鋅酸鹽(yán)鍍鋅工藝的(de)故障原因與(yu)處理方法：鋅(xīn)酸鹽🏃‍♀️鍍鋅💰中(zhong)陽極闆引起(qi)的故障

在一(yī)個工廠的實(shí)際生産中，發(fa)現鋅酸鹽鍍(dù)鋅液中可能(neng)是鍍液中雜(zá)質的影響，造(zào)成了鍍鋅層(ceng)粗糙、灰暗、無(wú)光澤，甚至鍍(dù)不上的故障(zhàng)。但是在解決(jué)這個故障過(guò)程中，先是調(diào)整鍍🌐液中的(de)氧化鋅和氫(qing)氧化鈉的比(bǐ)例，調整添加(jiā)劑👣和光亮劑(ji)的含量，然後(hou)再電解✌️處理(li)幾小時等措(cuò)施。但是🚶‍♀️鍍鋅(xīn)層的質量仍(reng)然沒有🏃‍♂️獲得(de)好轉，在大電(dian)流密度下電(diàn)鍍，使得零件(jian)的邊角燒焦(jiāo)，有鍍⚽層的部(bu)🚶‍♀️位也比較粗(cu)糙，鍍液的分(fèn)散能力和深(shen)鍍能力極差(cha)，鍍☀️層經硝酸(suan)出光後，表面(mian)呈黑褐色。怎(zen)麼辦?消除鍍(dù)液中雜質最(zui)好的方法是(shì)對☀️鍍液💋進行(hang)去雜質處理(lǐ)：在鍍液中加(jia)入鋅粉29／L，活性(xìng)炭29／L，經過攪拌(ban)、靜置、過濾，然(ran)後進行鍍液(ye)成分分析，調(diao)整成分到工(gōng)藝規範範圍(wéi)，鍍液恢複了(le)正🧡常，鍍鋅層(ceng)的質量達到(dao)了要求。

但是(shi)，沒過幾天，沒(méi)有補充其他(ta)成分，鍍層又(you)出現了🔴上述(shù)故障，這種情(qíng)況下分析雜(za)質的來源可(kě)能是鋅陽極(ji)所為，把鋅陽(yáng)極從鍍液中(zhong)取出，發現表(biǎo)面有異常發(fa)藍✨現象，用✊水(shui)沖洗和用刷(shuā)子刷洗🍓後，鋅(xīn)陽極表面呈(chéng)現出黑點，把(bǎ)這種黑點進(jin)行分析，發現(xian)是有機🛀🏻物的(de)焦化和🐪金屬(shǔ)雜質，檢查發(fa)現，這些物質(zhì)是在澆🔱鑄鋅(xīn)陽極時造成(chéng)的，問題找到(dao)了，更換了電(dian)鍍槽内的鋅(xin)陽極，徹底排(pai)㊙️除了這種電(dian)鍍鋅的故障(zhang)。

鋅陽極引起(qi)的電鍍故障(zhàng)問題不隻是(shi)一二例，某廠(chǎng)建成了32000L鍍♉液(ye)的大型自動(dòng)鍍鋅線，選用(yong)了ACF一Ⅱ堿性無(wú)氰鍍👈鋅工藝(yì)。該工藝👌具有(you)優良的分散(sàn)和深鍍能力(li)✂️，電流密度範(fan)圍🌈寬，鍍層光(guang)亮度與鉀鹽(yan)鍍鋅相近，鍍(dù)層與基體結(jie)合牢固💜，鈍化(hua)膜附🏃🏻‍♂️着力極(ji)好，彩色和深(shen)色鈍化膜鍍(du)層耐腐蝕能(néng)力強等性能(néng)🏃‍♂️特點。但是在(zài)🌈新配鍍液開(kāi)🤟始批量生産(chǎn)時，很快發現(xiàn)形狀複雜的(de)零件朝上的(de)内腔👣和低電(diàn)流區存在嚴(yán)重的鍍層粗(cū)糙🍓、發黑現象(xiang)，而此現象在(zai)小試中均從(cóng)未發現。

經過(guo)分析和試驗(yan)，排除了這種(zhǒng)鍍鋅液的成(cheng)分失調、循環(huán)過濾差🔱以及(ji)可能存在重(zhòng)金屬雜質等(děng)情況，初步判(pan)定産生故㊙️障(zhàng)的根源在陽(yang)極的Zn闆。因為(wéi)觀察鍍液中(zhōng)的Zn闆發現，其(qí)表面有一層(ceng)✌️厚密的黑色(sè)細粉狀物質(zhì)，而同☁️時懸挂(gua)的不溶性鐵(tie)闆則未見任(ren)何異常。

将Zn陽(yang)極闆取出，進(jìn)行酸洗、擦拭(shì)幹淨後重新(xīn)放入鍍槽🛀中(zhong)，繼續電⛱️鍍，零(ling)件内腔和低(di)電流區的上(shang)述症狀明顯(xiǎn)減輕。但随着(zhe)電🈲鍍時間的(de)延長，Zn陽極表(biǎo)面的黑色細(xi)粉狀物質逐(zhú)漸增✉️多，故障(zhang)又重新🧑🏾‍🤝‍🧑🏼出現(xiàn)，從而最終确(què)定故♌障原因(yin)是，Zn闆表面的(de)黑色細粉狀(zhuang)物質沉落于(yú)朝向上方的(de)零件内💃🏻腔和(he)低電流區，再(zai)加上鍍液的(de)均鍍能🌐力好(hao)，零件内腔和(he)低電流區鍍(dù)層在細粉的(de)不斷🈚沉落中(zhong)快速沉積，故(gù)形成粗糙發(fā)黑的不合格(gé)鍍層(零件外(wai)部和高電流(liú)區因極化較(jiao)大和不易沉(chen)落黑色細粉(fěn)物質，鍍層屬(shu)于正常沉積(jī)，所以鍍層尚(shang)好)。刮下Zn陽極(ji)表面的黑色(se)細粉狀物質(zhì)進行分析拔(ba)現該物質是(shi)鐵元素💃🏻。正是(shì)由于鐵粉末(mò)不斷從陽極(ji)闆表面以固(gù)體微粒形式(shi)脫離下來落(luo)入鍍鋅溶液(ye)，才造🛀🏻成了電(dian)鍍複雜零件(jiàn)時内腔和🙇‍♀️低(dī)電流區的粗(cū)糙、發黑現象(xiang)。

那麼，Zn陽極闆(pan)中的鐵來源(yuan)于何處呢?通(tong)過對制作鋅(xīn)陽極🔴闆的鋅(xin)錠進行分析(xi)檢測，所用鋅(xin)錠成分完全(quan)符合國家标(biao)準。其鐵含量(liang)為痕量，根本(ben)不會造成Zn陽(yáng)👉極溶解🌈過程(cheng)中細粉狀🌈鐵(tiě)末不斷析出(chū)。再對鋅陽極(ji)熔鑄各工藝(yì)環節進行檢(jiǎn)查，發🔴現Zn陽極(ji)中的鐵雜質(zhì)💯來源于熔鑄(zhù)Zn闆的過程。

鋅(xīn)錠首先經加(jiā)熱熔融後，将(jiāng)鋅水倒人模(mo)具中，冷卻脫(tuo)模後即制得(dé)Zn陽極闆。在鋅(xīn)錠熔融過程(chéng)中，使用的鋅(xīn)鍋由碳鋼制(zhì)作，鋅鍋壁從(cong)外至裡，Zn含量(liang)依次升高，Fe含(hán)量依次降低(di)Zn有自鋅液向(xiàng)鍋💃壁外層擴(kuò)散的傾向，而(ér)Fe有自鍋壁向(xiang) Zn液擴散的傾(qing)向。而且鋅鍋(guō)内壁的Fe向熔(rong)融鋅液的擴(kuò)散量和擴散(san)速度，随着鍋(guo)壁鋼材中🔅Si含(han)量超過0．03％而急(jí)劇增長，也随(sui)着熔融Zn液的(de)溫度超過460℃明(míng)顯增長。

熔鑄(zhù)Zn陽極闆的鋅(xīn)鍋若用普通(tong)碳鋼焊制，其(qi)鋼闆的🥰Si含量(liang)一般為0．3％左右(you)，遠高于适宜(yí)做熱鍍鋅鍋(guō)的低碳痕Si鋼(gang)㊙️中的Si含量😄，并(bing)且熔鋅溫度(dù)又控制不好(hǎo)，從而造💁成了(le)鍋壁中的Fe強(qiang)烈地❗向鍋内(nei)熔融的Zn中擴(kuò)散，使Zn中Fe含量(liang)随着熔Zn時間(jiān)的延長而成(chéng)♻️倍地增加，故(gu)而所鑄⚽造出(chū)的Zn陽極🐉闆中(zhōng)含有較多的(de)Fe雜質。

由于Fe雜(zá)質是以擴散(san)方式進人Zn中(zhōng)，這樣在陽極(jí)Zn闆中含有的(de)Fe就分散的特(tè)别細密。當Zn陽(yang)極闆在鍍鋅(xin)溶液中發生(sheng)溶解時，而分(fen)散細‼️密的Fe在(zài)強堿性鍍鋅(xīn)液中處于鈍(dun)态，不能以離(li)子狀态溶入(ru)鍍鋅液中。随(sui)着Zn陽極闆的(de)溶解，Fe以固體(ti)微粒形式逐(zhú)漸地彌散進(jin)入鍍液中。由(yóu)于顆粒過于(yú)細小，一般循(xún)環過濾器的(de)作用不甚顯(xiǎn)著。這樣在不(bu)斷沉落鐵微(wei)粒的情況下(xià)鍍鋅，使得快(kuài)速沉積的♉零(líng)件内腔和低(dī)電☀️流區産生(shēng)了粗糙、發黑(hēi)的現象。

問題(ti)找到了，采取(qu)更換鋅陽極(jí)或者改進制(zhi)備鋅陽極的(de)工藝(采用低(di)碳痕Si型的鋼(gang)鐵材料制成(cheng)熔融Zn錠🈚的鋅(xin)😍鍋，嚴格控制(zhi)熔Zn溫度等)，從(cóng)而消除了鋅(xīn)酸鹽鍍鋅零(ling)件🏃‍♂️出現的㊙️内(nèi)腔和低電流(liu)區的粗糙、發(fa)黑現象。為了(le)防止其他固(gu)體微粒的影(ying)響，用250目以上(shang)耐強堿的濾(lü)布(如丙🤩綸)，經(jing)雙線縫💯口制(zhi)作Zn陽極袋，套(tao)在Zn陽極闆上(shàng)，徹底隔絕鑄(zhu)造Zn闆析出的(de)細微粉，并每(měi)隔3個月取出(chu)陽極袋用鹽(yan)☁️酸清洗一次(cì)，徹底避免了(le)這種鍍✍️鋅故(gu)障的發生。