热镀锌加工技术及工艺

热浸镀锌，又称热浸镀锌，是将钢构件浸入熔融锌中获得金属镀层的一种方法。近年来，随着高压输电、运输、通信的快速发展，对钢件的保护要求越来越高，对热镀锌加工的需求也越来越大。

热浸镀锌层防护性能好电镀锌层厚度一般为5 ~ 15μm，而热镀锌加工层厚度一般在65μm以上，甚至高达100μm。热镀锌加工镀层能力强，镀层致密，无有机夹杂物。锌抗大气腐蚀的机理包括机械保护和电化学保护两种。在大气腐蚀条件下，锌层表面有ZnO、Zn(OH)2和碱式碳酸锌保护膜，在一定程度上减缓了锌的腐蚀。这种保护膜会被损坏，形成新的保护膜。当锌层严重受损，危及铁基体时，锌对基体产生电化学保护，锌和铁的标准电位为-0.76V，铁的标准电位为-0.44V。热镀锌加工的耐大气腐蚀性能优于电镀锌。

热镀锌加工镀锌层的形成过程是纯铁出的基材与铁、锌合金之间形成的锌层，该过程是在工件表面热浸镀形成的铁-锌合金层，并使铁与纯锌层之间形成良好的结合，其过程可以简单地描述为:当铁匠将一浸在熔融的锌液中，锌先在界面与α(心)固溶体中形成。这是一种锌原子溶解在基体金属铁中形成的固态晶体。两个金属原子之间发生聚变，原子之间的吸引力相对较小。所以当锌在固溶体中达到饱和后，两种锌铁原子扩散，向(或称浸润)铁基体扩散，锌原子在晶格基体中迁移，逐渐与铁合金形成，并向熔融的锌液中扩散铁与锌形成金属间化合物FeZn13.沉入热浸镀锌锅中即为锌渣。当工件从锌浸液中取出时，表面形成纯锌层，为六角晶体。

热镀锌加工可使用化学脱脂或水基金属脱脂清洗剂对工件进行脱脂，直至其完全被水浸透。添加缓蚀剂可以防止铁基体的过腐蚀，降低铁基体的吸氢能力。除油、酸洗处理会导致镀层附着力差、镀锌或锌层脱落。

又称粘结剂，能使浸镀前的工件保持一定的活性，以增强镀层与基体的结合。可适当添加甘油，减少的挥发。

为防止浸镀中的工件因温度迅速上升而变形，并清除残留水分，防止锌爆产生，导致液锌爆飞溅，预热一般为120 ~ 180℃。

热镀锌加工要控制好锌液的温度、浸镀时间和从锌液中取出工件的速度。温度过低，锌液流动性差，镀层厚而不均，容易产生流动，外观质量差;锌液温度高，流动性好，锌液容易与工件分离，减少流动和起皱现象，附着力强，涂层薄，外观好，生产效率高;但温度过高，工件和锌锅铁器损坏严重，产生大量锌渣，影响浸锌层质量，耗锌量大，甚至不能镀。