鋅酸鹽鍍鋅工(gong)藝的故障原因與(yu)處理方法：鋅酸鹽(yan)♉鍍鋅中🔆陽🚶‍♀️極闆引(yin)起的故障

在一個(ge)工廠的實際生産(chan)中，發現鋅酸鹽鍍(du)鋅液中可能是鍍(du)液中雜質的影響(xiang)，造成了鍍鋅層粗(cū)糙、灰暗、無光澤，甚(shèn)至鍍不上的💋故障(zhàng)。但是在解決這個(gè)故障過程中，先是(shì)調整鍍液中的氧(yang)化鋅☀️和氫氧化鈉(nà)的比例，調整添加(jia)劑和光亮劑的含(han)量，然🌈後再電解處(chu)理幾小時等措施(shī)。但是鍍鋅層的質(zhi)量仍然沒有獲得(de)好轉，在大㊙️電流密(mì)度下電㊙️鍍，使得零(ling)件的邊角燒焦，有(you)鍍⛱️層的部㊙️位也比(bi)較粗糙，鍍液的分(fèn)散能力🏃和深鍍能(néng)力極差，鍍💋層經硝(xiāo)酸出光後，表面呈(cheng)黑褐色。怎麼辦?消(xiao)除鍍液中雜質最(zui)好的方法是對鍍(dù)液進行去雜質處(chù)理：在鍍液中加入(ru)鋅粉29／L，活性炭29／L，經過(guò)攪拌、靜置、過濾，然(rán)後進行鍍液成分(fen)分析，調整成分到(dao)工藝規範範圍，鍍(dù)液恢📱複了👈正常，鍍(du)鋅層的質量達到(dao)了要求。

但是，沒過(guò)幾天，沒有補充其(qí)他成分，鍍層又出(chu)現了上述‼️故障，這(zhè)種情況下分析雜(za)質的來源可能是(shi)鋅陽極所為，把鋅(xīn)陽極從鍍液中取(qǔ)出，發現表面有異(yì)常發藍♍現象，用水(shuǐ)沖洗和用刷子刷(shua)洗後，鋅陽極表面(miàn)呈現出黑點，把這(zhè)種黑點進行分析(xi)，發現是有機物的(de)焦化和金屬雜質(zhì)，檢查發現，這些物(wu)質是在澆鑄鋅陽(yang)極時🏃‍♂️造成的，問題(tí)找到了，更換了電(dian)鍍槽内🆚的鋅陽極(ji)，徹底排除了這種(zhong)電鍍鋅的故障。

鋅(xīn)陽極引起的電鍍(dù)故障問題不隻是(shi)一二例，某廠建成(cheng)了32000L鍍液的大型自(zi)動鍍鋅線，選用了(le)ACF一Ⅱ堿性無氰鍍鋅(xīn)工藝。該工藝👉具有(yǒu)優良的分散和深(shen)鍍能力，電流密度(dù)範圍寬，鍍層🏃🏻光亮(liàng)度與鉀鹽💜鍍鋅相(xiàng)近，鍍層與基體結(jié)合牢固，鈍化膜附(fù)🐇着力極好，彩色和(hé)深色鈍化膜鍍層(ceng)耐腐蝕能力強等(děng)性能特點。但是在(zài)🏒新配鍍液開始批(pī)量生産時，很🏃‍♀️快發(fa)現形狀複雜的零(ling)件朝上的内腔和(hé)低電🚶流區存在嚴(yán)重的鍍層粗糙‼️、發(fa)黑現象，而此現象(xiang)在小試中均從未(wèi)發現。

經過分析和(he)試驗，排除了這種(zhong)鍍鋅液的成分失(shi)調、循環過濾差以(yi)及可能存在重金(jīn)屬雜質等情況，初(chu)步判定産生故障(zhang)的根源在陽極的(de)Zn闆。因為觀察鍍液(yè)中的Zn闆發現，其表(biǎo)面有一層厚密的(de)黑色細粉狀物質(zhi)，而同🤩時懸挂的不(bú)溶性鐵闆則未見(jiàn)💁任何異常。

将Zn陽極(ji)闆取出，進行酸洗(xi)、擦拭幹淨後重新(xin)放入鍍槽中✂️，繼🈲續(xu)🚶‍♀️電鍍，零件内腔和(hé)低電流區的上述(shu)症狀明顯減輕。但(dan)随🌍着電鍍時🚶‍♀️間的(de)延長，Zn陽極表面的(de)黑💔色細粉狀物質(zhi)逐漸增多，故障又(you)重新♌出現，從而最(zui)終确定故障原因(yīn)是，Zn闆表面的‼️黑色(se)細粉狀物質沉💚落(luò)于朝向上方的零(líng)件内腔和低電流(liú)區，再加上鍍液的(de)均鍍能力好，零件(jiàn)内腔和☔低電流區(qu)鍍層在細粉的不(bu)斷沉落中快速沉(chen)積，故形成粗糙發(fā)黑的不合格鍍層(ceng)(零件外部和高電(dian)流區因極🐕化較大(dà)和不易沉落黑色(sè)細粉物質，鍍層屬(shu)于正常沉積，所以(yǐ)鍍層尚好)。刮下Zn陽(yáng)極表面的黑色細(xi)粉狀物🐆質進行分(fen)析拔現該物質是(shì)鐵元素。正是由于(yú)鐵粉末不斷從陽(yáng)極闆表面以固體(ti)微粒形式🈚脫離下(xià)來落入鍍鋅溶液(ye)，才造成了電鍍複(fú)雜零件時💘内腔和(hé)低電流區的粗糙(cāo)、發黑現㊙️象。

那麼，Zn陽(yang)極闆中的鐵來源(yuán)于何處呢?通過對(duì)制作鋅陽極闆的(de)📧鋅錠進行分析檢(jian)測，所用鋅錠成分(fèn)完全符合國家标(biao)準。其鐵含量為痕(hen)量，根本不會造成(chéng)Zn陽極溶解㊙️過程中(zhong)細粉狀鐵末不斷(duàn)析出。再對鋅陽極(jí)熔鑄各工藝環節(jie)進行檢查，發現Zn陽(yáng)極中的鐵雜質⭐來(lái)源于熔鑄Zn闆的過(guò)程。

鋅錠首先經加(jia)熱熔融後，将鋅水(shui)倒人模具中，冷卻(què)脫模後即制得Zn陽(yang)極闆。在鋅錠熔融(róng)過程中，使用的鋅(xin)鍋由碳鋼制作，鋅(xin)鍋壁從外至裡，Zn含(han)量依次升高，Fe含量(liang)依次降低🙇🏻Zn有自鋅(xīn)液向鍋壁外層擴(kuò)散的傾向👌，而Fe有自(zì)鍋🔞壁向 Zn液擴散的(de)傾向。而且鋅鍋内(nèi)壁的Fe向熔融鋅液(yè)的擴散量和擴散(sàn)速度，随着鍋壁鋼(gang)材中🔞Si含量超過0．03％而(er)急劇增長，也随着(zhe)熔融Zn液的溫度超(chāo)過460℃明顯增長。

熔鑄(zhù)Zn陽極闆的鋅鍋若(ruò)用普通碳鋼焊制(zhi)，其鋼闆的🏃‍♀️Si含量一(yī)般為0．3％左右，遠高于(yu)适宜做熱鍍鋅鍋(guō)的低碳痕Si鋼中的(de)♉Si含量，并且💛熔鋅溫(wen)度又控制不好，從(cong)而造成了鍋壁中(zhōng)的Fe強烈地🙇🏻向鍋内(nei)🍓熔融的Zn中擴散，使(shi)Zn中Fe含量随着熔Zn時(shí)間的延長而成倍(bèi)地增加，故而所鑄(zhù)👨‍❤️‍👨造出的Zn陽極闆中(zhōng)含有較多的Fe雜質(zhì)。

由于Fe雜質是以擴(kuò)散方式進人Zn中，這(zhè)樣在陽極Zn闆中含(han)有的Fe就分散的特(te)别細密。當Zn陽極闆(pǎn)在鍍鋅溶液中發(fā)生溶✍️解時，而分散(sàn)細密的Fe在強堿性(xing)鍍鋅液中處于鈍(dun)态，不能以離子狀(zhuàng)态溶🐪入鍍鋅液中(zhōng)。随着Zn陽極闆的溶(rong)🎯解，Fe以固體微粒形(xíng)式逐漸地彌散進(jìn)入鍍液中。由于顆(ke)粒過于細小，一般(bān)循環過🈲濾器的作(zuò)用不甚顯著。這樣(yang)在不斷沉落鐵微(wei)粒的情況下鍍鋅(xin)，使得快速沉積的(de)零件内腔和低電(diàn)💋流區産生了粗糙(cao)、發黑的現象。

問題(tí)找到了，采取更換(huàn)鋅陽極或者改進(jìn)制備鋅陽極🤩的工(gong)🌍藝(采用低碳痕Si型(xíng)的鋼鐵材料制成(cheng)熔融Zn錠的鋅鍋，嚴(yan)格控制熔Zn溫度等(děng))，從而消除了鋅酸(suān)鹽鍍鋅零件出現(xiàn)的内腔和低電流(liu)區的粗糙、發黑現(xiàn)象💰。為了防止其他(tā)固體微粒的影響(xiang)，用250目以上耐強堿(jiǎn)⭕的濾布(如丙綸)，經(jīng)雙線縫⭐口制作Zn陽(yang)極袋，套在Zn陽極闆(pan)上，徹底隔㊙️絕鑄造(zào)Zn闆析出的細微粉(fěn)，并每隔3個月取出(chu)陽極袋用鹽酸清(qīng)洗一次，徹底避免(mian)了這種鍍鋅故障(zhang)的發生。