Le principe de génération du revêtement galvanisé à chaud
La galvanisation à chaud est un processus de réaction chimique métallurgique. D'un point de vue microscopique, le processus de galvanisation à chaud implique deux équilibres dynamiques : l'équilibre thermique et l'équilibre d'échange zinc-fer. Lorsque les pièces en acier sont immergées dans du zinc fondu à environ 450 ℃, les pièces en acier à température ambiante absorbent la chaleur du liquide de zinc. Lorsque la température dépasse 200 ℃, l'interaction entre le zinc et le fer devient progressivement apparente et le zinc s'infiltre dans la couche superficielle des pièces en acier.
À mesure que la température de l'acier se rapproche progressivement de la température du zinc liquide, des couches d'alliage avec différents rapports zinc-fer se forment sur la couche superficielle de l'acier, formant une structure en couches du revêtement de zinc. Au fil du temps, les différentes couches d’alliage du revêtement présentent des taux de croissance différents. D'un point de vue macro, le processus ci-dessus se manifeste par l'immersion de pièces en acier dans du zinc liquide, provoquant l'ébullition de la surface du zinc liquide. À mesure que la réaction chimique du zinc et du fer s'équilibre progressivement, la surface du zinc liquide se calme progressivement.
Lorsque la pièce d'acier est élevée jusqu'au niveau du liquide de zinc et que la température de la pièce d'acier diminue progressivement jusqu'en dessous de 200 ℃, la réaction chimique du zinc et du fer s'arrête et un revêtement galvanisé à chaud se forme, dont l'épaisseur est déterminée.
Exigences d'épaisseur pour les revêtements galvanisés à chaud
Les principaux facteurs affectant l'épaisseur du revêtement de zinc comprennent : la composition métallique du substrat, la rugosité de la surface de l'acier, la teneur et la répartition des éléments actifs silicium et phosphore dans l'acier, la contrainte interne de l'acier, les dimensions géométriques des pièces en acier et le processus de galvanisation à chaud.
Les normes internationales et chinoises actuelles de galvanisation à chaud sont divisées en sections en fonction de l'épaisseur de l'acier. L'épaisseur globale et locale du revêtement de zinc doit atteindre l'épaisseur correspondante pour déterminer la résistance à la corrosion du revêtement de zinc. Le temps nécessaire pour atteindre l'équilibre thermique et un équilibre d'échange zinc-fer stable varie pour les pièces en acier d'épaisseurs différentes, ce qui entraîne des épaisseurs de revêtement différentes. L'épaisseur moyenne du revêtement dans la norme est basée sur la valeur d'expérience de production industrielle du principe de galvanisation à chaud mentionné ci-dessus, et l'épaisseur locale est la valeur d'expérience requise pour prendre en compte la répartition inégale de l'épaisseur du revêtement de zinc et les exigences de résistance à la corrosion du revêtement. .
Par conséquent, les normes ISO, les normes américaines ASTM, les normes japonaises JIS et les normes chinoises ont des exigences légèrement différentes en matière d'épaisseur de revêtement de zinc, et la différence n'est pas significative.
L'effet et l'influence de l'épaisseur du revêtement galvanisé à chaud
L'épaisseur du revêtement galvanisé à chaud détermine la résistance à la corrosion des pièces plaquées. Pour une discussion détaillée, veuillez vous référer aux données pertinentes fournies par l'American Hot Dip Galvanization Association dans la pièce jointe. Les clients peuvent également choisir une épaisseur de revêtement de zinc supérieure ou inférieure à la norme.
Il est difficile d'obtenir un revêtement plus épais dans la production industrielle pour des tôles d'acier minces avec une couche de surface lisse de 3 mm ou moins. De plus, l'épaisseur du revêtement de zinc qui n'est pas proportionnelle à l'épaisseur de l'acier peut affecter l'adhésion entre le revêtement et le substrat, ainsi que la qualité esthétique du revêtement. Un revêtement trop épais peut donner au revêtement un aspect rugueux, sujet au pelage, et les pièces plaquées ne peuvent pas résister aux collisions pendant le transport et l'installation.
Si l’acier contient de nombreux éléments actifs comme le silicium et le phosphore, il est également très difficile d’obtenir des revêtements plus fins en production industrielle. En effet, la teneur en silicium de l'acier affecte le mode de croissance de la couche d'alliage zinc-fer, ce qui entraînera une croissance rapide de la couche d'alliage zinc-fer en phase zêta et poussera la phase zêta vers la couche superficielle du revêtement, ce qui entraînera un aspect rugueux et couche superficielle terne du revêtement, générant un revêtement gris foncé avec une mauvaise adhérence.
Par conséquent, comme indiqué ci-dessus, il existe une incertitude quant à la croissance des revêtements galvanisés à chaud. En fait, il est souvent difficile d'obtenir une certaine gamme d'épaisseurs de revêtement en production, comme spécifié dans les normes sur la galvanisation à chaud.
L'épaisseur est une valeur empirique générée après un grand nombre d'expériences, prenant en compte divers facteurs et exigences, et est relativement scientifique et raisonnable.
Heure de publication : 24 juin 2024