鋅酸鹽鍍鋅工(gong)藝的故障原因(yin)與處理方法：鋅(xīn)酸鹽🐆鍍鋅中陽(yang)🏒極闆引起的故(gù)障

在一個工廠(chang)的實際生産中(zhōng)，發現鋅酸鹽鍍(du)鋅液中可能是(shì)鍍液中雜質的(de)影響，造成了鍍(dù)鋅層粗糙、灰暗(àn)、無光澤，甚至👄鍍(dù)不上的故障。但(dàn)是在解決這個(ge)故障過程中，先(xiān)是調整鍍液中(zhong)的氧化鋅和氫(qīng)氧化鈉的比例(li)，調整添加劑和(hé)光亮劑🐉的含量(liang)，然🚩後再電解處(chu)理幾小時等措(cuò)施。但是鍍鋅層(céng)的質量仍然沒(mei)有❄️獲得好轉，在(zài)大🌈電流密度下(xia)電鍍，使得零件(jiàn)的邊角燒焦，有(yǒu)鍍層的部位也(ye)比較粗糙，鍍液(ye)的分散能力和(hé)深鍍能力極差(cha)，鍍層經硝酸出(chū)光後，表面呈黑(hēi)褐♈色。怎麼辦?消(xiāo)除鍍液中雜質(zhì)最好的方法是(shi)對鍍液💛進行去(qù)雜質處理：在鍍(dù)液中加入鋅粉(fen)29／L，活性炭29／L，經過攪(jiao)拌、靜置、過濾，然(rán)後進行鍍液成(cheng)分分析，調整成(cheng)分到工藝規範(fan)範圍，鍍液恢複(fú)了正常，鍍鋅層(céng)的質量達到了(le)要🚶‍♀️求。

但是，沒過(guò)幾天，沒有補充(chōng)其他成分，鍍層(ceng)又出現了上述(shu)🐪故障，這種情況(kuàng)下分析雜質的(de)來源可能是鋅(xīn)陽極所為，把鋅(xin)陽極從鍍液中(zhōng)取出，發現表面(mian)有異常發藍🥵現(xiàn)象，用水沖洗和(hé)用刷子刷洗後(hou)，鋅陽極表面呈(cheng)現出㊙️黑點，把這(zhè)種黑點進行分(fen)析，發現是有機(jī)物的焦化和金(jin)屬雜質，檢查發(fā)現，這些物質是(shi)在澆鑄鋅陽極(ji)時造成的，問題(tí)找到了，更換了(le)電鍍🧡槽内的鋅(xin)陽極，徹底排除(chu)了這種電鍍鋅(xīn)的故障。

鋅陽極(ji)引起的電鍍故(gù)障問題不隻是(shì)一二例，某廠建(jiàn)成了💋32000L鍍液的大(dà)型自動鍍鋅線(xian)，選用了ACF一Ⅱ堿性(xing)無氰鍍鋅工⛹🏻‍♀️藝(yì)。該工藝具有優(you)良的分散和深(shen)鍍能力，電流密(mì)度範圍寬，鍍層(ceng)光亮度❄️與鉀鹽(yan)鍍鋅相近，鍍層(céng)與基體結合牢(lao)固，鈍化膜附着(zhe)力極好，彩色和(hé)深色鈍化膜鍍(du)層耐腐蝕能力(li)強等性能⭐特點(dian)。但是在🌈新配鍍(dù)液開始批量生(shēng)産時，很快發現(xian)形狀複雜的零(ling)件朝上的内腔(qiāng)和低電流區存(cún)在嚴重的鍍層(ceng)粗糙、發黑現象(xiang)，而此現象在小(xiao)試中均從👌未發(fa)現。

經過分析和(he)試驗，排除了這(zhe)種鍍鋅液的成(cheng)分失調、循環過(guò)濾差🤟以及可能(neng)存在重金屬雜(za)質等情況，初步(bu)判定産生故障(zhàng)的根源✨在陽極(jí)的Zn闆。因為觀察(cha)鍍🔴液中的Zn闆發(fa)現，其表面有一(yī)層厚密的黑色(se)細粉狀物質，而(ér)同時懸挂的不(bu)溶性鐵闆則未(wèi)見任何異常。

将(jiāng)Zn陽極闆取出，進(jìn)行酸洗、擦拭幹(gan)淨後重新放入(ru)鍍槽中，繼續電(dian)鍍，零件内腔和(he)低電流區的上(shàng)述症狀⛱️明顯減(jiǎn)輕。但随着電鍍(du)時🍉間的延長，Zn陽(yáng)極表面的黑色(sè)細粉狀物質逐(zhú)漸增多，故障又(yòu)重新出現，從而(ér)最終确定故障(zhàng)原因是，Zn闆表面(miàn)的黑色細粉狀(zhuàng)物質沉落于朝(chao)向上💚方的零件(jian)内腔和低電流(liu)區，再加上鍍液(yè)的均鍍能力好(hao)，零件内腔和低(di)電流區鍍層在(zài)細☂️粉的不斷沉(chén)落中快速沉積(jī)，故形成粗糙發(fā)黑的不合格鍍(du)層(零件外部和(he)高電流區因極(jí)化較大和不易(yì)沉落黑色細粉(fěn)物質，鍍層屬于(yu)正常沉積，所以(yǐ)鍍❤️層尚好)。刮下(xià)Zn陽極表面的黑(hei)色細粉狀物質(zhi)進行分析拔現(xiàn)該物質是鐵元(yuán)素💛。正是由于鐵(tie)粉末不斷從陽(yang)極闆表面以固(gu)體微粒🌈形式脫(tuo)離下來落入鍍(dù)鋅溶液，才造成(cheng)了電鍍複雜零(ling)件時♌内腔和低(di)電流區的粗糙(cao)、發黑現象。

那麼(me)，Zn陽極闆中的鐵(tiě)來源于何處呢(ne)?通過對制作鋅(xin)陽極闆🐪的鋅錠(ding)進行分析檢測(cè)，所用鋅錠成分(fen)完全符合國家(jia)标準。其鐵含量(liàng)為痕量，根本不(bu)會造成Zn陽極溶(róng)解過程中細粉(fěn)狀鐵末不🤟斷析(xī)出♊。再對鋅陽極(ji)🆚熔鑄各工藝環(huán)節進🔅行檢查，發(fā)現Zn陽極中的鐵(tiě)雜質來源于熔(róng)鑄Zn闆的過程。

鋅(xin)錠首先經加熱(re)熔融後，将鋅水(shuǐ)倒人模具中，冷(leng)卻脫模後即🈚制(zhì)得Zn陽極闆。在鋅(xin)錠熔融過程中(zhōng)，使用的鋅鍋⛷️由(yóu)碳鋼制作，鋅鍋(guo)壁從外至裡，Zn含(han)量依次升高，Fe含(hán)量依次降低Zn有(you)自鋅液向鍋😘壁(bi)外層擴散的傾(qing)向，而Fe有自鍋壁(bì)向 Zn液擴散的傾(qing)向。而且鋅鍋🔱内(nei)壁的Fe向📞熔融鋅(xīn)液的擴散量和(hé)擴💃散速度，随着(zhe)鍋壁鋼材中Si含(hán)量超過0．03％而急劇(jù)增長，也随着熔(rong)融Zn液的溫度超(chāo)過460℃明顯增長。

熔(rong)鑄Zn陽極闆的鋅(xin)鍋若用普通碳(tàn)鋼焊制，其鋼闆(pan)的Si含量⚽一♋般為(wéi)0．3％左右，遠高于适(shi)宜做熱鍍鋅鍋(guō)的低碳痕Si鋼中(zhōng)的Si含量，并且熔(róng)鋅溫度又控制(zhì)不好，從而造成(cheng)了鍋壁中的Fe強(qiáng)烈地向鍋内熔(rong)融的Zn中擴散，使(shǐ)Zn中Fe含量随着熔(rong)Zn時間的延長而(er)成倍地增加，故(gù)而所鑄造出的(de)Zn陽極⁉️闆中含有(yǒu)較多的Fe雜質。

由(yóu)于Fe雜質是以擴(kuo)散方式進人Zn中(zhong)，這樣在陽極Zn闆(pǎn)中含有的Fe就分(fen)散的特别細密(mi)。當Zn陽極闆在鍍(du)鋅溶液中發生(sheng)溶解時，而分散(sàn)細密的Fe在強堿(jiǎn)性鍍鋅液中處(chù)于鈍👌态，不能✂️以(yǐ)離子狀态溶入(ru)鍍鋅液中。随着(zhe)Zn陽極闆的溶解(jiě)，Fe以固體微粒形(xing)式逐漸地彌散(san)進入鍍液中。由(yóu)于顆粒過于細(xi)小👣，一般循環過(guo)濾器的作用不(bú)甚顯著。這❗樣💃在(zài)不斷沉落鐵💛微(wēi)粒的情況下🔴鍍(dù)鋅，使得快速沉(chén)積的零件内腔(qiāng)和低電流區産(chǎn)生了粗糙🙇🏻、發黑(hei)的現象。

問題找(zhao)到了，采取更換(huan)鋅陽極或者改(gǎi)進制備鋅陽極(ji)的工藝(采用低(dī)碳痕Si型的鋼鐵(tie)材料制成熔融(róng)Zn錠的鋅🈲鍋，嚴格(gé)控制熔Zn溫度等(děng))，從而消除了鋅(xin)酸鹽鍍鋅零件(jian)✊出現的内腔和(hé)低電流區的粗(cū)糙、發黑現象‼️。為(wei)了防止🈲其他固(gù)體🚶‍♀️微粒的影響(xiang)，用250目以上耐強(qiang)堿的濾布(如丙(bǐng)❌綸)，經雙線縫口(kǒu)制作Zn陽極袋，套(tào)在Zn陽極🐇闆上，徹(che)底隔絕鑄造Zn闆(pan)析出的細微粉(fen)，并每隔👅3個月🌈取(qu)出陽極💃袋用鹽(yán)酸清洗一次，徹(chè)底避免了這種(zhǒng)鍍鋅故障的發(fa)生。