在清洁空气中,腐蚀产物以ZnO或Zn(OH)2为主;在海洋气氛下,由于Cl-的增加而形成ZnCl2在工业污染大气中,由于空气中H2S、SO2含量的增加,生成的腐蚀产物以ZnS、ZnSO4为主;如若环境中CO2增多,生成的腐蚀产物以ZnCO3为主，这些腐蚀产物通称为白锈。热镀锌钢板使用寿命的长短与其所处的环境有很大关系,大量大气腐蚀试验证明了这一点,热锌钢板的大气腐蚀状况如表2-7所列。由表2-7可清楚地看出,热镀锌钢板在不同的腐蚀环境中,其腐烛速率也不同.[25热镀锌钢板在大气中受到化学腐蚀和电化学腐蚀的双重腐蚀作用,其腐蚀过程相当复杂,Hudsen和Haynie等人提出在工业污染区镀锌钢板大气腐蚀的经公式如下:[27r=0.0086Gx+0式中tr防护持续时间,年;G:镀层平均质量,g/m2Ua-0.001(y-50%)f式中Um—镀锌层腐蚀速度,um/ay—周围气氛相对湿度,%f—二氧化硫的浓度,pg/m3由式(2-1),式(2-2)可以看出,热镀锌层的保护作用主要取决于镀层厚度和环境气氛。研究表明,热镀锌层的微观组织结构对其耐蚀性能也有一定的影响,例如纯锌层中的杂质可加快镀锌层的腐蚀,其结果如表2-8所列。图2-20给出了热镀锌钢板在不同环境中的使用寿命和镀锌层厚度之间的关系。[27由此关系图可知热镀锌钢板的使用寿命与镀层的厚度成正比。换句话说,若希望延长热镀锌钢板的使用寿命,则可增加热镀锌层的厚度,对于热镀锌工艺较易实现,而电镀锌工艺则相对受到局限,其镀层较薄,一般最大约为90g/m2,这就是热键锌钢板多用于户外建筑,而电镀锌钢板多用于户内电器的主要原因热镀锌钢板的缝隙腐蚀是镀锌钢板在制成零部件(如汽车部件)使用中经常遇到的问题,各国对它进行了广泛研究。[231ZhuF等的研究结果表明[2],热镀锌板在缝隙内高湿、高氯、低pH值环境中的腐蚀产物主要是ZnO和Zn(CO3)2(OH)6,不同于均匀腐蚀形成的产物ZnCl2(OH)8,而且缝隙腐蚀速率与缝隙尺寸密切相关,并提出了一种基于电化学阻抗谱评估热镀锌钢板缝隙腐蚀的新方法。国内李民保等0对热镀锌板缝隙腐蚀研究表明,热镀锌板缝隙腐蚀过程可以分为锌层锈蚀镀层破裂合金层溶解合金层破裂、钢基体溶解三个过程,缝隙腐蚀从缝隙口部开始。胡小萍研究认为,热镀锌钢板的缝隙内交流阻抗沿深度方向递增,缝隙腐蚀从缝隙口部开始;在含氯离子的中性水溶液中,热镀锌钢板的缝隙宽度为0.24mm时其腐蚀速率最快

研究和事实表明,使用预熔锅技术可以减少大颗粒悬顶渣,主要原因如下当向锌锅补加固体锌锭时,在锌锭周围产生局部的低温区,一日熔融锌液被
(1)消除了局部低温区
铁饱和,则此低温区变成铁的过饱和区,便在锭的周围形成底渣。同时由于聚结作用,在此部位会形成大量的大颗粒渣
(2)通过降低感应器的加热速率降低锌锅中锌液的搅动
众所周知,锌渣缺陷随钢带线速度的提高而增大。然而感应器的搅拌作用尤为严重,因感应器能产生很高的锌液喷射流。锌液的搅动会使大颗粒渣悬浮,而且也会促进聚结过程而形成大的渣颗粒。当用预热锅补加锌时感应器的功率就会大大减小,因为锌锅的热损失由于预熔锅的锌液带入的热量而得到补偿,且预熔锅的温度往往高于锌锅温度
(3)强化了底渣向顶渣的转变
当向锌锅补加预热到482℃C、含铝0.3%~0.5%的锌液时,底渣中的铁将与铝化合,在该混合区内快速形成Fe2Als顶渣。因为混合区内反应的表面积增大而且温度较高,从而促进了其动力学反应的进行,经热力学研究进一步证实,较高的温度可提高底渣向顶渣转变的热力学推动力,因为其反应的自由能变化在高温下更负

镀锌板粘渣类缺陷分析
粘渣类缺陷是指镀锌板表面锌层中嵌有或锌层表面黏附有由外部而来的锌渣这一类的缺陷。锌渣主要是铁锌或铁铝化合物,镀锌板上的这些金属化合物有两大类类是由内部产生的,是钢板在锌液中生成的,呈层状的称为化合物层,它的特征是由内向外的,由钢基向镀层中发展,最严重时发展到整个镀层,影响镀层与钢基板的附着性,如灰色镀层、白色镀层、粗糙镀层等缺陷。所以将镀锌不良类缺陷中作了分析。另一类是由外部进入镀层内部或黏附在镀层的表面的,这种化合物本来已存在于锌液中,在镀锌时钢带受到锌液的污染,而在镀锌板表面形成缺陷,它的特征是颗粒状的,或膜状的,成分比较复杂,称为锌渣,缺陷的危害主要是影响外观,同时影响镀层的局部寿命锌渣的主要成分是铁锌金属间化合物,其根本原因是在锌液中溶解了而且铁在锌中有溶解度的限制,如果含铁量超过溶解度,铁就会从锌液中以固体的形式析出,这个固体就是铁锌金属化合物钢带进入锌锅内就会发生铁溶于锌的溶解反应和铁与锌的化合反应,锌和铁的化合物大部分情况下是成为基板与镀层的粘接层,如化合物层厚度在一定范围内,有利于提高镀层与基板的附着性,但化合物层超过一定的厚度,就会影响附着性,形成镀锌不良类缺陷。这一反应的另一个结果就是若反应很激烈,则会有反应的产物即金属化合物从钢带上脱落下,进人锌液中,就是锌渣其实,锌锅中铁的来源中还有一个很重要的因素就是钢带表面的铁屑,如果说钢带与锌反应后的产物必定有一部分成为镀层的一部分,只有反应比较激烈时,才有一部分脱落到锌锅内,则钢带表面的铁屑基本上全部进入锌锅,而且即使锌锅工艺控制得再好,它也有足够的时间和条件融入到锌液中


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