排气孔的设计要求
构件的结构必须保证助镀溶剂和锌液能顺畅地流通和接触构件所有需要镀锌的表面。工件内部或外部的凹坑中空气，将会妨碍助镀溶剂充分处理工件表面，并且妨碍锌液和钢铁接触形成热镀锌层。钢的密度(7850kg/m3)和锌液的密度(6620kg/m3)差异相对比较小，如果钢铁构件中包容的空气过多，构件可能会受到足够大的浮力而浮在锌浴上面。一般来说，对于中空构件，空气所占体积超过空腔容积的15%,工件将不会沉没到锌浴里去。因此，构件上应有足够大小、数量及位置分布合理的排气孔，以保证足够的排气能力，如图3-6所示。排气孔的尺寸取决于钢结构件里需排出的空气体积和包围排气区域的钢铁表面积(每平方米钢铁表面会产生大约200g灰渣，也必须能通过排气孔顺畅地排H),空气体积和包围排气区域的表面积越大，排气孔的尺寸就应越大。排气孔的位置取决于工件的形状和工件镀锌时悬挂的角度。特别值得注意的，构件在制作或者镀前预处理过程中，水和溶剂溶液可能进入中空腔内，若它]残留在构件内，当镀锌时构件被加热到450℃，水将强烈汽化，汽化后体积将影胀大约1750倍，会产生很大的压力，如果没有足够大的排气孔供过热蒸汽逃总是很危险的。
排气孔设计的基本规则如下：
0小排气孔直径不得小于p8mm,一般为s10mm比较合适。@排气孔不应该设在中空件端面中心和连接件长度方向的中间，应该设在中空部件端面的边缘和连接件接头处。3排气孔应设在工件镀锌时的高点，如果排气孔不是位于工件的高点。气体会残留在工件的“气室”内，气室”内壁将镀不上锌，见图3-7@大的中空容器每立方米的体积需要有1250mm2的排气孔面积，相当于每立方米的中空体积需要一个直径为440mm的排气孔。5中空部件(管子、矩形和方形中空零件等)需要的排气孔的小截面积相当于钢结构件横截面积的25%,排气孔可以是一个或多个。中空部件的端头完全敞开是的设计方案。6连接起来的中空部件需要有尽可能靠近接头的外排气孔；也可采用内排气孔(即中空部件内部的排气通道),内排气孔的大小应与各连接部分的内口尺寸相同，如图3-8所示。7如果被焊缝包围的大的重叠表面内可能含有积液，或在镀锌前处理过程中溶剂等会不可避免地进入该区域，那么该重叠表面区域则需要设排气孔。超过40000rmm2的重叠面积应设有一个直径为410mm的排气孔；重叠面积小于10000mm2时一般不需要设排气孔；重叠面积介于两者之间时，要根据重叠表面周边焊缝的密封性，以及焊接时利用焊接热使重叠面在被密封前加热干燥的情况而定。对于较长或者较大的重叠区域，为了排气顺畅需要间隔设置排气孔，特别1大的重叠面对于热镀锌是不合适的，应予以避免。

钢结构件热镀锌材料的组合
不同成分的材料(有些钢材含有过多的碳、磷、锰、硅等)或不同表面状态。的材料组合在一起时,将很难得到外观均匀的镀层。应尽量避免新旧钢材或铸件与轧制钢件同时使用在同一镀锌构件中。表面过度锈蚀的钢材或者铸钢件,不应与表面为光滑洁净机械加工面的钢材混合使用于同一镀锌构件中,因为它们所需的酸洗时间不同,一起酸洗可能导致光滑洁净的机械加工表面过酸洗。铸件,乳制件以及不同表面状态的材料应该分开镀锌,镀锌后再组装起来。如果同一构件不可避免地要采用不同表面状态的材料,则构件的非机械加工表面在酸洗前,应些。这是因为喷砂除锈使钢的表面变得粗糙,从而增加铁与液态锌反应的表面积，使铁与液态锌的反应程度加大，铁锌合金层增厚。有时合金层会生长到镀层表面，使镀层呈不光亮的灰色外观。

涂镀钢铁选用与设计
热轧钢,冷轧钢,铸钢,锻钢,铸铁等钢铁材料大多都能用热镀锌方法进行。高强度结构钢制成的热镀锌产品,但是,能获得优良镀层的钢结构材料的主要化量低于0.03%或在0。15%~0.25%之间。显然,并非所有的普通碳素结构钢和低合金高强度结构钢都符合这一成分范围。在热镀锌的过程中,钢铁材料中的铁与锌发生反应,生成一系列的铁锌合金层、镀层表面覆盖一层纯锌层。正常的热镀锌层中,铁锌合金层约占镀层总厚度的50%~70%。钢中的一些元素能显著影响热镀锌过程中铁锌之间的反应过程,改变镀层的组织结构以及镀层外观,例如,钢中含有一定量的硅,磷元素能导致几乎整个镀层生成铁锌合金层。主要由铁锌合金层构成的镀层,其黏附性要比典型的正常镀层差;缺少纯锌层的镀层会呈现不光滑的灰色外观。铸件的表面状况对热镀锌质量影响很大,表面质量好的铸件通常都能成功地。进行热镀锌。如果铸件表面黏结有砂粒和夹杂物,则很难在常规酸洗液中去除,会大大降低热镀锌品质。用喷丸,喷砂的方法清理铸件表面,不但可以除锈,而且能有效地除去铸件表面的铸造黏砂和夹杂物。铸件喷砂清理后再正常进行酸洗等热镀锌其他工序,由于大多数热镀锌厂没有喷砂除锈设备,喷砂清理通常在铸造厂进行。设计热镀锌铸件时应遵循以下规则:采用较大半径的铸造圆角,尽量避免尖锐的结构和深凹的缝槽,以利于铸件喷砂除锈清理;铸件壁厚要尽量统一,防止铸件在浸锌加热和镀后冷却过程中产生过量变形甚至开裂。热镀锌镀层通常要比电镀,化学镀,机械镀等方法获得的镀层厚,镀层的耐腐蚀寿命也比较长。但过厚的镀层在热应力,剧烈冲击等作用下容易剥落。实践中镀层厚度符合相应标准要求即可,不宜片面追求超厚镀层。

热浸镀钢结构件的设计
热镀锌钢结构件的材料选用和加工
设计人员决定采用热镀锌作为钢铁结构件防腐蚀方法时，应该首先了解热镀锌过程的基本步骤，了解热镀锌过程中的反应，钢结构件的成分对热镀锌镀层性能的影响，并在设计过程中合理选择钢结构件的品种，应用某些规则和借鉴成熟的实践经验(例如，ASTMA385标准《提供组合钢结构件的高质量热浸镀锌层的实践》中的一些内容),使所设计的钢结构件有良好的热镀锌工艺性，以保证能制造出质量好的热镀锌钢结构件，并减少热镀锌的生产成本。从设计到热镀锌的全过程，设计人员、制造者和镀锌者之间应经常进行交流，及时和尽可能详细地相互传递设计与实施方案方面的信息，这样对获得量的热镀锌钢结构件很有好处。热镀锌的基本工艺步骤是：脱脂、酸洗、浸溶剂、热镀锌、检验；这些基本步骤在各个热镀锌厂之间差别不大。基于热镀锌工艺上的性，下面将介绍热镀锌钢结构件设计过程中材料的选择及确定加工工艺方法时要考虑的几个问题。
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