Connaissances

71. Pourquoi des taches de revêtement manquées et des particules de zinc se produisent-elles fréquemment lors de l'enrobage d'alliages d'aluminium-zinc de tuyaux en acier, en particulier au démarrage ? Quelles sont les solutions ?

Cet article ne traite pas des taches de lixiviation causées par le décapage, le solvant et le séchage, mais aborde uniquement les causes des taches de lixiviation lors de la galvanisation à chaud-.
(1) L'aluminium contenu dans l'alliage zinc-aluminium réagit avec l'air pour former de l'oxyde d'aluminium. Des tests en laboratoire montrent que les cendres de zinc au point d'entrée du tuyau en acier contiennent environ 15,2 % d'oxyde d'aluminium. L'oxyde d'aluminium a un point de fusion de 2 050 degrés et une densité de 3,9 à 4,0 kg/L, tandis que l'oxyde de zinc fond à 1 975 degrés avec une densité de 5,606 kg/L. À la température de fonctionnement de 480 à 510 degrés, la densité du liquide de zinc varie de 6,54 à 6,79 kg/L. Ce gradient de densité fait que l'oxyde d'aluminium reste en haut. Lorsque le tuyau en acier n'est pas correctement séché ou reste trop longtemps dans l'air après séchage, l'humidité du solvant est réabsorbée. Lorsque le tuyau entre dans le bain de zinc, il entre d’abord en contact avec l’oxyde d’aluminium avant l’oxyde de zinc (cendres de zinc). Ces substances adhèrent à la surface du tuyau, brûlant le solvant et entraînant des défauts de revêtement marbrés.
(2) Pendant les phases de production initiales et ultérieures, l'aluminium à faible densité et à temps statique prolongé flotte à la surface du zinc fondu. Lorsque le tube en acier recouvert de solvant entre en contact avec celui-ci, la réaction suivante se produit immédiatement : 2Al + 3ZnCl₂ → 2AlCl₃ + 3Zn. Comme le montre l'équation, l'aluminium le plus réactif déplace instantanément le zinc du composé solvant, formant du trichlorure d'aluminium (AlCl₃). Cependant, AlCl₃ se sublime à 178 degrés. De même, l'aluminium réagit avec le chlorure d'ammonium dans le solvant pour former AlCl₈NH₃, qui bout et s'évapore à environ 400 degrés. Par conséquent, ces réactions épuisent complètement la teneur en chlore essentielle à l’assistance au placage, ce qui entraîne des points de placage manqués.
(3) La température du zinc liquide est généralement élevée au début de l’opération. Lorsque le solvant entre en contact avec le liquide de zinc, l'adsorption physique et la combinaison du solvant ne peuvent pas être achevées à temps et des résidus de solvant se forment. Le solvant perd sa fonction et des fuites de marbrures de placage se produisent.
(4) Lorsque le tuyau en acier recouvert de solvant est placé dans le bain de zinc pour le placage, il est nécessaire de le forcer dans le bain de zinc à l'aide d'une pince et d'un plateau tournant. Le contact entre ces outils et le tuyau en acier détruira le film de solvant à des degrés divers, de sorte que la capacité de placage de la zone de contact sera perdue et que le point de placage sera produit.
(5) Lorsque la production démarre, la température du processus n'est pas encore atteinte et la température du bain de zinc est basse, le temps d'immersion du zinc n'est pas prolongé et le bain d'aluminium est concentré sur la surface, la réaction entre le fer et le zinc est lente et la couche d'alliage de fer -zinc ne peut pas être formée en peu de temps, donc une fois le groupe sorti, il y aura des parties non zinguées sur le tuyau en acier.
(6) Une teneur excessive en aluminium dans le bain de galvanisation combinée à une température de zinc instable peut provoquer la suspension de particules de composé Fe-Al-Zn dans le bain de zinc. Lors du passage des tubes en acier, ces particules adhèrent à la surface des tubes, entraînant des défauts de rugosité de surface. Solutions : (1) Au cours de la production initiale, la teneur en aluminium dans le bain de zinc doit être inférieure aux niveaux de production normaux, augmentant progressivement jusqu'à la norme de processus spécifiée à mesure que les opérations se normalisent ; (2) Grattez régulièrement les cendres de zinc de la surface du bain de zinc à l'entrée du tuyau ; (3) Assurez-vous que le solvant appliqué aux tuyaux en acier est sec, en évitant l'humidité ou un séchage incomplet ; (4) Maintenir la température du bain de zinc dans une plage optimale ; (5) Prévenir les dommages causés par les solvants aux tuyaux en acier pendant le transport ; (6) Plongez les tuyaux en acier à un angle prononcé dans le bain de zinc, en minimisant le roulement sur la surface.