Zināšanas

Home/Zināšanas/Informācija

59. Kā dzelzs cinka vannā ietekmē karsto-cinkošanu?

Dzelzs (Fe), kura relatīvā atommasa ir 56, izskatās sudrabaini{1}}balta. Tīra dzelzs kušanas temperatūra ir 1535 grādi un viršanas temperatūra ir 3000 grādi. Izkausētā cinkā dzelzs galvenokārt rodas no trim avotiem: (1) piesārņojums no pārkausēta cinka ar lielāku dzelzs saturu; (2) ζ-fāze, kas rodas reakcijās starp tērauda caurulēm, cinkota tērauda traukiem un tērauda iekārtām ar izkausētu cinku; un (3) cinka izdedži, kas rodas, kad dzelzs sāļi, kas pielipuši pie tērauda caurulēm pēc kodināšanas ar skābi, reaģē ar izkausētu cinku. Saskaņā ar ziņojumiem viena daļa dzelzs sāls var reaģēt ar divdesmit{11}}piecām cinka daļām.
Jo lielāks dzelzs saturs cinka vannā, jo vairāk veidojas cinka atlikumu, palielinot cinka vannas viskozitāti. Tas samazina cinka plūsmas plūstamību, kā rezultātā veidojas biezāks pārklājums (galvenokārt η-fāze), trausls cinka pārklājums, kam trūkst elastības, blāvi pelēka virsma un raupjš izskats. Jo īpaši, ja cinks satur dzelzi, kas sasniedz dažas desmit tūkstošdaļas, tas palielina cinka slāņa cietību un kavē pārkristalizācijas procesu. Ja dzelzs saturs ir 0,02%, cinka pārklājuma kalpošanas laiks ievērojami saīsinās (jo cinks darbojas kā anods). Lai to novērstu, dzelzs noņemšanai parasti pievieno alumīniju vai silīciju. Tāpēc standarta cinkošanas procedūras nosaka, ka dzelzs saturs cinka vannā no virsmas līdz darba dziļumam nedrīkst pārsniegt 0,05% (ekvivalents Zn-4 līdz Zn-5). Pārkausēta cinka izmantošana ir aizliegta, ja tā dzelzs saturs sasniedz 0,2%. Eksperimentālie dati liecina, ka pie 450 grādiem cinka pārklājuma svars palielinās līdz 330 gramiem uz kvadrātmetru pie 0,06% dzelzs satura un palielinās līdz 450 gramiem uz kvadrātmetru pie 0,25% dzelzs satura. Tas liecina par palielinātu cinka patēriņu. Dzelzs cinka vannā ietekmē tikai tīra cinka slāņa fāzi un būtiski neietekmē dzelzs-cinka reakciju.