Gnee Thép (Thiên Tân) Công ty Công ty TNHH
+8615824687445

Quá trình hình thành lớp mạ kẽm trên thép mạ kẽm nhúng nóng

Feb 21, 2024

Thép phải đáp ứng ba điều kiện cơ bản trước khi vào chất lỏng kẽm: thứ nhất, dầu mỡ xà phòng hóa và màng phốt phát trên bề mặt thép phải được làm sạch; thứ hai, các oxit trên bề mặt thép phải được ngâm kỹ; thứ ba, bề mặt thép phải được ngâm kỹ trước khi cho vào chất lỏng kẽm. Nếu trước đó không thể oxy hóa vi mô hai lần thì cần phủ lên bề mặt thép một lớp chất mạ và làm khô thép để giảm chênh lệch nhiệt độ giữa bản thân thép và chất lỏng kẽm. Sau đó, thép đi vào kẽm nóng chảy và bắt đầu một loạt phản ứng. Quá trình hình thành lớp mạ kẽm của nó như sau:

galvanized layer

1. Dung môi chứa kẽm clorua và amoni clorua tương tác với bề mặt thép để loại bỏ thêm muối sắt và các oxit khác trên bề mặt thép, làm cho bề mặt thép sạch sẽ. Dung môi bám trên bề mặt thép nhanh chóng bị phân hủy trong chất lỏng kẽm và xảy ra hàng loạt phản ứng hóa học. Đồng thời, nhiệt độ của thép tăng dần. Khi chất lỏng kẽm xung quanh thép gặpthép lạnh, nó đông cứng và bọc thép, tạo thành lớp vỏ kẽm. Vỏ thép và kẽm tiếp tục hấp thụ nhiệt và tăng nhiệt độ cho đến khi đạt đến nhiệt độ nóng chảy của kẽm (419,5 độ) và vỏ kẽm bắt đầu nóng chảy. Trong quá trình này, lớp hợp kim và lớp trung gian sẽ không được hình thành.

 

2. Sau khi thép đi vào chất lỏng kẽm, quá trình trao đổi nhiệt diễn ra nhanh chóng với chất lỏng kẽm và cuối cùng nhiệt độ của thép tăng dần lên về cơ bản bằng nhiệt độ của toàn bộ chất lỏng kẽm trong nồi kẽm.

Hot Dipped Galvanized Coil

3. Tại thời điểm này, lượng nhôm kim loại trong chất lỏng kẽm trước tiên phản ứng với sắt trong thép để tạo thành lớp hợp chất trung gian Fe2Al5, lớp này tăng dần đến một độ dày nhất định.

 

4. Các nguyên tử sắt trong thép và kẽm lỏng bắt đầu trải qua phản ứng khuếch tán, khiến nồng độ sắt trong chất lỏng kẽm gần bề mặt thép tăng lên. Đồng thời, lớp hợp kim sắt (Fe)-kẽm (Zn) bắt đầu hình thành và tiếp tục phát triển. Do tác dụng ngăn chặn của lớp trung gian Fe2Al5, tốc độ khuếch tán bị hạn chế rất nhiều và quá trình khuếch tán diễn ra tương đối chậm vào thời điểm này.

 

5. Khi thép rời khỏi bề mặt kẽm lỏng, nhiệt độ của kẽm lỏng đưa ra khỏi bề mặt giảm xuống, bắt đầu nguội và tiếp tục nguội đến điểm đóng băng của kẽm.

 

6. Lớp mạ lỏng đông đặc và kết tinh ở nhiệt độ khoảng 419,5 độ, tạo thành một lớp màng bảo vệ dày đặc chủ yếu bao gồm nhôm oxit (Al2O3) trên bề mặt.

 

7. Lớp mạ kẽm tiếp tục nguội ở trạng thái rắn và trở thành lớp mạ kẽm ở nhiệt độ phòng sau khi được làm mát bằng không khí và làm mát bằng nước.