鋼板具有較高的強度和優(yōu)秀的機械加工性，因而獲得了廣泛應用。但其最大的缺點是極易銹蝕，往往構成巨大的丟失。
　　為了防止鋼板銹蝕，人們使用鍍鋅板。鍍鋅層具有杰出的耐腐蝕功能，一方面是因為鍍層作為阻擋層，隔離了基體與周圍的腐蝕環(huán)境；另一方面，鍍鋅層可作為犧牲陽極，對機體產生電化學防護效果，所以，鍍鋅板能抗銹蝕首要是因為掩蓋在鋼板外表的鋅層能夠在腐蝕環(huán)境中構成耐蝕層，使鋼板自身免受腐蝕，延伸其使用壽命。假如鋼板和鍍層結合不牢，鋅層掉落，裸露的鋼板失掉鍍層的保護，即失掉了鍍鋅板的使用價值。所以，鍍層粘附性是影響鍍鋅產品質量的關鍵問題，也是導致鋅層呈現裂紋、掉落的直接原因。
　　本文作者僅對影響熱鍍鋅鍍層粘附性的要素作一簡單的討論，以期到達能對熱鍍鋅行業(yè)的同行學習的意圖。
　　2  鋅層掉落的機理
　　熱鍍鋅層的結構及構成見圖1。
3  影響鋅層附著性的要素
　　影響熱鍍鋅鋅層附著性的要素許多，僅從工藝角度就能夠看出其復雜性。質料方面的影響要素為質料的化學成分，質料的外表粗糙度、質料外表清潔度等；退火進程中的影響要素為NOF(無氧化工藝)段的氣體成分、溫度、壓力、帶鋼停留時刻等；鍍鋅進程中的影響要素為帶鋼人鋅鍋溫度、鋅液化學成分、鋅液溫度等。
　　3.1  基板對鋅層附著性的影響
　　(1)基板化學成分
　　鋼基板的化學成分對鋅層附著性的影響：熱鍍鋅板一般選用低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼作為基板，其鋼基w(Si較高，實踐證明鋼基w(Si)高會引起Fe—Zn，合金層ζ相劇烈增厚，構成灰白色鍍層，使鍍鋅層粘附性變壞。別的c的影響機理在于鋼基參與劇烈反響，導致Fe—zn合金層增厚，惡化鋅層附著功能。
　　(2)外表粗糙度
　　依據嚙合原理增大圓板外表粗糙度能進步鋅層附著力，但實踐上，因為原板的粗糙不平，也為軋制油、潤滑脂及鐵粉的殘留創(chuàng)造了有利條件，不利于改進鋅層附著力，乃至有惡化的傾向。
　　(3)外表缺點的影響
　　帶鋼外表缺點首要為熱鍍鋅基板劃傷。劃傷部位w(Al)較低，生成的Fe—Al合金較少，按捺Fe-zn合金生成的才能較差，使得鐵鋅合金層迅速成長，下降鋅層的附著力。
　　別的，原板外表的庫存周期等其它要素對鋅層附著力也有較大的影響。
　　(4)帶鋼外表清潔度對熱鍍鋅鋼板鋅層附著性的影響
　　用于鍍鋅的質料一般選用經酸洗、冷軋后的帶鋼。帶鋼外表殘留物首要為油脂(軋制油、潤滑油、液壓油等)和細小的固體顆粒(鐵粉、塵埃等)。
　　改進森吉米爾法退火爐可大部分消除帶鋼外表殘油脂類和氧化物，但對殘留的固體顆粒簡直無清潔效果。當質料外表清潔度低于退火爐清潔才能時，帶鋼外表將有剩下的殘留物存在。這部分殘留物總量超越鍍鋅的答應值時，就會呈現鋅花變小、鋅花均勻性差、鍍層呈現裂紋、乃至鋅層掉落等問題。
　　質料帶鋼外表殘留的固體顆粒一部分會枯到退火爐爐輥上，另一部分落人爐內，粘到爐輥上的固體顆粒堆集后構成爐輥結瘤。結瘤的爐輥使帶鋼下外表產生壓印，較輕的壓印經后部工序的矯直處理對產品質量影響不大；而壓印較重時，帶鋼外表會被劃傷，下降鋅層附著力。
3．2  無氧化工藝對接連熱鍍鋅鋼板鋅層附著性的影響
　　NOF(無氧化加熱段)是影響鋅層附著功能的關鍵環(huán)節(jié)。鋅層的掉落能夠通過調整NOF的空燃比得以處理。NOF空燃比一般操控在0.85—1.05，其調節(jié)應遵從以下3點。
　　(1)實踐證明帶鋼—旦被重度氧化，很難在后面的復原段復原。NOF呈微氧化氣氛，NOF較短，當機組速度快時，帶鋼還沒來得及氧化便進入復原段；當出產厚標準的帶鋼時，機組速度慢，帶鋼在NOF停留的時刻延伸，增大了帶鋼外表被重度氧化的或許性。因而，空燃比的調節(jié)應兼顧考慮機組速度。
　　(2)新爐和大修后的退火爐，其空燃比也要作恰當的調整，這首要考慮爐內耐火材料和澆注料水分對爐內氣氛的影響。
　　(3)燃氣(焦爐煤氣)組分發(fā)作變化時，空燃比也要作相應的調整。焦爐煤氣、空氣完成混合焚燒，是以焦爐煤氣供給的體積數為操控依據的，即給定焚燒比例，空氣供給量依據焦爐煤氣體積數與焚燒比例的乘積變化而變化。焦爐煤氣焚燒反響方程式為(假設為完全焚燒)：
　　2H2（2下角標）+O2（下角標）=2H2O（2下角標）O  CH4+2O2（下角標）：CO2（下角標）十2H2（2下角標）O
　　2CO+O2（下角標）：2CO2（下角標）  C2H4+3O2；2CO2（下角標）+2H2（2下角標）O
　　依據以上反響方程式能夠看出，焦爐煤氣各組分氧需求量是不同的。而焦爐煤氣的組分并非原封不動，尤其在充入H2（2下角標）尾氣時將大幅度波動。當組分發(fā)作變化時，若不對空燃比作相應調整，必然損壞正常的爐內氣氛——當帶鋼外表氧化程度超越復原帶的復原才能時，將影響到鋅層附著力。
　　帶鋼熱鍍鋅時，要求進入鋅液的帶鋼具有海綿狀純鐵的外表，只有在帶鋼外表充沛復原成純鐵的狀況下，才有或許在鍍鋅時帶鋼與鋅液中的Al反響構成粘附力較好的Fe2Al5（2 5下角標）中心層，而這一復原進程只有靠調節(jié)退火的工藝參數、操控爐子的出產狀況來完成。
　　帶鋼在爐內的外表復原，依托爐內氣氛與鋼板外表的氧化鐵發(fā)作氧化復原反響，復原成純鐵。在爐內幾種首要的氣體中：CO、H2（2下角標）屬于復原性氣氛，CO2（下角標）、H2（2下角標）0屬于氧化性氣氛，它們與帶鋼外表的氧化鐵發(fā)作氧化—復原反響：
　　FeO+H2（2下角標）=Fe+H2（2下角標）O  FeO十CO=Fe十CO2
　　上述反響均為可逆反響，但反響平衡時，爐內氣氛到達平衡成分，此刻帶鋼在爐內既不氧化也不復原。若使帶鋼在爐內完成復原加熱，要求爐內氣氛呈復原性，并發(fā)作復原反響，其條件為爐內氣氛的實踐分壓值大于爐內氣氛到達平衡時的分壓值。
　　3．3  鋅液成分對熱鍍鋅鋼板鋅層附著性的影響
　　在帶鋼接連熱鍍鋅進程中，一方面，因為Fe—Al反響的自由焓大于Fe—Zn反響的自由焓。所以，在同等條件下，進入含A1鋅液中的帶鋼能夠許多吸取鋅液中的Al，并優(yōu)先同Al反響構成Fe—Al化合物；另一方面，因為鋅的熔點比鋁的熔點更挨近鋅液溫度，因而，在450℃的鋅液中，鋅的分散才能大，使鋼板和鋅液也有構成Fe—Zn化合物的傾向。實踐表明，一旦鋼板外表未構成Fe2Al5（2 5下角標）中心粘附層而首要構成Fe—Zn化合物，出產的鍍鋅板已無鍍層粘附性可言，所以，在現代化熱鍍鋅出產中，鋅液中的鋁含量正逐步進步，以利于中心層的優(yōu)先構成。
　　然而，Fe2Al5（2 5下角標）中心層的構成也只是確保鍍層粘附性的必要條件，其充沛條件是；只有當鋅在FeAl5（5下角標）中心層的溶解不飽和而構成貧鋅固溶體時，此中心層才起到粘附效果，并能有用阻撓鐵、鋅原子的進一步分散。假如鋅在Fe2Al5（2 5下角標）中心層過飽和而構成富鋅固溶體，則不只使中心層中有用鋁的相對含量下降，而且許多分布的鋅固溶體損壞了中心層的均質性，使其阻撓Fe、Zn)原子分散的才能和粘附鍍層的才能下降，鍍層的附著功能也隨之下降。
　　由此可知，確保鍍層粘附性的充沛必要條件是：帶鋼進入鋅液之后，在帶鋼外表首要構成含鋁多、含鋅少的Fe2Al5（2 5下角標）中心粘附層，才或許粘附鍍層和阻撓Fe—Zn分散反響，然后到達進步鍍層粘附性的效果。
　　出產熱鍍鋅鋼板時，鋅液中的鋁具有的兩個效果對產品質量具有嚴重影響。(1)當帶鋼進入含鋁鋅液時，帶鋼外表構成一層含有FeAl5（5下角標）固體相的過渡層。這一薄薄合金層有利于進步粘附性，也有利于促進與鋅液的浸潤性，以使鋅層和帶鋼具有杰出的結合力。(2)鋁的第二個效果就是構成鋅鐵反響阻擋層，以確保產品外表具有金屬光澤并進步成形性。對于熱鍍鋅來說，不希望發(fā)作鋅鐵合金反響。鋅液中的鋁含量應確保帶鋼在鋅液中不發(fā)作鐵鋅反響。文獻[9]以為A1添加量在0.12％—0.2％時，鍍層的歸納功能最好，因為w(Al)大于0.12％時，Fe2Al5（2 5下角標）將替代FeZn，可改進附著力功能。
　　3．4  鍍鋅進程對熱鍍鋅鋼板鋅層附著性的影響
　　鍍層粘附性的好壞決定于Fe2Al5（2 5下角標）中心粘附層構成的狀況，而粘附層的構成以正確的鍍鋅操作進程為條件，其影響要素包括：鋅液溫度、帶鋼人鋅鍋時的溫度、帶鋼浸鋅時刻(即帶鋼工藝速度)和鍍后及時冷卻狀況。(1)溫度的影響
　　鋅液溫度升高會促使鐵、鋅原子分散速度加大，并增大鐵在鋅液中的溶解度，使帶鋼的鐵丟失添加，然后使鋅液中鐵的肯定含量升高，并導致鋅液中鋁的有用含量減少，使鍍層構成困難或粘附性變壞，實踐表明，鋅液溫度低于480℃時，鐵丟失隨鋅液溫度升高直線添加。一起鍍層中的Fe—Zn合金層急劇增厚，嚴重影響鍍層粘附性，所以，鋅液溫度一般操控在475℃以下。
　　鍍鋅時在反響界面許多供熱可加快中心層FeAl5（5下角標）的構成，能夠獲得杰出的鍍層粘附性，所以，帶鋼入鋅鍋溫度應高于鋅液溫度20-30℃，為Fe-Al反響提供足夠的熱力學條件。
　　鋅鍋中存在Al是生成Fe2Al5（2 5下角標）的物質基礎。出產實踐表明，當w(Al)<0.15％時，不利于進步鋅層的附著功能，尤其是當機組波動時，很或許整卷乃至整批的鋅層掉落，別的，鋅液中還含有Sn、Sb等元素，它們對鋅層附著功能也有一定的影響，比方1％的Sn能夠抵消O.05％的Al所起的效果，然后下降鋅鍋中有用w(Al)。
　　(2)鍍鋅時刻的影響
　　鍍鋅時刻應理解為帶鋼進入鋅液到離開液面后，鍍層冷卻至Fe、zn原子不能進行較長間隔分散為止。
　　鍍鋅時，當中心層構成今后，為防止鍍層中Fe—Zn的進一步分散反響，確保Fe2Al5（2 5下角標）中心層的貧鋅和均質性，應趕快冷卻鍍層，使Fe、zn原子趕快失掉分散才能。在這一點上，氣刀的噴吹刮鋅實質上也是起到了快速冷卻鍍層的兩層效果。
　　對于帶鋼的鍍鋅時刻，可分解為兩個時刻進程：1)帶鋼與鋅液中的鋁和鋅化合反響，構成Fe2Al5（2 5下角標）中心層和Fe—Zn合金層的進程；2)鋅液中帶鋼區(qū)域的Al向帶鋼附近區(qū)域分散的進程。依照這一概念分析，如帶鋼速度慢，即浸鋅時刻長，則帶鋼外表優(yōu)先構成的Fe2Al5（2 5下角標）中心層阻撓不住Fe-Zn的進一步分散，然后導致中心層失效，如鍍鋅時刻過短，則帶鋼附近的Al被消耗掉后，鋅液中遠離帶鋼區(qū)域的Al來不及分散均勻化，構成帶鋼附近貧Al，不能確保構成Fe2Al5（2 5下角標）中心粘附層的有用Al濃度，失掉了構成粘附層的充沛條件。
　　帶鋼從入鋅鍋到出鋅鍋的間隔根本能夠以為是一個常數，當出產厚標準料時，機組運行速度低，鍍鋅時刻延伸，增大了Zn、Fe分散的時機，導致Fe—Zn合金層增厚，增大了鋅層掉落的或許。
　　鍍鋅進程對鍍層粘附性的影響是多方面的，應將多個要素歸納考慮，如進步帶鋼入鋅鍋溫度、延伸浸鋅時刻或添加鋅液中的w(Al)，均會促使中心層的構成。但溫度過高、浸鋅時刻過長會是中心層構成之后，Fe—Zn繼續(xù)向FeAl5（5下角標）中心層反響分散，使之失效，失掉粘附效果。
　　(3)高跨段冷卻才能的影響
　　厚標準帶鋼的中心熱大，出鋅鍋后Fe、Zn分散仍繼續(xù)進行，直到帶鋼溫度低于300℃時才降到相當弱小的程度；另一方面Zn在40℃以上時塑性較差，簡單在光整、拉矯進程中產生鋅層裂紋。因而厚標準帶鋼應恰當下降入鋅鍋溫度，一起打開筆直冷卻段風機和水平冷卻風機進行強化冷卻，進步水淬槽液位和添加循環(huán)水流量，按捺Fe-Zn合金層成長和確保后續(xù)工序的工藝要求。
　　(4)出產操作對鋅層附著力的影響。確保爐內充H2（2下角標）的時刻和數量；機組速度變化時，要及時調整帶鋼入鋅鍋溫度；確保退火爐各段的溫度。
　　4  結  論
　　綜上所述，影響熱鍍鋅鋅層的粘附力的要素許多，以上也只是對部分影響要素進行了討論。在實踐出產中，咱們應不斷堆集經驗，找到影響熱鍍鋅附著力的要素，來進步接連熱鍍鋅鍍層的附著力，然后大大進步熱鍍鋅產品的抗腐蝕才能。為此，依據上文所述咱們應該從以下幾點進行改進：
　　(1)改進質料冷軋板的外表狀況，進步帶鋼的外表清潔度；
　　(2)要進步爐內的外表復原程度及爐內氣氛的操控；
　　(3)要進步對鋅液成分(特別是鋅液中鋁含量)的操控；
　　(4)要加強對熱鍍鋅工藝參數的優(yōu)化調整；
　　(5)加強監(jiān)督查看，進步工人操作水平。