Znanje

Home/Znanje/Detalji

Kakav je uticaj gvožđa u rastopljenom cinku na toplo cinkovanje?

Gvožđe (Fe) izgleda srebrno-belo, sa relativnom atomskom masom od 56. Tačka topljenja čistog gvožđa je 1535 stepeni, a tačka ključanja je 3000 stepeni. Primarni izvori željeza u rastopljenom cinku su:

(1) Uvođenje iz pretopljenog cinka sa visokim sadržajem gvožđa;

(2) ζ-faza nastala kao rezultat reakcije između čeličnih cijevi, čeličnih posuda za pocinčavanje, čeličnih mašina i opreme i rastopljenog cinka, koji potom pada u rastopljeni cink;

(3) Cinkova šljaka nastala reakcijom između soli željeza koje se lijepe na čelične cijevi nakon kiseljenja i rastaljenog cinka. Prema izvještajima, jedan dio soli željeza može reagirati sa dvadeset pet dijelova cinka.

Što je veći sadržaj gvožđa u rastopljenom cinku, to se proizvodi više cinkove šljake, a viskoznost rastaljenog cinka se povećava, što rezultira lošijom fluidnošću tokom strujanja cinka, debljim premazima (prvenstveno η-faza) i pocinkovanim slojem koji postaje krt, nema fleksibilnost, ima tupu površinu i hrapav je. Neki podaci pokazuju da kada sadržaj željeza u cinku dostigne nekoliko desetohiljaditih, to povećava tvrdoću sloja cinka i otežava proces rekristalizacije. Kada sadržaj gvožđa dostigne 0.02%, životni vek pocinkovanog sloja je veoma kratak (sa cinkom kao anodom), a aluminijum ili silicijum se generalno dodaju za uklanjanje gvožđa. Zbog toga je tokom normalnih operacija cinkovanja propisano da sadržaj gvožđa od površine rastopljenog cinka do radne dubine ne smije prelaziti 0.05% (ekvivalentno Zn-4 do Zn-5). Ako se koristi pretopljeni cink, nije dozvoljeno kada njegov sadržaj gvožđa dostigne 0.2%. Eksperimentalni dokazi pokazuju da je na istoj temperaturi od 450 stepeni, kada je sadržaj gvožđa u rastopljenom cinku 0,06%, težina pocinkovanog sloja 330 grama po kvadratnom metru, a kada je sadržaj gvožđa 0,25%, težina pocinkovanog sloja sloj se povećava na 450 grama po kubnom metru. Ovo pokazuje povećanu potrošnju cinka. Gvožđe u rastopljenom cinku utiče samo na η-fazu čistog sloja cinka i nema uticaja na reakciju gvožđe-cink.