鍍鋅(xin)（表(biao)面(mian)處理(li)技(ji)術）

鋅(xin)易溶(rong)于酸(suan)，也能(neng)溶(rong)于堿，故稱它為。鋅(xin)在干(gan)燥的空(kong)氣中幾乎不發生變化。在潮濕的空(kong)氣中，鋅(xin)會生(sheng)成致(zhi)密的(de)堿(jian)式碳酸鋅(xin)膜。在(zai)含二氧化(hua)(hua)硫、硫化(hua)(hua)氫以及海(hai)洋性氣氛中，鋅(xin)的(de)較差，尤其在高溫高濕含(han)有機酸的氣氛里，鋅極易被(bei)腐蝕。 鋅的為-0.76V，對鋼(gang)鐵(tie)來(lai)說，鋅(xin)鍍層屬于性(xing)鍍層(ceng)(ceng)，它主(zhu)要用于防(fang)止鋼鐵(tie)的腐蝕，其防(fang)護(hu)性(xing)能(neng)的優(you)劣與鍍層(ceng)(ceng)厚度關系甚大。 鋅(xin)鍍層經、染色或(huo)涂覆(fu)護光劑(ji)后，能顯著提(ti)高其(qi)防護性(xing)和(he)裝飾性(xing)。

鍍鋅是(shi)指在、或者(zhe)其它材料的鍍一層鋅以起(qi)美觀、等(deng)作用(yong)的(de)表面處(chu)理技術。現在主(zhu)要采用(yong)的(de)方(fang)法是(shi)熱鍍鋅(xin)。

近年來，隨(sui)著(zhu)鍍鋅工藝的發(fa)展，高性能的(de)采用，鍍鋅已從單純的(de)防(fang)護(hu)目的(de)進入防(fang)護(hu)-裝(zhuang)飾性應用。

鍍鋅有氰(qing)(qing)(qing)化物鍍(du)(du)液(ye)和無(wu)氰(qing)(qing)(qing)鍍(du)(du)液(ye)兩類。氰(qing)(qing)(qing)化物鍍(du)(du)液(ye)中分微氰(qing)(qing)(qing)、低氰(qing)(qing)(qing)、中氰(qing)(qing)(qing)、和高氰(qing)(qing)(qing)幾類。無(wu)氰(qing)(qing)(qing)鍍(du)(du)液(ye)有堿性鋅酸(suan)鹽(yan)鍍(du)(du)液(ye)、銨鹽(yan)鍍(du)(du)液(ye)、鹽鍍液(ye)及無氨鍍(du)(du)液等。氰化鍍(du)(du)鋅(xin)溶液均鍍(du)(du)能(neng)力好，得(de)到的光滑(hua)細致(zhi)，在生產(chan)中被長期采(cai)用。但由于(yu)氰(qing)化(hua)物劇毒，對環境污染嚴重，近年來已趨向于(yu)采(cai)用低氰(qing)、微氰(qing)、無氰(qing)鍍鋅溶液。

在盛有鍍(du)鋅液的(de)鍍(du)槽中(zhong)，經過清理和特殊預處(chu)理的(de)待鍍(du)件作為，用鍍覆金屬制成，兩極分別與直流的(de)正極(ji)和負極(ji)聯接。鍍(du)鋅液由含(han)有鍍(du)覆金屬(shu)的(de)化合(he)物、導電的(de)、緩沖劑、pH調節劑和添加(jia)劑等的組成。通電后，鍍鋅液(ye)中的，在電位差的(de)作用下(xia)移動到(dao)陰極上形(xing)成鍍層。陽極的(de)金(jin)屬(shu)形(xing)成金(jin)屬(shu)離子(zi)進(jin)入鍍鋅液，以保持被鍍覆的(de)金(jin)屬(shu)離子(zi)的(de)濃度(du)[1]。在有些情(qing)況下，如鍍鉻，是(shi)采(cai)用鉛、鉛銻合(he)金制成的，它只起傳遞電子、導通的(de)(de)作用。電解液(ye)中(zhong)的(de)(de)鉻離子濃度(du)(du)(du)，需依(yi)靠定(ding)期地向鍍(du)液(ye)中(zhong)加入鉻化合(he)物來(lai)維持。鍍(du)鋅(xin)時，陽極材料的(de)(de)質量、鍍(du)鋅(xin)液(ye)的(de)(de)成分、溫度(du)(du)(du)、電流密度(du)(du)(du)、通電時間、攪拌強(qiang)度(du)(du)(du)、析(xi)出的(de)(de)、電源波形(xing)等都會影

1、堿性氰(qing)化物鍍鋅

2、堿(jian)性鋅酸(suan)鹽鍍(du)鋅

3、銨鹽鍍鋅(xin)

4、

5、銨鉀混合(he)浴鍍鋅(xin)

6、硫(liu)酸(suan)鹽鍍鋅

7、氯化物鍍鋅[3]

三、的后處理

1、去氫

2、

3、著色

響鍍層的質量，需要適時進行控制(zhi)。

熱鍍鋅

現在的表面鍍鋅(xin)主要采用的方法(fa)是熱鍍鋅(xin)。

是由較古老(lao)的熱(re)鍍(du)方法發展(zhan)而來(lai)的，自(zi)從1836年把熱鍍鋅應用于(yu)工(gong)業以來，已經有一百(bai)七十年的歷史了。然而，熱鍍鋅工(gong)業是近三(san)十年來伴(ban)隨的飛速發(fa)展而得到(dao)了大規模發(fa)展。

板的生(sheng)產工序(xu)主要包括：原板準備(bei)→鍍(du)前處理→→鍍后處理→成品檢驗(yan)等。按(an)照習慣(guan)往(wang)往(wang)根據(ju)鍍(du)(du)前處(chu)理方法(fa)的不同，把熱鍍(du)(du)鋅(xin)(xin)工藝分為線(xian)外退(tui)火和線(xian)內(nei)退(tui)火兩大類(lei)，即濕法(fa) （單(dan)張(zhang)鋼板(ban)熱鍍(du)(du)鋅(xin)(xin)法(fa)）、線(xian)外退(tui)火（單(dan)張(zhang)鋼板(ban)熱鍍(du)(du)鋅(xin)(xin)法(fa)）、熱鍍(du)(du)鋅(xin)(xin) 惠林（Wheeling）法（帶鋼(gang)連續熱鍍鋅法） 、線內退火(huo) 森吉米爾（Sendzimir）法（保護氣體法）、 改良森(sen)吉米(mi)爾(er)法、美鋼聯法（同川崎法）、賽拉斯（Selas）法和莎倫(lun)（Sharon）法(fa)。

線外退火(huo)

就(jiu)是熱軋或(huo)進入(ru)熱鍍(du)鋅作業線(xian)之前，首先在抽(chou)底式退火(huo)爐(lu)或(huo)罩(zhao)式退火(huo)爐(lu)中進行再結晶退火(huo)，這(zhe)樣，鍍(du)鋅線(xian)就不存(cun)在退火(huo)工(gong)序了。鋼板(ban)在熱鍍(du)鋅之前必(bi)須保持一個無和其(qi)他臟物存在的潔凈的純鐵活性表面(mian)。這種方(fang)法是先由(you)酸洗的方(fang)法把(ba)經退火的表面(mian)清(qing)除(chu)，然后涂上(shang)一層(ceng)由(you)(you)氯(lv)(lv)化鋅(xin)(xin)或由(you)(you)氯(lv)(lv)化銨(an)和氯(lv)(lv)化鋅(xin)(xin)混合組成的進行(xing)保護，從而防止鋼(gang)板再被氧(yang)化。

（1）濕法熱鍍鋅

鋼板表(biao)面的(de)溶(rong)劑不(bu)經烘干（即表(biao)面還是濕的(de)）就進入起表(biao)面覆蓋有熔融(rong)態溶(rong)劑的(de)鋅(xin)液進行熱鍍鋅(xin)。此方法的(de)缺點是：

a.只能(neng)在無鉛狀態下鍍鋅，鍍層的合金(jin)層很厚且(qie)粘附性(xing)很壞。

b.生成的(de)鋅(xin)(xin)渣都積存在鋅(xin)(xin)液(ye)和鉛液(ye)的(de)界(jie)面(mian)處而(er)不能沉積鍋底（因(yin)(yin)為(wei)鋅(xin)(xin)渣的(de)比重大(da)于鋅(xin)(xin)液(ye)而(er)小于鉛液(ye)），這樣(yang)鋼板因(yin)(yin)穿過鋅(xin)(xin)層污(wu)染了表面(mian)。因(yin)(yin)此，該方法已基(ji)本(ben)被(bei)淘汰。

（2）單張(zhang)鋼板

這(zhe)種方法一般是(shi)采(cai)用(yong)熱(re)軋疊軋板作為(wei)原(yuan)料，首先把(ba)經(jing)過退火的鋼板送入(ru)酸洗車(che)間,用(yong)硫酸或(huo)清除鋼(gang)板表面的氧熱鍍(du)鋅法化鐵皮。酸洗之后的鋼(gang)板立即(ji)進入(ru)水箱中浸泡(pao)等待鍍(du)鋅,這樣可以防止鋼板再氧化(hua)。后經(jing)過(guo)酸(suan)洗(xi)、水清(qing)洗(xi)、擠(ji)干、烘(hong)干、進入鋅(xin)鍋（溫(wen)度一直(zhi)保(bao)持在445—465℃）熱鍍(du)鋅，再(zai)進行(xing)涂油和鉻化處理。這種方法生產(chan)的熱鍍(du)鋅板比濕法鍍(du)鋅成(cheng)品質量有(you)顯著提高，只對(dui)小規模生產(chan)有(you)一定價(jia)值(zhi)。

（3）惠林法熱(re)

該連(lian)續鍍鋅(xin)(xin)生產(chan)(chan)(chan)線包(bao)括(kuo)堿液脫脂(zhi)、鹽酸酸洗(xi)、水沖洗(xi)、涂(tu)溶(rong)劑、烘干等一系列前(qian)處理工序，而(er)且原板進入鍍鋅(xin)(xin)線鍍鋅(xin)(xin)前(qian)還需要進行罩式爐退火(huo)。這種(zhong)方法生產(chan)(chan)(chan)工藝復(fu)雜，生產(chan)(chan)(chan)成本(ben)高(gao)，更為主(zhu)要的(de)是(shi)此方法生產(chan)(chan)(chan)的(de)產(chan)(chan)(chan)品常常帶有溶(rong)劑缺陷(xian)，影(ying)響鍍層的(de)。并且鋅(xin)鍋中(zhong)的AL常(chang)常(chang)和鋼板(ban)表面的溶(rong)劑發(fa)(fa)生作用生成(cheng)三(san)氯化鋁而(er)耗掉(diao)，鍍(du)層(ceng)的粘附性變(bian)壞(huai)。因而(er)此方(fang)法雖然已問世近三(san)十年，但在(zai)世界熱(re)鍍(du)鋅行業中并未得(de)到發(fa)(fa)展。

線內退火

就是由冷軋或熱軋車(che)間直(zhi)接提(ti)供帶卷(juan)作(zuo)為(wei)熱鍍鋅的(de)原板，在熱鍍鋅作(zuo)業(ye)線內進(jin)行氣體(ti)保護再結晶退火。屬于這(zhe)個類行業(ye)的(de)熱鍍鋅方法包括：森吉米爾法、改良森吉米爾法、美鋼聯法（同日本川崎法）；賽(sai)拉斯(si)法；莎倫法。

森吉米爾(er)法

它是把退火(huo)(huo)工藝和熱鍍鋅工藝聯合(he)起來，其(qi)線內退火(huo)(huo)主(zhu)要包括氧化爐，還原爐兩部份組成。帶鋼在氧化爐中煤氣火(huo)(huo)焰直接加熱到450度左右，把(ba)帶鋼表面殘存(cun)的軋制油燒掉，凈化(hua)表面。后再(zai)把(ba)帶鋼加(jia)熱到700-800度(du)完(wan)成(cheng)再結晶退火，經(jing)冷卻段(duan)控制進鋅鍋前溫度(du)在480度(du)左右，最后(hou)在不接(jie)觸空氣的情況下進入鋅鍋(guo)鍍鋅，因此(ci)，森吉米爾(er)法產量(liang)高(gao)、鍍鋅質量(liang)較好，此(ci)法曾得到廣泛應用。

美鋼聯(lian)法

它(ta)是(shi)森吉米(mi)爾(er)(er)法(fa)(fa)的(de)一個變種(zhong)，它(ta)僅(jin)僅(jin)是(shi)利(li)用(yong)一個堿性電解(jie)脫(tuo)脂槽取代了(le)氧化(hua)爐(lu)的(de)脫(tuo)脂作用(yong)，其余(yu)工序(xu)與森吉米(mi)爾(er)(er)法(fa)(fa)基本相同。在(zai)原板(ban)進入作業線后(hou)，首先進行(xing)電解(jie)脫(tuo)脂，而后(hou)水洗(xi)、烘干，再通過(guo)有保護氣(qi)體的(de)還原爐(lu)進行(xing)再結晶退火，最后(hou)在(zai)密封情(qing)況下進入鋅(xin)鍋熱(re)鍍鋅(xin)。這(zhe)種(zhong)方法(fa)(fa)因帶鋼不經(jing)過(guo)氧化(hua)爐(lu)加(jia)熱(re)，所以表面的(de)氧化(hua)膜較(jiao)薄，可(ke)適當(dang)降低還原爐(lu)中保護氣(qi)體的(de)氫含量。這(zhe)樣(yang)，對爐(lu)安全和降低生產成本有利(li)。但是(shi)，由(you)于(yu)帶鋼得不到(dao)預加(jia)熱(re)就進入還原爐(lu)中，這(zhe)樣(yang)無疑提(ti)高了(le)還原爐(lu)的(de)熱(re)負(fu)荷，影響(xiang)爐(lu)子(zi)的(de)壽命。因此這(zhe)種(zhong)方法(fa)(fa)并未得廣(guang)泛應用(yong)。

賽拉斯法

又稱(cheng)火焰(yan)直接加(jia)熱法(fa)；首先帶鋼(gang)經堿洗(xi)脫脂，而后(hou)用鹽酸清除表面的(de)氧化皮，并經水(shui)洗(xi)、烘干后(hou)再進入由煤氣(qi)(qi)(qi)火焰(yan)直接加(jia)熱的(de)立式線內退火爐，通過(guo)嚴(yan)格控制爐內煤氣(qi)(qi)(qi)和空(kong)氣(qi)(qi)(qi)的(de)焰(yan)燒比例，使之在煤氣(qi)(qi)(qi)過(guo)剩和氧氣(qi)(qi)(qi)不(bu)足(zu)的(de)情況下進行不(bu)完全(quan)焰(yan)燒，從而使爐內造成(cheng)還原氣(qi)(qi)(qi)氛。使其快速加(jia)熱達(da)到并在(zai)低(di)氫保護氣氛下冷卻帶鋼(gang)，最(zui)后在(zai)密閉情況下浸入鋅(xin)液，進行熱鍍(du)鋅(xin)。該法設備緊湊，投資費(fei)用低(di)，產量高（最(zui)高可達50/小時）。但生產工藝復雜，特別是在機組(zu)停止運轉(zhuan)時，為(wei)了避免燒斷帶鋼，需要采用爐子橫移(yi)離(li)開的方法，這樣(yang)操作問題(ti)很(hen)多，所以，熱鍍鋅(xin)工業采用此(ci)法很(hen)少。

莎倫(lun)法

1939年莎倫公司投產一臺新型的熱(re)鍍鋅機組，所以(yi)(yi)也叫(jiao)莎倫法(fa)。該(gai)法(fa)是(shi)在退火爐內向帶(dai)(dai)鋼(gang)噴射氯化(hua)(hua)氫氣體并使帶(dai)(dai)鋼(gang)達(da)到再結(jie)晶溫度，所以(yi)(yi)也稱為氣體酸(suan)洗法(fa)。采用氯化(hua)(hua)氫氣體酸(suan)洗，不但能去(qu)除帶(dai)(dai)鋼(gang)表(biao)(biao)面(mian)的氧(yang)化(hua)(hua)皮，而且同(tong)時去(qu)除了帶(dai)(dai)鋼(gang)表(biao)(biao)面(mian)的油脂，由于帶(dai)(dai)鋼(gang)表(biao)(biao)面(mian)被氧(yang)化(hua)(hua)，形成麻面，所以(yi)使(shi)用莎倫法所得到(dao)的鍍層粘附(fu)性特別好。但是由(you)于設(she)備腐(fu)蝕嚴重，由(you)此造(zao)成很高的設(she)備維修和更新(xin)費用。因(yin)而此種方法很少(shao)被(bei)采用。

改良森(sen)吉米

它是(shi)一種(zhong)更優越的(de)(de)熱鍍(du)鋅工藝方法；它把森吉米爾法中各自獨(du)立的(de)(de)氧化(hua)爐(lu)(lu)和(he)還原(yuan)爐(lu)(lu)由一個(ge)截面積較小的(de)(de)過(guo)道連接起來，這(zhe)樣包(bao)括預熱爐(lu)(lu)、還原(yuan)爐(lu)(lu)和(he)冷卻段在(zai)內的(de)(de)整(zheng)個(ge)退火爐(lu)(lu)構成一個(ge)有(you)機整(zheng)體。實(shi)踐證(zheng)明，該法具(ju)有(you)許多優點(dian)：優質、高產、低耗、安全等優點(dian)已逐漸被人(ren)們所認識(shi)。其發展速度非常快，1965年(nian)以來新建的(de)作業線幾(ji)乎全部采用(yong)了(le)這種(zhong)方法，近年(nian)來老的(de)森吉米爾機組也大都按(an)照此方法進行(xing)了(le)改造。

冷鍍鋅冷鍍鋅也叫，是(shi)利用(yong)將管(guan)件(jian)經(jing)過除油、酸(suan)洗(xi)、后(hou)放(fang)(fang)入成分(fen)為鋅(xin)鹽的溶液中，并連接(jie)(jie)電(dian)解設(she)備的負極，在(zai)管(guan)件(jian)的對面(mian)放(fang)(fang)置鋅(xin)板，連接(jie)(jie)在(zai)電(dian)解設(she)備的正極接(jie)(jie)通電(dian)源，利用電(dian)流從正極向負極的定向移動(dong)就(jiu)會在(zai)管(guan)件(jian)上沉積(ji)一層(ceng)鋅(xin)，冷鍍管(guan)件(jian)是先加工后(hou)鍍鋅(xin)。