400-68-17025
拓普思實驗室系統 2021-05-01
2、各種熱浸鍍鋅（鋅合金）薄板的工藝
2.1 熱浸鍍鋅層：
含鋅量可達百分之99，厚度可控制在7～15微米；根據工藝需要，兩者可以進行調整。
應用：大量用于汽車生產，建筑構件和家庭用具，如洗衣機等。
2.2 GALVANEAL鍍層：
熱鍍鋅鋼板進行適當加熱（退火）處理，鋅元素發生擴散，生成含鐵量約百分之10的鋅－鐵表面薄膜鍍層，可以改善熱鍍鋅層的強度、耐磨性和焊接性能。
因為表面粗糙度增加，可以改善油漆涂裝性能以及鍍層耐腐蝕性。
應用：建筑物的裝飾立面，需涂裝的汽車壓延成形零件，內外儀表盤
2.3 GALVALUME鍍層：
這種鋼板鍍層含有百分之55鋁，百分之43.4鋅和1.6百分之硅，具有良好的耐熱氧化性。
應用：建筑物的裝飾立面，汽車部件
2.4 GALFAN鍍層：
這是一種含有5百分之鋁及痕量稀土元素的熱浸鍍鋅層，這種鍍層具有細致的共晶組織，適用于深度拉拔，彎折，焊接，涂裝后耐腐蝕性很好。
應用：建筑業，汽車制造業以及家用電氣業。
2.5 電鍍鋅：
通過電鍍方法在薄鋼板上鍍鋅，可以得到很薄的均勻鍍鋅層，厚度在2～6微米，特別適合后續的油漆涂裝，在汽車行業應用廣泛。
3、鍍鋅鋼板的防腐蝕機理：
鍍鋅在工業上廣泛應用于在大氣腐蝕環境中鑄鐵、碳鋼和合金鋼制件表面防護，其基本耐腐蝕機理是金屬鋅因其化學電位低，暴露在大氣和水里的鍍鋅制件表面還會形成碳酸鋅薄膜提供附加耐腐蝕作用。
為了增加防腐蝕作用，改善裝飾效果，鍍鋅制件還可以進行進一步的涂裝，使用材料通常是油漆及一些有機薄膜。
4、鍍鋅鋼板的金相檢測：
鍍鋅鋼板質量控制除依靠在線物理性能檢測以外，金相檢測非常重要，可以獲得別的檢測方法不能得到的質量數據信息。金相顯微組織分析可以為產品的成形、焊接和精飾，為新產品的研發工作和失效分析提供不可或缺的信息。
如果鍍鋅層過厚，會產生焊接工藝問題；如果鍍鋅層出現擦痕或裂紋，隨后的油漆涂裝以及耐腐蝕性要受損。因此，金相檢測在改善產品和提高鍍鋅工藝水平方面具有十分重要的作用。
金相檢測的項目包括鍍鋅層硬度、基體和鍍鋅層的顯微組織分析、結合力測定和失效分析。
5、鍍鋅鋼板金相檢測的特點：
因為鍍鋅層的制備工藝方法不同，鍍鋅層的硬度和厚度變化很大，對金相試樣的制備要求是不同的。制備過程中，鋅與水的反應帶來額外的困難。
5.1 鑲嵌收縮縫：
冷卻后在鍍鋅層與鑲嵌樹脂之間形成收縮縫，造成樣品清洗困難，在制作沖壓鍍鋅鋼板鑲嵌樣品特別容易發生。原因是金相檢測用于在線生產控制，因此要保證足夠的樣品數量。為保證鑲嵌質量，鑲嵌時間長為佳，但在線檢測要求即時檢測結果，鑲嵌時間不能太長，因此操作不當易生成收縮縫，導致水漬、酒精污漬、邊緣倒角、磨粒嵌入等制備缺陷，影響鍍鋅層厚度檢測和組織分析的效果。
5.2 磨拋劃痕
鍍鋅層硬度相對較低，以及易與水反應，可以在鍍層中產生劃痕，變色甚至受浸蝕。鍍層中鋅純度越高，鍍層越軟，對水反應越敏感。因此，熱鍍鋅和電鍍鋅通常硬度低，易于發生塑性變形，不能用水清洗，一般用酒精或異丙醇清洗。在添加鋁元素以及相應熱處理后，GALFAN鍍層, GALVALUME鍍層和GALVANEAL鍍層的硬度大于熱浸鍍鋅層和電鍍鋅層，相對問題較少，與水反應不太嚴重。
6、鍍鋅層的金相制備
6.1 切割：可以用常規的氧化鋁切割盤， 很薄的鋼板可以裁紙刀切割。
6.2 鑲嵌：收縮縫問題可以通過用丙酮除油和選擇合適的鑲嵌樹脂解決，用延長老化時間和環氧樹脂冷鑲嵌可以基本避免。含碳纖維酚醛樹脂熱壓鑲嵌（POLYFAST）可作為優選方法，從而避免收縮縫并保持樣品表面平整。鑲嵌時，少量樣品可以用塑料夾子定位；在線控制檢測要求快速完成，數量較多鍍鋅層樣品可以用鋼夾子固定起來，但是會留下一些縫隙，清洗有一定的困難，使得厚度檢測和組織檢測因酒精滲出受到影響。使用快速膠粘合多個樣品后熱鑲嵌（POLYFAST）可以排除縫隙，得到合格的樣品。
6.3 研磨和拋光：常規的鍍鋅鋼板用不同粒度SiC砂紙，再經2～3道金剛砂拋光。推薦用特殊的細磨盤（MDLargo）代替SiC砂紙，使用金剛砂噴霧劑或懸浮劑，縮短操作時間。MD－Largo方法可以保持樣品邊緣不倒角，這對于高倍觀察特別重要。隨后的拋光過程，用3微米和1微米的金剛砂拋光劑就足夠了。總的磨拋步驟可從6步減少到4步。不同的工藝生產的鍍鋅層硬度不同，但自動磨拋制備方法均適用。如果不用自動加料的磨拋系統，金剛砂噴霧劑因為不含水，也可以獲得好的效果。自動加料磨拋系統需要使用無水金剛砂懸浮劑和潤滑劑避免污染鍍鋅層。綢布可以保持樣品平整，有時也會產生劃痕。起毛絨布會產生表面浮突，要避免使用。自動加料磨拋系統（如RotoSystem）具有可靠的，重復性好的優點。
7、鍍鋅層金相制備方法
7.1 研磨
7.2 拋光
8、樣品清洗
●? 鋅與水的反應使樣品清洗困難。在磨制過程可以不考慮，但是在金剛砂拋光時清洗劑推薦用添加異丙醇的酒精，用清潔的壓縮空氣干燥。
●? 清洗用添加異丙醇的酒精在MDChem拋光布短暫輕拋，再漂洗和干燥，效果很好。如果使用自動加料磨拋系統，可用大劑量的無水潤滑劑，拋光數秒鐘，可以使隨后清洗方便。
9、浸蝕和實例
常用浸蝕劑:0.5～百分之2硝酸酒精（Nital），浸蝕數秒，過長易浸蝕過度。
10、結論
為了使制備鍍鋅層金相樣品更方便，重現性好，改善金相組織質量，使用自動加料磨拋系統建議掌握如下制備要點：
●? 盡管硬度不同，各種鍍鋅層可以用相同的自動制樣系統制備；
●? 無收縮縫的鑲嵌是磨制拋光的必要前提；
●? 硬盤金剛砂細磨可獲得優良的表面平整度；
●? 無水金剛砂懸浮劑和潤滑劑可以使樣品無污漬；
●? 綢布可以使樣品表面拋光時保持平整；
●? 拋光時所有的清洗要用添加異丙醇的酒精
