热镀锌钢板成形后镀层脱落原因分析

对成形后镀层脱落的热镀锌钢板镀层组织进行了观察,从抑制层形成机制、热浸镀工艺等方面对镀层脱落的原因进行解析。结果表明,镀层发生脱落原因是由于基板表面抑制层不完整,发生铁锌合金反应生成脆性的铁锌合金相,在变形过程中,镀层从铁锌合金相处破坏并产生剥离脱落。建议通过优化以下关键工艺以提高产品质量:提高带钢表面清洁度、严格控制锌液中铝含量、合理控制热浸镀工艺等。经过以上工艺优化与严格控制,最终得到了抑制层连续致密的合格镀锌板产品。     

热浸镀法Cu/Al液固复合的研究

采用热浸镀方法研究了助镀剂KF在热浸镀中促进Cu/Al液固复合方面的作用,并且分析了热浸镀中Al液温度、浸镀时间对冶金反应层成分和厚度的影响.结果表明,试样经过表面处理,在助镀剂中浸泡4 min,浸镀温度为720 ℃,浸镀时间为25 s时得到的复合效果最好.     

中高含硅钢抑制“圣德林效应”的研究

油田油管属中高含硅钢管,在热浸镀锌过程中通常产生"圣德林效应",致使镀层结合力差,易起皮脱落。多次试验表明,向锌液中添加多元合金及热浸镀过程中使用振荡器可有效抑制"圣德林效应"(Sandelin effect)的产生。     

Bi含量对热浸镀Zn-Bi合金镀层形貌和性能的影响

为了探索新的镀层成分,提高热镀锌层的性能,在锌液中加入不同含量的Bi,配制成Zn-x（x=0.1,0.2,0.3,0.4,0.5wt%）合金镀浴,并在20钢表面进行了热浸镀。采用金相显微镜、显微硬度计和全浸腐蚀试验对镀层形貌与性能进行了表征。结果表明,随着Bi含量的增加,Zn-Bi镀液的流动性提高,镀件表面的平整度和光亮度提高,镀层的纯锌层厚度减小,显微硬度降低,耐蚀性能变差。Bi     

热镀锌镀层铝含量分析

铝是热浸镀锌中非常关键的金属元素,锌锅中铝含量决定了镀层的结构以及锌锅锌浴行为。本文分析了大生产下的GI和GA板镀层中的铝含量,结果表明,不管是GI或GA,带钢的运行速度即热浸镀时间将影响Fe2Al5抑制层的厚度,影响带钢从锌液中带走的铝含量。纯锌GI板,在有效铝含量为0.18%~0.20%的情况下,或者合金化GA板,在有效铝含量为0.125%~0.135%的情况下,镀锌时间越长或速度越慢,抑制层越厚,镀层中铝含量越高。在实际工业生产中锌锭的添加要考虑速度因素。本文目的是寻找镀层消耗铝的规律,为优化锌锭添加制度、稳定控制锌液成分做准备。     

工艺变化对热浸镀铝影响的研究

通过改变热浸镀工艺,分析了工艺变化对镀件质量和镀铝液所产生的影响。结果表明,镀件形貌、厚度、合金层重熔和裂纹的产生与热浸镀温度有密切关系;适量微量元素的加入可以改善镀铝液表面氧化膜结构、降低膜的吸气和氧化速度、减小铝液中铁对热浸镀的影响,明显延长镀液的使用寿命,提高热浸镀件的质量。     

一种铸造铝合金的四元浸锌直接镀铜工艺

针对铸造铝合金的成分和性能特点,设计了四元浸锌工艺,用于铸造铝合金的镀前处理。采用加热试验法检测镀层的附着力;使用扫描电镜和X射线衍射仪对镀层的表面形貌和相结构进行了分析。结果表明:随着浸锌时间的延长,四元浸锌层越来越致密,浸锌60~90s可满足铸造铝合金镀前处理要求;经过四元浸锌处理后的镀铜层具有较好的附着力;XRD分析显示镀铜层为多晶结构;焦磷酸盐镀铜层表面比较粗糙,存在较多孔隙;进行硫酸盐镀铜处理后,表面更为平整,针孔缺陷得到有效抑制。     

不锈钢表面热浸镀铝工艺及表面形貌

通过控制浸镀液成分、热浸镀温度、热浸镀时间以及助镀剂等工艺因素,对304不锈钢进行热浸镀铝处理。采用金相显微镜观察热浸镀处理后试样表面质量,选出较优的热浸镀工艺参数。结果表明:采用不同的铝合金镀液,需要不同的助镀剂、浸镀温度及浸镀时间与之匹配。在纯铝液中,采用助镀剂NH4Cl+Zn Cl2,在750℃热浸镀10 min,试样表面组织较致密均匀,质量较好。采用Al-2%Si合金液作为镀液时,镀层表面粗糙度普遍较小。其中采用助镀剂NH4Cl+Zn Cl2时,在700℃下热浸镀15 min,试样表面粗糙度最小,表面较平坦。在Al-1.5%RE合金液中,采用助镀剂Cr2O3时,在750℃下热浸镀15 min,试样表面质量较好。不锈钢表面热浸镀铝层表面质量与其分形维数有密切关系,分形维数越大,表面微细结构越复杂,表面微观质量就越好。     

热浸镀锌铝的界面反应机理

通过热浸镀和扩散偶试验研究铁基与4种锌铝熔池成分合金Zn-0.2%Al、Zn-5%Al、Zn-25%Al、Zn-55%Al(质量分数)之间的界面反应过程,提出热浸镀锌铝中扩散通道移动对合金层形成的控制机理。结果表明:热浸镀(扩散偶)初期,扩散通道均沿两相区共轭线(tie-line)穿过熔池成分液相与对应的Fe-Al化合物构成的两相区,铁基表面优先形成对应的Fe-Al化合物的连续层状组织。随着热浸镀(扩散)时间的延长,扩散通道具有逐渐向两扩散组元成分点连线移动的趋势,一旦扩散通道切割熔池成分液相与对应的Fe-Al化合物构成的两相区共轭线,初期形成的Fe-Al化合物层失稳破裂,导致镀层合金层(扩散层)快速增厚。     

热浸Al对Al-Si/38CrMo复合界面固−液成型组织与力学性能的影响EI北大核心CSCD

以38CrMo合金钢和Al-Si-Cu-Mg高强铸造铝合金为原料进行固−液复层铸造。在720℃下进行了5~20 min不同时间热浸镀纯Al、Al-Si合金实验,制备出界面冶金结合良好的钢/铝复层材料。研究热浸镀时间、热浸镀成分对钢/铝界面显微组织和力学性能的影响。结果表明:热浸镀纯Al时,界面金属间化合物为Fe_(2)Al_(5)和FeAl_(3);热浸镀Al-Si合金时,界面金属间化合物为Fe_(2)Al_(5)和Al_(8)Fe_(2)Si。热浸镀纯Al、Al-Si合金界面显微硬度最高分别为535.2 HV和580.6 HV,剪切强度最大分别为28.4 MPa和39.4 MPa。热浸镀时间相同时,热浸镀纯Al形成的金属间化合物层厚度大于热浸镀Al-Si合金形成的金属间化合物层厚度,主要原因是Si元素的存在降低了Fe、Al原子的扩散系数,阻碍了Fe、Al原子之间的扩散,使金属间化合物层的生长受到抑制。     

锌镀层硬度,脆性与微观组织结构的关系

对锌酸盐、氯化物、氰化物所得镀层的硬度、脆性及微观组织结构进行了实验对比,并借助扫描电镜、X射线衍射分析等手段,研究了镀层硬度、脆性与微观组织结构的关系。结果表明:三种镀锌层在结晶晶粒度相近的情况下,硬度和脆性仍有明显的差异,其硬度和脆性是锌酸盐>氯化物>氰化物。对此,根据晶体学原理,探讨了锌镀层硬度、脆性与晶体结构之间的相互关系。     

燃煤锌锅降低锌耗及延长寿命的探讨

通过国产燃煤式锌锅与引进燃油式锌锅工艺参数比较，分析了国产锌锅的寿命低、锌耗高的原因；介绍了该厂在提高燃煤锌锅寿命及降低锌耗方面所采取的技术措施及其效果。     

热镀锌锌锅电磁驱渣模拟研究及生产实践

锌渣是带钢热镀锌工序的必然产物,锌渣清理一直是国内外镀锌领域的难题。针对锌锅内锌液表面锌渣的分布特点,提出了一种在锌锅锌液上方加载行波电磁场以驱动锌液有序流动,进而拖动锌渣跟随流动以改变其分布的新方法,称为热镀锌锌锅电磁驱渣法(CGL-EMD:electromagnetic driving dross for continuous hot dip galvanizing line)。通过电磁场和流场顺序耦合模拟,研究了EMD不同布局及电磁特性参数对锌液流场的影响。结果表明:EMD可有效促进锌锅表层锌液沿壁面的切向流动,最大切向流速可达0.8 m/s以上;锌液切向流速随加载磁场力的增大而增大,而受加载时间的影响较小,且给出了EMD对深度方向的锌液流动影响规律。最后,讨论了EMD与捞渣机器人耦合清渣路径和驱-扒-捞清渣工艺,并介绍了EMD系统在中国宝武集团的应用实践和生产实效。     

全光亮碱性锌酸盐镀锌工艺研究

在碱性锌酸盐镀锌基础液中加入自制光亮剂XY-03A,研究成功了一种全光亮碱性锌酸盐镀锌工艺,确定了电镀工艺规范,采用霍尔槽试验探讨了主要成分对镀层质量的影响,检测了镀液和镀层性能,结果表明：所形成的锌镀层光亮度高,镀层结晶细致,与基体结合力好;镀液的分散能力、复盖能力、电流效率和镀层耐蚀性优于DE型镀锌工艺,具有较高的应用价值.     

Wetting force and contact angle measurements to evaluate the influence of zinc bath metallurgy on the galvanizability of high-manganese-alloyed steel

The present investigation aimed to evaluate the influence of zinc bath metallurgy on the hotdip galvanizing of a high-manganese-alloyed steel (commercial grade X-IP 1000). Wetting force and contact angle measurements were carried out by the Wilhelmy plate methodology to assess zinc bath compositions. The Wilhelmy plate methodology was particularly suitable for both quantifying liquid zinc wetting and producing coated samples to be characterized. The aluminium content of the zinc bath varied between 0.05 and 1.10 wt % and manganese as well as silicon was additionally added to the bath composition. Best wetting occurred with aluminium contents which are typical for industrial galvanizing baths (0.12-0.22 wt %). But zinc wetting and wetting reactivity decreased with increasing aluminium content > 0.30 wt %. Hence, aluminothermic MnO reduction seems to be ineffective in the present case. Wetting results might be further improved by adding manganese or silicon to the zinc bath due to an improved wetting reaction. However, the formation of additional phases in the coating has to be considered with regard to technical use.     

Effect of Nano-oxide addition on corrosion performance of hot dip zinc coating

Corrosion performance of hot dipped zinc coating on low carbon steel was studied at the presence of different nanoand micronsize oxide particles in the liquid zinc bath. Nano-silica, nano-alumina and micro-alumina powders were loaded to the different liquid baths, in the range of 0.05–0.2 wt %. Low carbon steel specimens were immersed in the baths for a constant time of 10s. It was evident that the presence of oxide particles in the liquid bath increased the coating thickness at a constant immersing time; micro-alumina particles provided the thickest coating among the others. Salt spray and potentiodynamic polarization tests were conducted to evaluate corrosion performance of the galvanized coatings, including oxide bearing ones. The results confirmed improvement in corrosion resistance of the nano-oxide bearing zinc coatings; while incorporation of micro-alumina in the bath declined its corrosion resistance. It was shown that incorporation of nano-silica powder in the liquid bath yielded superior corrosion resistance of the zinc layer, in comparison to the other ones. The optimum corrosion performance of zinc coating was achieved via loading 0.1 wt % nanosilica to the liquid zinc bath in this work.     

钢管热镀锌用160t电阻加热炉的生产实践

介绍了钢管热镀锌用160t电阻加热炉的特点,主要设计参数和如何选择锌锅材质、壁厚等。简要说明了炉温的控制方法及炉体存在的不足之处。多年生产实践证明,由于锌锅锅体尺寸和材质及壁厚选择比较合理,锌液的温度均匀,从而延长了锌锅的使用寿命。     

2024铝合金浸锌工艺研究

试验研究了浸锌工艺及溶液组成对2024铝合金基体浸锌层及电镀镍层外观和结合力的影响,优化了浸锌液的组成及工艺条件.发现良好的浸锌层是提高镀层与基体结合力的关键.     

铁系锌基合金电镀

综述了铁系锌基合金电镀的研究应用现状以及工艺的重要影响因素。重点对影响电镀铁系锌基合金镀层的各种因素进行了阐述，包括镀液组成、添加剂种类、添加剂用量、镀液pH值、温度以及电流密度等，从中归纳出影响电镀锌基合金的主要因素及其影响规律。指出，锌基三元合金是电镀锌基合金的发展方向。     

连续镀锌过程中有效铝含量的计算及其应用软件的设计

在Fe-Zn-Al三元体系热力学分析的基础上，运用亚点阵模型，提出了计算Fe—Zn—Al三元系富锌端铁溶解度曲线的公式，用Matlab编制了有效铝计算软件CAC(Calculate Aluminum Content)，把热力学分析应用于计算锌池中的有效铝含量。该软件通过输入化学分析所得的总铝、总铁量和锌池的工作温度这3个参数，将有效铝含量和锌渣种类及质量百分比显示在用户界面上。