i oczyszczając ostatecznie powierzchnię wyrobu, usuwa źle spłukane osady potrawienne oraz pokrywa szczelnie powierzchnię odtłuszczonego i oczyszczonego wyrobu, nie dopuszczając do jej utlenienia aż do momentu zanurzenia wyrobu w kąpieli metalowej. Po przygotowaniu powierzchni wyroby zanurzane są do kąpieli stopionego metalu na czas konieczny dla wytworzenia powłoki o grubości określonej normą lub wymaganiami odbiorcy, a następnie są chłodzone do temperatury otoczenia w spokojnym powietrzu lub w wodzie. Zazwyczaj wyroby zanurza się na okres od kilku do kilkunastu minut a czas zanurzania zależy od masy cynkowanego elementu. Temperatura kąpieli cynkowej wynosi 445-455°C.
Budowa powłoki cynkowej
Zanurzeniowa powłoka cynkowa jest typowym przykładem powłoki dyfuzyjnej z charakterystyczną warstwą przejściową składającą się z faz międzymetalicznych metalu podłoża oraz metalu powłoki. Widok mikrostruktury powłoki cynkowej otrzymanej w temperaturze 450°C, w czasie zanurzania 5 min, na stali z S235JRG2 przedstawia rys. 2. Bezpośrednio na powierzchni stali widoczna jest cienka warstwa faz G/G1 następnie zwarta warstwa d1 oraz strefowa i niejednorodna z. Nad warstwą przejściową znajduje się zewnętrzna warstwa cynku h.
Opisana powyżej zanurzeniowa powłoka cynkowa powstaje w warunkach idealnych. W praktyce przemysłowej, uwarunkowanej wieloma odstępstwami – między innymi: składem chemicznym stali (głównie obecnością krzemu), temperaturą i czasem cynkowania, sposobem chłodzenia wyrobów ocynkowanych – mogą tworzyć się powłoki cynkowe o bardzo zróżnicowanej budowie i grubości poszczególnych warstw. Warunki te mają również istotne znaczenie dla właściwości powierzchniowych powłoki cynkowej, a co za tym idzie, dla możliwości uzyskania odpowiedniej jakości powłoki lakierowej. Dlatego też w warunkach przemysłowych dąży się do maksymalnego ograniczenia wpływu wymienionych czynników poprzez zastosowanie stałej temperatury oraz odpowiednich dodatków stopowych do kąpieli cynkowej.
Zjawiska zachodzące podczas metalizacji zanurzeniowej
Przeprowadzone w trakcie realizacji pracy doktorskiej badania procesu tworzenia się powłoki cynkowej na stopach żelaza pozwalają stwierdzić, że wzrost warstwy jest procesem jednoczesnego narastania i rozpuszczania powłoki. Na kinetykę powstawania warstwy przejściowej Fe-Zn w istotny sposób wpływają różne zjawiska fizykochemiczne przebiegające na granicy ciało stałe-ciecz [3]:
Komentarze (0)