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Das Erzeugungsprinzip der feuerverzinkten Beschichtung
Die Feuerverzinkung ist ein Prozess der metallurgischen chemischen Reaktion. Aus mikroskopischer Sicht gibt es beim Prozess der Feuerverzinkung zwei dynamische Gleichgewichte: das thermische Gleichgewicht und das Zink-Eisen-Austauschgleichgewicht. Wenn Stahlteile bei etwa 450 °C in geschmolzenes Zink getaucht werden, absorbieren die Stahlteile bei Raumtemperatur die Wärme der Zinkflüssigkeit. Wenn die Temperatur 200 °C überschreitet, wird die Wechselwirkung zwischen Zink und Eisen allmählich sichtbar und Zink dringt in die Oberflächenschicht der Eisenstahlteile ein.

Wenn sich die Temperatur des Stahls allmählich der Temperatur der Zinkflüssigkeit annähert, bilden sich auf der Oberflächenschicht des Stahls Legierungsschichten mit unterschiedlichen Zink-Eisen-Verhältnissen, die eine Schichtstruktur der Zinkbeschichtung bilden. Mit der Zeit weisen verschiedene Legierungsschichten in der Beschichtung unterschiedliche Wachstumsraten auf. Aus makroökonomischer Sicht manifestiert sich der obige Prozess dadurch, dass Stahlteile in die Zinkflüssigkeit eingetaucht werden, was zum Sieden der Zinkflüssigkeitsoberfläche führt. Während sich die chemische Reaktion von Zink und Eisen allmählich ins Gleichgewicht bringt, beruhigt sich die Oberfläche der Zinkflüssigkeit allmählich.
Wenn das Stahlstück auf den Zinkflüssigkeitsspiegel angehoben wird und die Temperatur des Stahlstücks allmählich auf unter 200 °C absinkt, stoppt die chemische Reaktion von Zink und Eisen und es bildet sich eine feuerverzinkte Beschichtung mit festgelegter Dicke.
Dickenanforderungen für feuerverzinkte Beschichtungen
Zu den Hauptfaktoren, die die Dicke der Zinkbeschichtung beeinflussen, gehören: die Zusammensetzung des Substratmetalls, die Oberflächenrauheit des Stahls, der Gehalt und die Verteilung der aktiven Elemente Silizium und Phosphor im Stahl, die innere Spannung des Stahls, die geometrischen Abmessungen der Stahlteile und der Feuerverzinkungsprozess.
Die aktuellen internationalen und chinesischen Feuerverzinkungsnormen sind je nach Stahldicke in Abschnitte unterteilt. Die globale und lokale Dicke der Zinkbeschichtung sollte die entsprechende Dicke erreichen, um die Korrosionsbeständigkeit der Zinkbeschichtung zu bestimmen. Die zum Erreichen des thermischen Gleichgewichts und des stabilen Zink-Eisen-Austauschgleichgewichts erforderliche Zeit variiert bei Stahlteilen mit unterschiedlichen Dicken, was zu unterschiedlichen Beschichtungsdicken führt. Die durchschnittliche Beschichtungsdicke in der Norm basiert auf dem oben erwähnten industriellen Produktionserfahrungswert des Feuerverzinkungsprinzips, und die lokale Dicke ist der Erfahrungswert, der erforderlich ist, um die ungleichmäßige Verteilung der Zinkbeschichtungsdicke und die Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit der Beschichtung zu berücksichtigen .

Daher haben ISO-Standards, amerikanische ASTM-Standards, japanische JIS-Standards und chinesische Standards leicht unterschiedliche Anforderungen an die Dicke der Zinkbeschichtung, und der Unterschied ist nicht signifikant.
Wirkung und Einfluss der feuerverzinkten Schichtdicke
Die Dicke der feuerverzinkten Beschichtung bestimmt die Korrosionsbeständigkeit der beschichteten Teile. Für eine detaillierte Diskussion verweisen wir auf die entsprechenden Daten der American Hot Dip Galvanization Association im Anhang. Kunden können auch eine höhere oder niedrigere Zinkschichtdicke als die Norm wählen.
Bei dünnen Stahlblechen mit einer glatten Oberflächenschicht von 3 mm oder weniger ist es schwierig, in der industriellen Produktion eine dickere Beschichtung zu erzielen. Darüber hinaus kann die Dicke der Zinkschicht, die nicht proportional zur Stahldicke ist, die Haftung zwischen der Beschichtung und dem Untergrund sowie die optische Qualität der Beschichtung beeinträchtigen. Eine zu dicke Beschichtung kann dazu führen, dass die Beschichtung rau aussieht und zum Abblättern neigt, und dass die plattierten Teile Kollisionen während des Transports und der Installation nicht standhalten können.
Wenn Stahl viele aktive Elemente wie Silizium und Phosphor enthält, ist es auch sehr schwierig, dünnere Schichten in der industriellen Produktion zu erhalten. Dies liegt daran, dass der Siliziumgehalt im Stahl die Wachstumsart der Zink-Eisen-Legierungsschicht beeinflusst, was dazu führt, dass die Zeta-Phase-Zink-Eisen-Legierungsschicht schnell wächst und die Zeta-Phase in Richtung der Oberflächenschicht der Beschichtung drückt, was zu einer rauen und rauen Oberfläche führt matte Oberflächenschicht der Beschichtung, wodurch eine graue, dunkle Beschichtung mit schlechter Haftung entsteht.
Daher besteht, wie oben erläutert, Unsicherheit hinsichtlich des Wachstums feuerverzinkter Beschichtungen. Tatsächlich ist es oft schwierig, in der Produktion einen bestimmten Schichtdickenbereich zu erreichen, wie er in den Normen für Feuerverzinkung festgelegt ist
Die Dicke ist ein empirischer Wert, der nach einer Vielzahl von Experimenten unter Berücksichtigung verschiedener Faktoren und Anforderungen ermittelt wird und relativ wissenschaftlich und vernünftig ist.