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Ligne de galvanisation à chaud par recuit continu de bobines d'acier au carbone, ligne Galvalume

Le processus de formation de la couche galvanisée à chaud est le processus de formation d'un alliage fer-zinc entre la matrice de fer et la couche de zinc pur la plus externe. La couche d'alliage fer-zinc se forme sur la surface de la pièce lors du revêtement par immersion à chaud, ce qui rend la couche de fer et de zinc pur très proche. Bonne combinaison, le processus peut être simplement décrit comme : lorsque la pièce en fer est immergée dans du zinc fondu, une solution solide de zinc et de fer α (noyau du corps) se forme d'abord sur l'interface. Il s’agit d’un cristal formé en dissolvant des atomes de zinc dans le métal de base fer à l’état solide.

Les deux atomes métalliques sont fusionnés et l’attraction entre les atomes est relativement faible. Par conséquent, lorsque le zinc atteint la saturation dans la solution solide, les deux atomes d'éléments zinc et fer se diffusent l'un l'autre, et les atomes de zinc qui ont diffusé (ou infiltré) dans la matrice de fer migrent dans le réseau matriciel, et forment progressivement des alliages avec le fer et diffusent. Le fer et le zinc dans le zinc fondu forment un composé intermétallique FeZn13, qui s'enfonce dans le fond du pot de galvanisation à chaud, appelé scories de zinc. Lorsque la pièce est retirée de la solution d'immersion de zinc, une couche de zinc pur se forme à la surface, qui est un cristal hexagonal. Sa teneur en fer ne dépasse pas 0,003 %.

Performances de protection de la couche galvanisée à chaud

L'épaisseur de la couche électrozinguée est généralement de 5 à 15 µm, et la couche galvanisée à chaud est généralement supérieure à 65 µm, voire jusqu'à 100 µm. La galvanisation à chaud offre une bonne couverture, un revêtement dense et aucune inclusion organique. Comme nous le savons tous, le mécanisme de résistance du zinc à la corrosion atmosphérique comprend une protection mécanique et une protection électrochimique. Dans des conditions de corrosion atmosphérique, il existe des films protecteurs de ZnO, Zn(OH)2 et de carbonate de zinc basique à la surface de la couche de zinc, ce qui peut ralentir la corrosion du zinc dans une certaine mesure.

La couche protectrice (également appelée rouille blanche) est endommagée et une nouvelle couche se forme. Lorsque la couche de zinc est gravement endommagée et que la matrice de fer est menacée, le zinc produit une protection électrochimique de la matrice. Le potentiel standard du zinc est de -0,76 V et le potentiel standard du fer est de -0,44 V. Lorsque le zinc et le fer forment une microbatterie, le zinc est dissous comme anode. Protégé comme une cathode. De toute évidence, la galvanisation à chaud présente une meilleure résistance à la corrosion atmosphérique du fer de base que l'électro-galvanisation.

Contrôle de la formation de cendres et de scories de zinc lors de la galvanisation à chaud

Les cendres de zinc et les scories de zinc affectent non seulement sérieusement la qualité de la couche de trempage de zinc, mais rendent également le revêtement rugueux et produisent des nodules de zinc. De plus, le coût de la galvanisation à chaud est considérablement augmenté. Habituellement, la consommation de zinc est de 80 à 120 kg par pièce de 1 tonne. Si les cendres et les scories de zinc sont importantes, la consommation de zinc peut atteindre 140 à 200 kg.

Le contrôle du carbone de zinc consiste principalement à contrôler la température et à réduire l'écume produite par l'oxydation de la surface du liquide de zinc. Certains fabricants nationaux utilisent du sable réfractaire, des cendres de charbon de bois, etc. Les pays étrangers utilisent des billes de céramique ou de verre qui ont une faible conductivité thermique, un point de fusion élevé, une faible densité et ne réagissent pas avec le liquide de zinc, ce qui peut réduire les pertes de chaleur et empêcher l'oxydation. Ce type de bille est facile à repousser par la pièce et n'adhère pas à la pièce. Effet secondaire.

Pour la formation de scories de zinc dans le liquide de zinc, il s'agit principalement d'un alliage zinc-fer avec une fluidité extrêmement faible formé lorsque la teneur en fer dissous dans le liquide de zinc dépasse la solubilité à cette température. La teneur en zinc dans les scories de zinc peut atteindre 95 %, ce qui correspond à la galvanisation à chaud. La clé du coût élevé du zinc.

À partir de la courbe de solubilité du fer dans le zinc liquide, on peut voir que la quantité de fer dissous, c'est-à-dire la quantité de perte de fer, est différente à différentes températures et à différents temps de maintien. À environ 500 °C, la perte de fer augmente fortement avec le temps de chauffage et de maintien, presque selon une relation linéaire.

En dessous ou au-dessus de la plage de 480 à 510 °C, la perte de fer augmente lentement avec le temps. C'est pourquoi les gens appellent 480 à 510 °C la zone de dissolution maligne. Dans cette plage de température, la solution de zinc corrodera le plus gravement la pièce et le pot de zinc. La perte de fer augmentera considérablement lorsque la température sera supérieure à 560℃. Si la température est supérieure à 660℃, le zinc attaquera de manière destructive la matrice de fer. Les scories de zinc augmenteront fortement et le placage ne sera pas possible. . Le placage est donc actuellement réalisé dans les deux régions de 450-480°C et 520-560°C.

Weifang HiTo Equipment Engineering Co., Ltd a reçu trois commandes en 2023, une ligne de galvanisation à chaud continue de bobines des Émirats arabes unis, une ligne de revêtement de couleur continue de bobines d'Iran, une ligne de revêtement de couleur de bobines d'acier du Bangladesh.

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