热镀锌带钢中锌灰和锌渣的形成与控制

锌灰和锌渣的形成。

锌灰和锌渣不仅严重影响浸锌层的质量，还会造成镀层粗糙和锌结节。而且大大增加了热镀锌的成本。通常情况下，每1t电镀工件的锌消耗量为40 ~ 80 kg。如果锌粉和锌渣严重，锌的消耗量将高达100 ~ 140公斤。锌渣控制的主要目的是控制温度，减少锌液表面氧化产生的浮渣。因此，应使用除铁、抗氧化的合金，并用导热系数低、熔点高、比重小、不与锌液反应的陶瓷珠或玻璃球覆盖，可减少热量损失，防止氧化。这种球很容易被工件推开，对工件没有附着力。

锌液中锌渣的形成主要是锌液中溶解的铁含量超过该温度下的溶解度时形成的流动性较差的锌铁合金，锌渣中的锌含量可达94%，这是热镀锌带钢成本高的关键。

从铁在熔融锌中的溶解度曲线可以看出，在不同的温度和不同的保温时间下，溶解铁的量，即铁损量是不同的。当温度在500℃左右时，铁损随加热和保温时间的增加而急剧增加，且几乎呈线性关系。或高于480 ~ 510℃，铁损随时间缓慢增加。因此，人们称480 ~ 510℃为恶性溶解带。在此温度范围内，工件和锌锅的腐蚀为严重，温度超过560℃时铁损明显增加。当温度达到660℃以上时，锌会对铁基体产生破坏性腐蚀，锌渣急剧增加，无法进行电镀。因此，目前电镀是在430 ~ 450℃和540 ~ 600℃进行的。

锌渣量控制。

要还原锌渣，需要降低锌液中铁的含量，即从降低铁溶出的各种因素入手：

(1)电镀和保温应避开铁溶解的峰面积，即不要在480 ~ 510℃下操作。

(2)锌锅材料尽量采用低碳低硅钢板焊接。碳含量高时，锌液对铁锅的腐蚀会加快，高硅含量也会促进锌液对铁的腐蚀。目前多采用08F/XG08/WKS优质钢板。并含有镍、铬等能抑制铁被腐蚀的元素。不要使用普通碳钢，否则锌耗量大，锌锅寿命短。也有人提出碳化硅制成的锌浴可以解决铁损，但成型工艺是个难题。目前工业陶瓷制作的锌锅只能做成圆柱形，体积很小。虽然能满足小零件的镀锌要求，但不能保证大零件的镀锌。

(3)经常捞渣。首先将温度升至工艺温度上限，使锌渣与锌液分离，使锌渣沉到槽底，然后用锌勺或专用捞渣机捞渣。落入锌液中的镀锌件应及时打捞。

(4)为防止助镀剂中的铁随工件带入锌池，应在线回收助镀剂，并严格控制含铁量，不得高于4g/l，PH值始终保持在4.5-5.5。

(5)加热和加温应均匀，防止局部过热。