τοπικό ελάχιστο πάχος της επίστρωσης ψευδαργύρου που πρέπει να επιτευχθεί για να διασφαλιστεί η αντοχή στη διάβρωση. Τα κατεργαζόμενα τεμάχια με διαφορετικά πάχη χάλυβα απαιτούν ποικίλες ποσότητες χρόνου για να φτάσουν στη θερμική ισορροπία και στην ισορροπία ανταλλαγής ψευδαργύρου-σιδήρου, με αποτέλεσμα διαφορετικά πάχη επίστρωσης.

Το μέσο πάχος επίστρωσης που καθορίζεται στα πρότυπα βασίζεται στην εμπειρία βιομηχανικής παραγωγής που προέρχεται από τον προαναφερθέντα μηχανισμό γαλβανισμού, ενώ το τοπικό πάχος λαμβάνει υπόψη την ανομοιόμορφη κατανομή του πάχους επίστρωσης ψευδαργύρου και τις εμπειρικές τιμές που απαιτούνται για την αντοχή στη διάβρωση της επίστρωσης.