1. Jaký účinek má složení základního materiálu na tvrdost galvanizované oceli?
Obsah uhlíku
Funkce jádra: Uhlík je hlavním prvkem, který ovlivňuje tvrdost oceli. Jak se obsah uhlíku zvyšuje, množství pevného rozpuštěného uhlíku v matrici se zvyšuje, zkreslení mřížky se zesiluje a tvrdost se výrazně zvyšuje.
Adaptabilita galvanizujícího procesu: Když je galvanizována vysoká uhlíková ocel (C větší nebo rovná 0,6%), je snadné způsobit, že se povlak stane křehkým v důsledku nadměrného rozpuštění matrice a je třeba řídit teplotu kapaliny zinku a doba ponoření.
Legovací prvky
Křemík
Když je obsah SI větší než 0,1%, snadno reaguje se zinkem za vzniku křehké fáze, což má za následek zvýšení tvrdosti povlaku, ale snížení houževnatosti.
Mangan
Posiluje matricovou ferit a inhibuje růst zrna, nepřímo zlepšuje celkovou tvrdost galvanizované oceli (za každé zvýšení obsahu MN o 0,1% se tvrdost zvyšuje asi o 5-10HB).
Hliník
Přidání 0,01-0,05% AL do matice může zdokonalit zrna a zvýšit tvrdost matrice; Obsah AL (0,1-0,2%) v zinkové kapalině ovlivňuje strukturu povlaku a snižuje tvorbu křehkých fází.
2. Jaký účinek má teplota kapaliny zinku a doba ponoření na tvrdost galvanizované oceli?
Příliš vysoká teplota
Rychlost rozpouštění maticového železa je zrychlena, tloušťka vrstvy slitiny Fe-Zn v povlaku se zvyšuje, tvrdost se výrazně zvyšuje, ale zvyšuje se křehkost.
Doba ponoření je příliš dlouhá: vrstva slitiny roste nadměrně a vytváří silnou a tvrdou vrstvenou strukturu, což vede ke snížení houževnatosti povlaku.
3. Jaký účinek mají velikost zrna a vady na tvrdost galvanizované oceli?
Posílení jemného zrna: Čím jemnější potahová zrna (například přidáním Ni a Mg pro zdokonalení zrna), tím vyšší je tvrdost (velikost zrna klesá z 10 μm na 5 μm a tvrdost se zvyšuje asi o 15%).
Porozita a trhliny: Když má povlak vysokou porozitu nebo mikrokracty, může být testovací hodnota tvrdosti nízká (v důsledku snížení lokální ložiskové kapacity), ale ve skutečném použití je snadné způsobit křehké zlomeniny v důsledku koncentrace napětí.
4. Jaký účinek má zhášení a temperování na tvrdost galvanizované oceli?
Ošetření zhášení: Rychlé chlazení (jako je chlazení vody) po galvanizaci může ve vrstvě slitiny vytvořit strukturu podobnou martenzitu a tvrdost se prudce zvyšuje (například od 200 HV na 400 HV), ale je extrémně křehké.
Ošetření temperování: temperování při 200-300 stupňů může eliminovat vnitřní napětí povlaku, snížit tvrdost (například od 300 HV na 250 HV) a zlepšit houževnatost;
Tvrzení při příliš vysoké teplotě (400 stupňů) způsobí, že vrstva slitiny budou mít hrubá zrna a tvrdost se znovu zvýší, ale plasticita se zhoršuje.
5. Jaký účinek má povrchová pasivace na tvrdost galvanizované oceli?
Pasivační film (tloušťka 0,5-1μm) tvořená chromátovou pasivací (jako je duhová pasivace) má tvrdost asi 150-200HV, což může mírně zvýšit tvrdost povrchu a zvýšit odolnost proti korozi;
Pasivace bez chromu (jako je ošetření silanu) má malý vliv na tvrdost (změna tvrdosti<5%) and mainly plays a protective role.