Rys. 2. Mikrostruktura powłoki cynkowej po przeżarzaniu otrzymana na stali D450. Zdjęcie wykonane na mikroskopie skaningowym przy powiększeniu 5000x
W procesie galvannealingu wygrzewanie prowadzone jest w czasie około 10 s w temperaturze bliskiej 500°C w przypadku stali węglowej i w temperaturze około 540°C, a czasami nawet 565°C, dla nowej generacji stali o wysokiej wytrzymałości. W wyniku oddziaływania temperatury następuje przebudowa powłoki. Proces technologiczny jest kontrolowany przez operatora w zależności od grubości stali i powłoki cynkowej, szybkości przesuwu taśmy oraz składu chemicznego powłoki i podłoża. Ze wzrostem zawartości aluminium w kąpieli, czas wygrzewania musi być wydłużony lub zwiększona musi być temperatura procesu dla uzyskania odpowiedniej struktury powłoki. Podobnie zachowują się stale zawierające zanieczyszczenia fosforu – im wyższa jego zawartość, tym wolniej przebiega proces dyfuzyjny przebudowy powłoki. W przypadku obróbki stali o bardzo małej zawartości węgla lub stali stabilizowanej tytanem lub niobem i tytanem (interstitial free steels) proces wygrzewania może zostać z kolei skrócony w porównaniu z wygrzewaniem zwykłej ocynkowanej stali niskowęglowej [1]. Kontrola parametrów procesu technologicznego odbywa się dzięki widocznej zmianie barwy powłoki z jasnej i błyszczącej charakterystycznej dla cynku, aż do szarej i matowej odpowiedniej dla obecności na powierzchni blachy faz międzymetalicznych Fe-Zn. Przebudowa powłoki może być również nadzorowana poprzez ciągły pomiar zawartości żelaza na powierzchni blachy za pomocą czujników mikroanalizy rentgenowskiej.
Na strukturę zanurzeniowych powłok cynkowych otrzymywanych na blachach stalowych bardzo istotny wpływ wywiera dodatek aluminium do kąpieli [1,3]. Aluminium stabilizuje proces tworzenia się pokrycia, dzięki czemu przy krótkim czasie zanurzania charakterystycznym dla procesu ciągłego powstaje cienka i równomierna powłoka ochronna o grubości od 10 do 30 µm. Jednak w procesie galvannealingu aluminium może utrudniać przebudowę dyfuzyjną powłoki, stąd zaleca się ograniczenie jego zawartości w kąpieli [3]. Powinna ona mieścić się w przedziale 0,11 – 0,14%, podczas gdy w tradycyjnym procesie cynkowania ciągłego dodatek stopowy aluminium wynosi 0,2 – 0,5%.
Komentarze (0)