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(qǐ)的故障

在一(yi)個工廠的實(shí)際生産中，發(fa)現鋅酸鹽鍍(dù)鋅液中🏃‍♂️可🙇‍♀️能(néng)是鍍液中雜(zá)質的影響，造(zào)成了鍍鋅層(ceng)粗糙、灰暗、無(wu)光澤，甚至鍍(du)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(jì)🔱的含量，然後(hòu)再電解處理(li)幾小時等措(cuo)施。但是鍍鋅(xīn)層的質量仍(réng)然沒有🔞獲得(dé)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(bù)位也比較粗(cu)糙，鍍液的分(fen)散能力和深(shen)鍍能力極差(chà)，鍍✏️層經硝酸(suan)出光後，表面(miàn)呈黑褐✔️色。怎(zěn)麼辦?消除鍍(du)液中雜質最(zuì)好的方法是(shì)對鍍液進行(háng)去雜質處理(li)：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(diào)整成分到工(gong)藝規範範圍(wei)，鍍液恢複了(le)正常，鍍鋅層(céng)的質量達到(dao)了要求。

但是(shì)，沒過幾天，沒(mei)有補充其他(ta)成分，鍍層又(you)出現了上述(shù)故🎯障，這㊙️種情(qing)況下分析雜(zá)質的來源可(ke)能是鋅陽極(ji)所為，把鋅🍉陽(yáng)極從鍍液中(zhōng)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(xiàn)是有機🤟物的(de)焦化和金屬(shu)雜質，檢查發(fā)現，這些物質(zhì)是在澆🥵鑄鋅(xin)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(diàn)鍍鋅🔞的故障(zhàng)。

鋅陽極引起(qǐ)的電鍍故障(zhàng)問題不隻是(shì)一二例，某廠(chang)👈建成了32000L鍍液(yè)的大型自動(dong)鍍鋅線，選用(yòng)了ACF一Ⅱ堿性無(wú)氰鍍鋅工藝(yi)。該工藝具有(you)優良的分散(san)和深鍍能力(li)，電流密🔞度範(fan)圍寬，鍍層光(guāng)亮度與鉀鹽(yan)⁉️鍍鋅相近，鍍(dù)層與基體💁結(jié)合牢固，鈍化(hua)膜附着力極(jí)好，彩色和深(shen)色鈍化膜鍍(du)層耐腐蝕能(neng)力強等性能(néng)特點。但是在(zài)🔞新配鍍液開(kāi)始批量生産(chan)時，很快發現(xian)形狀複雜的(de)零件朝上的(de)内腔❓和低電(diàn)流區存在㊙️嚴(yan)重的鍍層粗(cu)糙、發黑現象(xiang)，而此現象在(zai)小試中均從(cong)未發現。

經過(guò)分析和試驗(yan)，排除了這種(zhong)鍍鋅液的成(cheng)分失調、循環(huan)過㊙️濾差以及(ji)可能存在重(zhòng)金屬雜質等(deng)情況，初步判(pàn)🔱定産生故障(zhang)的根源在陽(yang)極的Zn闆。因為(wéi)觀察鍍液中(zhong)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(rèn)何異常。

将Zn陽(yáng)極闆取出，進(jin)行酸洗、擦拭(shì)幹淨後重新(xīn)放入鍍槽中(zhōng)，繼💋續電鍍，零(ling)件内腔和低(di)電流區的上(shàng)述症狀明顯(xian)減輕。但随着(zhe)電鍍時間的(de)延長，Zn陽極表(biao)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(que)定故障原因(yin)是，Zn闆表面的(de)黑色細粉狀(zhuàng)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(du)層在細粉的(de)不斷沉落中(zhōng)快速沉積，故(gu)形成粗糙發(fā)黑的不合☁️格(gé)鍍層(零件外(wai)部和高電流(liu)區因極化較(jiào)大和不易沉(chen)落黑色細粉(fen)物質，鍍層屬(shu)于正常沉積(ji)，所以鍍📱層尚(shang)好)。刮下Zn陽極(ji)表面的黑色(sè)細粉狀物質(zhi)進行分析拔(ba)現該物質是(shi)鐵元素。正是(shi)由于鐵粉末(mò)不斷從陽極(ji)闆表面以固(gu)體微粒形式(shi)脫❄️離下來落(luò)入鍍鋅溶液(ye)，才造成了電(dian)鍍複雜零件(jian)時🈲内腔和低(dī)電流區的粗(cu)糙、發黑現象(xiang)。

那麼，Zn陽極闆(pǎn)中的鐵來源(yuán)于何處呢?通(tōng)過對制作鋅(xīn)陽極闆的🔞鋅(xīn)錠進行分析(xī)檢測，所用鋅(xin)錠成分完全(quan)符合國家标(biāo)準。其鐵含量(liàng)為痕量，根本(ben)不會造成Zn陽(yáng)極溶解過程(chéng)中💚細粉狀🤩鐵(tie)末不斷析出(chu)🛀🏻。再對鋅陽極(jí)🚶‍♀️熔鑄各工藝(yi)環節進行檢(jian)查，發現Zn陽極(ji)中的鐵雜質(zhi)來源于熔鑄(zhu)Zn闆的過程。

鋅(xīn)錠首先經加(jiā)熱熔融後，将(jiāng)鋅水倒人模(mó)具中，冷卻脫(tuō)模後即制得(de)Zn陽極闆。在鋅(xīn)錠熔融過程(chéng)中，使用的鋅(xin)鍋由碳鋼制(zhi)♈作，鋅鍋壁從(cong)外至裡，Zn含量(liang)依次升高，Fe含(han)量依🔱次降低(di)Zn有自鋅液向(xiang)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(qīng)向。而且鋅鍋(guo)内壁的Fe向熔(rong)融鋅液的擴(kuò)散量和擴散(sàn)速度，随着🔱鍋(guō)壁鋼材中Si含(hán)量超過0．03％而急(ji)劇增長，也随(suí)着熔融Zn液的(de)溫度超過460℃明(ming)顯增長。

熔鑄(zhù)Zn陽極闆的鋅(xin)鍋若用普通(tong)碳鋼焊制，其(qí)鋼闆的Si含量(liang)一般為✉️0．3％左右(you)，遠高于适宜(yi)做熱鍍鋅鍋(guō)的低碳痕Si鋼(gang)中的Si含量，并(bìng)且熔鋅溫度(du)又控制不好(hǎo)，從而造成了(le)鍋壁中的Fe強(qiáng)烈地向鍋内(nèi)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(cheng)倍地增加，故(gù)而所鑄造出(chū)的Zn陽極闆中(zhong)含有較多的(de)Fe雜質。

由于Fe雜(za)質是以擴散(san)方式進人Zn中(zhōng)，這樣在陽極(ji)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(zai)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(tǐ)♻️微粒形式逐(zhú)漸地彌🚶‍♀️散進(jìn)入鍍液中。由(yóu)于顆粒過于(yú)細小🌈，一般循(xun)環過濾器的(de)作用不甚顯(xiǎn)著。這樣在不(bú)斷沉落鐵微(wēi)粒的情況下(xia)👅鍍鋅，使得快(kuai)速沉積的零(líng)件内腔和低(dī)電流區産生(shēng)了粗糙、發黑(hei)的現象。

問題(ti)找到了，采取(qǔ)更換鋅陽極(jí)或者改進制(zhì)備鋅陽極💋的(de)工藝(采用低(dī)碳痕Si型的鋼(gang)鐵材料制成(cheng)熔融Zn錠的鋅(xīn)鍋，嚴格控制(zhì)熔Zn溫度🐇等)，從(cong)而消除了鋅(xin)酸鹽鍍鋅零(líng)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(gù)體微粒的影(yǐng)響，用250目以♈上(shang)耐強堿的濾(lǜ)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(mei)隔👌3個月取出(chū)陽極袋用鹽(yán)酸清洗一次(ci)，徹底避免了(le)這種鍍💃鋅故(gu)障的發生。