Wie kann die Kontinuität der Beschichtung auf verzinkten S235JR-Produkten sichergestellt werden?
Die Sicherstellung der Kontinuität der Beschichtung auf verzinkten S235JR-Produkten (dh die Zinkschicht bedeckt das Substrat vollständig und frei von Mängeln wie fehlender Beschichtung und Nadellöchern) ist für die Gewährleistung der Korrosionsbeständigkeit von entscheidender Bedeutung. Dies erfordert eine strenge Kontrolle in mehreren Phasen, einschließlich der Vorbehandlung des Substrats, der Kontrolle des Verzinkungsprozesses und der Wartung der Ausrüstung. Konkrete Maßnahmen sind wie folgt:
1. Untergrundvorbehandlung: Oberflächenverunreinigungen entfernen, um die Haftung der Zinkschicht sicherzustellen.
S235JR ist ein kohlenstoffarmer Stahl und seine Oberfläche ist anfällig für Verunreinigungen wie Zunder, Rost, Öl und Schweißschlacke. Diese Verunreinigungen können den Kontakt zwischen der Zinklösung und dem Substrat behindern und zu fehlender Beschichtung führen. Die Vorbehandlung erfordert Folgendes:
Entfetten
Verwenden Sie alkalische Reinigung (z. B. Natriumhydroxidlösung), Beizen (Salzsäure oder Schwefelsäure) oder Ultraschallreinigung, um Walzöl, Schneidöl, Fingerabdrücke und andere Öle gründlich von der Substratoberfläche zu entfernen. Restöl kann „Ölflecken“ bilden, die das Anhaften der Zinkschicht verhindern und zu fehlenden Galvanisierungspunkten führen.
Nach der Reinigung mit klarem Wasser abspülen, um zu verhindern, dass Säure- oder Alkalireste den Untergrund angreifen oder die nachfolgende Verarbeitung beeinträchtigen. Entfernung von Rost und Zunder
Warmgewalzter S235JR-Stahl weist häufig Ablagerungen (Fe₃O₄, FeO usw.) auf seiner Oberfläche auf, die durch Beizen (hauptsächlich Salzsäure, 15–20 %ige Konzentration) oder mechanische Rostentfernung (z. B. Sandstrahlen oder Kugelstrahlen) entfernt werden müssen. Eine unvollständige Zunderentfernung verhindert, dass die Zinklösung mit dem Grundeisen reagiert, was zu „schwarzen Flecken“ oder Beschichtungslücken führt.
Nach dem Beizen ist eine „Aktivierungsbehandlung“ (z. B. ein Eintauchen in verdünnte Säure) erforderlich, um restliche Oxidationsprodukte zu entfernen, das frische Eisensubstrat freizulegen und die metallurgische Bindung der Zinkschicht sicherzustellen.
Behebung von Grundfehlern
Untersuchen Sie die Oberfläche des Grundmaterials auf mechanische Mängel wie Risse, Falten und Vertiefungen. In diesen Bereichen können sich leicht Verunreinigungen ansammeln, die verhindern, dass sich die Zinklösung beim Verzinken füllt, was zu örtlich begrenzten Lücken in der Beschichtung führt. Um eine glatte Oberfläche zu gewährleisten, wird ein Vorschleifen oder Ausbessern empfohlen. II. Kontrolle der Feuerverzinkungsprozessparameter: Stellen Sie eine gleichmäßige Abdeckung mit der Verzinkungslösung sicher
Die Feuerverzinkung (Durchlaufverzinkung oder Chargenverzinkung) ist die am häufigsten verwendete Verzinkungsmethode für S235JR. Prozessparameter wirken sich direkt auf die Kontinuität der Zinkbeschichtung aus:
Zusammensetzung und Temperatur der Zinklösung
Reinheit der Zinklösung: Verunreinigungen wie Blei, Zinn und Aluminium müssen kontrolliert werden (ein zu hoher Aluminiumgehalt kann die Haftung der Zinkbeschichtung verringern, während ein zu niedriger Gehalt die Morphologie der Zinkplättchen beeinträchtigen kann). Dadurch wird verhindert, dass sich durch Verunreinigungen eine „Zinkschlacke“ bildet, die an der Substratoberfläche anhaftet und so zu Bereichen ohne Zinküberzug führt.
Temperaturkontrolle: Die Temperatur der Zinklösung liegt typischerweise zwischen 440 und 460 Grad (für Weichstahl). Zu hohe Temperaturen verringern die Fließfähigkeit der Zinklösung, was leicht zur Bildung von Zinkknötchen führt. Zu niedrige Temperaturen erhöhen die Viskosität der Zinklösung, wodurch es schwierig wird, komplexe Strukturen (wie Ecken und Rillen) gleichmäßig zu beschichten, was möglicherweise zu Fehlbeschichtungen führt.
Zeit und Geschwindigkeit des Eintauchens von Zink: Die Eintauchzeit sollte an die Dicke des Substrats angepasst werden (normalerweise 1–3 Minuten), um sicherzustellen, dass die Zinklösung vollständig in die Substratoberfläche eindringt, insbesondere in Bereichen ohne Schlieren wie Schweißnähte und Perforationen. Eine zu kurze Zeit kann dazu führen, dass sich die Legierungsschicht in einigen Bereichen nicht bildet, während eine zu lange Zeit zu einer dicken Zinkschicht führen kann, die zum Abblättern neigt. Das Werkstück muss mit gleichmäßiger Geschwindigkeit in das Zinkbad ein- und wieder herausgeführt werden, um heftige Erschütterungen zu vermeiden, die zu Spritzern und örtlicher „Eisenfreilegung“ führen könnten.
Flussmittelbehandlung
Vorbehandelte Werkstücke sollten in ein Flussmittel (z. B. eine Zinkchlorid--Ammoniumchloridlösung) getaucht werden, um einen Schutzfilm zu bilden. Dies verhindert eine Sekundäroxidation des Substrats vor dem Eintritt in das Zinkbad und fördert die Reaktion zwischen Zinkbad und Substrat. Die Flussmittelkonzentration und die Temperatur (normalerweise 60–80 Grad) müssen stabil sein, da sonst leicht eine „Hartplattierung“ (schwache Zinkhaftung oder teilweiser Verlust der Zinkbeschichtung) auftreten kann.
III. Nachbearbeitung und Qualitätsprüfung: Fehler umgehend erkennen und beheben
Kühlung und Passivierung
Nach der Entnahme aus dem Zinkbad sollte das Werkstück langsam abgekühlt werden (um Risse in der Zinkschicht durch schnelles Abkühlen zu vermeiden). Nach dem Abkühlen kann eine Passivierungsbehandlung (z. B. Chromat oder chrom-freie Passivierung) verwendet werden, um einen Schutzfilm auf der Zinkoberfläche zu bilden, der kleine Löcher maskiert und die Korrosionsbeständigkeit erhöht. Strenge Qualitätskontrolle
Prüfung des Aussehens: Untersuchen Sie die Oberfläche visuell oder mit Hilfe einer Lupe auf Mängel wie fehlende Beschichtung (freiliegende Eisenflecken), Nadellöcher (winzige Löcher) und lokalisierte Zinkbeschichtungsfehler, die durch Zinkknötchen verursacht werden. Konzentrieren Sie sich auf Bereiche, in denen die Beschichtung fehlt, z. B. Ecken, Schweißnähte und Rillen.
Beschichtungskontinuitätstest: Für wichtige Produkte kann ein „Haftungstest“ (z. B. ein Biegetest, bei dem die Zinkschicht um 180 Grad gebogen wird, um zu beobachten, ob Risse oder freiliegendes Eisen auftreten) oder ein „Kupfersulfattest“ (bei dem sich die Zinkschicht mit der Zeit auflöst, um festzustellen, ob eine fehlende Beschichtung vorhanden ist) durchgeführt werden.
Wenn fehlende Beschichtungsfehler entdeckt werden, sollten die fehlenden Bereiche mit Schleifpapier poliert werden, um frisches Substrat freizulegen. Lokale Reparaturen können dann durch Kaltzinkspritzen, Ausbesserungslackierung oder andere Methoden durchgeführt werden, um die Gesamtkontinuität sicherzustellen.
IV. Gerätewartung und Umweltkontrolle
Die Zinkschlacke am Boden des Verzinkungstanks sollte regelmäßig gereinigt werden, um zu verhindern, dass sie an der Werkstückoberfläche anhaftet und „Schlackenflecken“ bildet (was zu lokalen Mängeln der Zinkbeschichtung führt).
Die Förderausrüstung an der Produktionslinie (wie Rollen und Haken) sollte sauber gehalten werden, um zu verhindern, dass Öl oder Verunreinigungen die Werkstückoberfläche verunreinigen.
Die Lösungen in den Vorbehandlungstanks (Entfettung, Beizung und Flussmittel) sollten regelmäßig ausgetauscht werden, um zu verhindern, dass sich Verunreinigungen ansammeln und die Behandlungsergebnisse beeinträchtigen.