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鋅液成分中金屬元素對(duì)熱鍍鋅層質(zhì)量有哪些影響
1、鐵（Fe）的影響
鋅液中鐵的主要來源包括鋼材的溶解、鋅錠中的含鐵、鋅鍋的浸蝕等。鐵在鋅液中的溶解度不高，在450℃時(shí)最大溶解度只有～0.02%，當(dāng)鐵含量超過最大溶解度時(shí)，便會(huì)與鋅形成鐵-鋅合金（俗稱鋅渣，化學(xué)式為FeZn7）。鋅渣比重較鋅液高，因此會(huì)下沉，但其下沉速度慢，懸浮在鋅液中的細(xì)小鋅渣使得鋅液的粘度增加，造成鋅液的浸潤(rùn)性不好，導(dǎo)致鍍鋅層增厚、變脆，此外，所產(chǎn)生的鋅渣也容易粘附在鍍鋅層上，導(dǎo)致表面品質(zhì)不好！
2、鋁（Al）的影響
鋅液中添加鋁的作用包括減少鋅液表面的氧化、抑制鐵-鋅間互相的擴(kuò)散，進(jìn)而提升鍍鋅層的表面光澤度、延展性和耐蝕性等。
鋁比鋅更容易被氧化，氧化后在表面形成氧化鋁（Al2O3）層隔絕鋅液與空氣，因此可以降低氧化鋅的生成。氧化鋅（ZnO）呈現(xiàn)為黃色，此外，鉛與鎘的氧化物也呈現(xiàn)黃色，若沒有鋁的作用，則鍍鋅層表面容易粘附上這些呈黃色的氧化物，造成表面光澤不好。
鋁比鐵更容易與鋅先發(fā)生反應(yīng)，形成致密的Fe2Al5層，F(xiàn)e2Al5層隔絕了鋼材與鋅液的接觸，阻擋鐵-鋅相互擴(kuò)散，達(dá)到抑制鐵-鋅合金層生長(zhǎng)的效果。但Fe2Al5的抑制效果只是短暫的，時(shí)間較長(zhǎng)的浸鍍中，鐵-鋅還是會(huì)突破Fe2Al5層，開始形成合金層，這個(gè)抑制時(shí)間一般稱為“孕育期”或“抑制期”，抑制期的長(zhǎng)短，除了加入的鋁的含量多少，也受鍍鋅溫度的影響。鋁的抑制效果可以大大的減少鍍鋅層中合金相的生成，使得厚度變薄，以達(dá)到品質(zhì)更好的鍍鋅層。
3、鉛（Pb）的影響
鋅錠中常有鉛的添加物，一般在0.003%～1.75%。少量的鉛對(duì)鍍鋅層的形成并無影響，但因?yàn)殂U的熔點(diǎn)為327℃，可以降低鋅液的熔點(diǎn)而延長(zhǎng)鋅液的凝固時(shí)間，從而形成較大的鋅結(jié)晶體，達(dá)到鋅花較大的表面品質(zhì)。此外鉛的添加亦能降低鋅液的粘度及表面張力，提高鋅液對(duì)鋼鐵表面的浸潤(rùn)性。但由于環(huán)保因素，目前鉛的添加已經(jīng)漸漸被添加其他元素取代。
4、鎘（Cd）、錫（Sn）、銻（Sb）、鉍（Bi）的影響
鎘、錫、銻、鉍與鉛的功能相同，都可降低鋅液的熔點(diǎn)，使得鋅層產(chǎn)生大鋅花，目前最常使用鉍來產(chǎn)生大鋅花。錫在凝固時(shí)容易在鋅花的晶界析出，進(jìn)而更加增添鍍鋅層的光澤度，但同時(shí)也容易造成晶界間的腐蝕，使得鍍鋅層耐蝕性下降。
5、鎂（Mg）的影響
鎂的添加，能有效的提高鍍鋅層的耐蝕性，研究顯示，在鋅液中添加鎂達(dá)到0.5%時(shí)，鋅鎂合金鍍層的耐蝕性可以增加5倍，并已經(jīng)形成商品化。鎂極易氧化，在鋅鍋中容易氧化形成MgO，使得鋅鍋中的浮渣增多。
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