转载热镀锌性能及质量要求

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1、转载热镀锌性能及质量要求[转载]热镀锌性能及质量要求2011年03月27日　　1前言　　对已加工好的钢结构如输电铁塔、公路护栏、路灯杆等的热镀锌，又称为批量热镀锌(batchhot-dipgalvanizing)或常规热镀锌(generalhot-dipgalvanizing)。与生产镀锌钢板、钢丝的连续热镀锌不同，常规热镀锌镀件浸锌时间长，镀层不经吹抹，因而得到的锌层较厚并具有较长的室外暴露使用寿命。我国于1992年颁布了对常规热镀锌通用的国家标准GB/T13912-92［1］，此外较早采用并广

2、泛沿用至今的还有GB2694-81［2］。这两个标准对热镀锌的主要质量要求已有明确规定，但相互间有差别，且与国外一些热镀锌标准相比，对热镀锌质量要求的一些细节叙述不够详细。本文将参照美、英、日等国及ISO的热镀锌标准［3～7］，对相关部分进行介绍和讨论。　　在讨论热镀锌层的质量问题前，有必要概述一下热镀锌层在钢铁防腐蚀应用中的一般规律。　　2热镀锌层对钢铁防腐蚀的作用　　热镀锌层对钢铁的保护效果比油漆或塑料层好得多。热镀锌时，锌与钢铁之间发生扩散，生成锌铁金属间化合物层，即合金层。合金层与钢铁以及

3、锌之间均为冶金结合，比漆类与钢的结合更牢固。暴露在大气环境中的热镀锌层数十年也不会脱落，直至被完全自然腐蚀。　　镀锌层有小的裂纹或损坏时，锌将以牺牲阳极的形式继续防止裂纹或损坏处的钢铁生锈，这是镀锌层比其他涂镀层优越的主要特点。铁锌合金层含锌在90%以上，对钢铁有与锌近似的电化学保护作用；而且铁锌合金层硬度比纯锌高得多(接近纯铁)，因而镀层抵抗碰撞和刮损的能力更高［8］。　　由于锌能溶解于酸和强碱，热镀锌层只能适用于一般大气和天然水环境中。镀锌层在接触空气和水时，会产生轻微的电化学腐蚀。在乡村和空

4、气比较洁净的地区，镀锌层能维持很多年，而在工业污梁区和海岸地区，镀锌层的耐用年限就较短。此外镀层越厚，耐用年限也越长，耐用年限与厚度几乎成正比。镀层厚度也可用单位面积上锌的质量(g/m2)表示，1μm镀层厚度对应于7.2g/m2的附锌量［1］。对热镀锌层耐用年限的试验已有大量数据，由于具体试验环境不同，这些数据有一定差异。比较典型、有代表性的数据见表1。　　表1镀锌产品耐用年限的规定［5］　　大气　　暴露环境附锌量　　400g/m2附锌量　　500g/m2附锌量　　600g/m2附锌量　　600g

5、/m2(无光)　　腐蚀量　　(g.m-2　　.a-1)耐用　　年数　　(a)腐蚀量　　(g.m-2　　.a-1)耐用　　年数　　(a)腐蚀量　　(g.m-2　　.a-1)耐用　　年数　　(a)腐蚀量　　(g.m-2　　.a-1)耐用　　年数　　(a)　　重工业地带40.1940.61140.11318.130　　海岸地带10.83310.94110.85011.547　　郊外地带5.4675.2865.21045.2104　　城市地带17.52117.72517.73017.531　　注：(1)上

6、述数值，由日本热镀锌协会根据1964～1974年的大气暴露　　试验结果计算而得；　　(2)暴露地：重工业地带在横滨市鹤见工业高中，海岸地带在伊良　　湖甲震观测站，效外地带在奈良气象站，城市地带在东京大学　　工科部；　　(3)耐用年数的推定：根据锌层达到90%损耗的时间而定。　　由于镀层会在应用中消耗，当铁锌合金层逐渐暴露时，镀层表面变得灰暗无光。而且腐蚀产物中含有少量的铁锈(三价铁)，会使镀层表面呈现局部铁锈颜色。对于易出现灰暗镀层的镀件，镀层表面很少或基本没有纯锌层，在镀件使用短期内就会出现这种

7、“锈迹”，但这并不影响其保护作用，只是影响外观。　　3热镀锌层的质量要求　　对锌层质量的要求主要包括外观、厚度(附着量)和附着强度(附着性)，此外在GB2694-81以及英、日标准中还提到均匀性(硫酸铜试验)，以下对此逐一探讨。　　3.1外观　　所有镀件表面应清洁、无损伤。其主要表面应平滑，无结瘤、锌灰和露铁现象。表面上极少量的储运斑点不应为拒收的理由［1］。　　热镀锌的目的是防腐蚀而非装饰，所以不能用美观性来判断质量的好坏，热镀锌后工件表面并不能比原基体表面好，如基体表面有严重的锈蚀抗、划伤痕迹

8、等，镀锌后仍会显示原有的表面状态。　　局部露铁又称漏镀，氖标准都规定露铁不可接受。露铁处直径小于2mm时，由于锌有牺牲性保护作用，对耐蚀性影响不大。GB/T13912以及美国、英国标准都指出，漏镀和不慎损坏的镀层可以修复，并对允许修补的面积以及修补厚度都有较明确的要求。修复用的材料是与镀锌层性能接近的熔焊低熔点锌合金、热喷涂锌或特别的富锌涂料。修复的具体内容包括材料、预处理、后处理等，在另一个专为修复热镀锌层而制定的美国标准［9］中有详细的介绍。　　毛刺、滴瘤和多余结块很大时可能在