용융 아연 도금 공정 설명: 단계별-별-단계 안내
용융 아연 도금은 강철을 부식으로부터 보호하는 가장 효과적인 방법 중 하나입니다. 이 공정은 대부분의 환경에서 50+년 동안 강철을 보호할 수 있는 금속 결합 아연 코팅을 생성합니다. 아연 도금 강철 파이프, 아연 도금 강철 코일 또는 구조적 단면을 소싱하는 경우 아연 도금 공정을 이해하면 제품 품질을 평가하고 더 나은 구매 결정을 내리는 데 도움이 됩니다.
열간-딥 아연도금이란 무엇인가요?
용융 아연 도금은 세척된 강철을 약 450도(842도 F)의 용융 아연 욕조에 담그는 공정입니다. 아연은 강철 표면과 반응하여 일련의 아연{4}}철 합금 층을 형성하고 그 위에 순수 아연 층이 얹혀 있습니다. 이 야금학적 결합은 기계적 코팅보다 훨씬 강력합니다. - 정상적인 조건에서는 부서지거나 벗겨지거나 벗겨질 수 없습니다.
결과 코팅은 두 가지 유형의 보호 기능을 제공합니다.
장벽 보호:아연층은 강철을 환경의 부식성 요소로부터 물리적으로 분리합니다.
희생(음극) 보호:아연은 강철보다 전기화학적 활성이 높기 때문에 우선적으로 부식되어 긁힘이나 절단 모서리에서도 강철을 보호합니다.
용융-도금 공정: 단계별
1단계: 표면 준비 - 탈지
첫 번째 단계에서는 강철 표면에서 오일, 그리스, 드로잉 윤활제 등의 유기 오염물질을 제거합니다. 강철은 수산화나트륨 또는 유사한 탈지제가 포함된 뜨거운 알칼리성 세척 용액(일반적으로 70-90도)에 담궈집니다. 표면에 남아있는 오일이나 그리스로 인해 아연이 적절하게 결합되는 것을 방해하기 때문에 이 단계는 매우 중요합니다.
품질 검사:탈지 후 표면은 균일하게 물-깨짐이 없어야 합니다. - 물은 구슬 모양 없이 표면 전체에 균일하게 시트되어 있어야 하며 이는 모든 유기 오염 물질이 제거되었음을 나타냅니다.
2단계: 표면 준비 - 산세척
다음으로 묽은염산(HCl)이나 황산(H2SO₄)용액에 강재를 침지하여 녹, 흑피, 산화물 등을 제거합니다. 이 단계에서는 강철 표면을 에칭하여 아연 접착을 촉진하는 약간 거친 질감을 만듭니다. 일반적인 산 농도는 실온에서 5~15% HCl이며, 침지 시간은 산화 수준에 따라 5~30분입니다.
3단계: 표면 준비 - 헹굼
각 화학 처리 단계 사이에 강철을 깨끗한 물로 철저히 헹구어 화학 용액의 교차 오염을 방지해야 합니다.- 산성 잔류물을 완전히 제거하기 위해 이중 헹굼 탱크를 사용하는 경우가 많습니다.
4단계: 플럭싱
플럭싱은 아연 결합을 위해 강철 표면을 준비하는 중요한 단계입니다. 강철을 플럭스 용액 - 일반적으로 염화아연암모늄(ZnCl2·2NH₄Cl)에 60~80도에서 담근다. 플럭스는 다양한 용도로 사용됩니다.
산세척 후 형성되었을 수 있는 잔여 산화막을 제거합니다.
강철이 아연욕에 들어가기 전에 새로운 산화를 방지합니다.
용융 아연의 표면 장력을 낮추어 완전한 젖음 보장
균일한 아연-철 합금층 형성을 촉진합니다.
플럭싱 후 강철은 용융 아연 욕조에 들어가기 전에 수분을 증발시키기 위해 100-120도의 건조 오븐에서 건조됩니다.
5단계: 아연욕 침지(아연도금)
이것이 프로세스의 핵심 단계입니다. 건조된 강철은 445-465도의 용융 아연 욕조에 담깁니다. 침지 시간은 강철의 두께와 복잡성에 따라 다르며 일반적으로 3~10분입니다. 담그는 동안 아연은 강철 표면과 반응하여 여러 층을 형성합니다.
감마층(Fe₃Zn₁₃):가장 안쪽 층, 75-78% 철, 매우 얇고 단단함
델타층(FeZn₇):90-93% 아연, 중간 두께, 경도 제공
제타층(FeZn₁₃):가장 두꺼운 합금층인 94-95% 아연이 주요 장벽을 제공합니다.
에타층(순수 아연):가장 바깥층, 100% 아연, 희생적 보호 제공
총 코팅 두께는 일반적으로 침지 시간, 강철 구성 및 수조 온도에 따라 60~275g/m² 범위입니다.
Step 6: Withdrawal and Cooling
강철은 균일한 코팅 두께를 보장하고 아연이 떨어지는 것을 방지하기 위해 제어된 속도로 아연 수조에서 천천히 빼냅니다. 철수 속도는 코팅 두께에 영향을 미칩니다. - 철수 속도가 느리면 코팅이 더 두꺼워집니다. 철수 후 아연 도금 강철은 공기 중에서 냉각되거나 물에서 담금질되어 아연 코팅을 응고시킵니다.
7단계: 담금질 및 패시베이션(선택 사항)
일부 용도의 경우 아연도금 강철은 저장 및 운송 중 '백청'(산화아연/수산화물) 형성을 방지하기 위해 수성-계 부동태화 용액으로 담금질됩니다. 전통적으로 크로메이트 부동태화가 사용되었지만 이제는 몰리브덴산염 또는 규산염- 기반 부동태화와 같은 환경 친화적인 대안이 일반적입니다.
8단계: 최종 검사 및 테스트
품질 검사는 최종적이고 중요한 단계입니다. 표준 테스트에는 다음이 포함됩니다.
코팅 두께 측정:ASTM A123 또는 ISO 1460에 따른 자기 두께 측정기 사용
육안 검사:외관이 균일한지, 벗겨짐이나 기포가 없는지, 벗겨짐이 없는지 확인합니다.
접착력 테스트:코팅 접착력을 확인하기 위한 크로스해치 또는 굽힘 테스트-
취성 검사:아연 도금 중에 강철이 부서지지 않았는지 확인하십시오.
코팅 두께 기준
| 기준 | 재료 | 최소 코팅(g/m²) | 최소 두께(μm) |
|---|---|---|---|
| ASTM A123 | 강관 | 458 | 64 |
| ISO 1461 | 강철 6mm 이상 | 350 | 50 |
| EN 10346 | 강판 | 120-275 | 17-39 |
| GB/T 13912 | 강철 6mm 이상 | 305 | 43 |
일반적인 결함과 이를 방지하는 방법
| 결함 | 원인 | 방지 |
|---|---|---|
| 노출된 부분(코팅되지 않은 부분) | 불완전한 세척, 플럭스 고갈 | 적절한 탈지 및 산세척을 보장합니다. 플럭스 농도 유지 |
| 아연이 흘러내리고 흐른다 | 빠른 철수, 낮은 목욕 온도 | 철수 속도 조절; 450-465도에서 목욕을 유지 |
| 재 함유물 | 욕조 표면의 아연 재가 제거되지 않음 | 침지 전과 회수 중 아연재를 걷어냅니다. |
| 그레이 코팅(스팽글 없음) | 강철의 높은 실리콘 함량(산델린 효과) | 저-규소강(Si 0.03% 또는 0.15~0.25% 이하) 사용 |
| 보관 중 백청 | 신선한 아연도금 표면에 수분 응결 | 패시베이션을 적용합니다. 건조하고 통풍이 잘 되는 곳에 보관 |
자주 묻는 질문
q:용융 아연 도금 코팅의 두께는 얼마나 되나요?-
A:용융 아연 도금 코팅의 두께는 일반적으로 강철 두께, 침지 시간, 강철 구성에 따라 50~200μm(350~1400g/m²)입니다. 표준 구조용 강철의 경우 ASTM A123에 따른 최소 코팅은 약 64μm(458g/m²)입니다.
질문: 용융-아연 도금이 강철을 약화시키나요?
A:아니요. 아연 도금 온도(450도)는 강철의 변태 온도보다 훨씬 낮으므로 강철의 기계적 특성에 영향을 미치지 않습니다. 그러나 고-실리콘강은 약간 취성이 발생할 수 있습니다. - 항상 아연도금을 위해 저-실리콘강을 지정하세요.
Q: 용융-아연도금은 얼마나 오래 지속되나요?
A:일반적인 대기 조건에서 용융-아연 도금 코팅은 50+년 동안 유지 관리가 필요 없는-보호 기능을 제공합니다. 부식성이 높은 환경(해안, 산업)에서 사용 수명은 25~40년입니다. 지하의 중성 토양에서 아연 도금 강철은 75+년 동안 지속될 수 있습니다.
결론
용융 아연도금 공정은 강철을 부식으로부터 보호하는 입증되고 신뢰할 수 있는 방법입니다. 표면 준비부터 아연 침지까지의 각 단계 -를 이해하여 최종 검사 -에 이르기까지 구매자는 아연 도금 강철 제품의 품질을 더 잘 평가하고 프로젝트 사양을 충족하는지 확인할 수 있습니다.
Tianjin Kun Yu Technology의 모든 아연 도금 강철 제품은 아연 도금 공정의 모든 단계에서 엄격한 품질 관리를 거칩니다. 당사의 제품은 ASTM, ISO, EN 및 GB 표준을 준수하며 모든 배송에 밀 테스트 인증서를 제공합니다. 아연 도금 강철 제품에 대해 자세히 알아보려면 당사에 문의하세요.
