59. Como o ferro no banho de zinco afeta a galvanização-por imersão a quente?

O ferro (Fe), com massa atômica relativa de 56, tem uma aparência branco-prateada-. O ferro puro tem um ponto de fusão de 1.535 graus e um ponto de ebulição de 3.000 graus. No zinco fundido, o ferro se origina principalmente de três fontes: (1) contaminação por zinco refundido com maior teor de ferro; (2) a fase ζ-gerada a partir de reações entre tubos de aço, potes de aço galvanizado e máquinas de aço com zinco fundido; e (3) escória de zinco produzida quando os sais de ferro aderidos aos tubos de aço após a decapagem ácida reagem com o zinco fundido. Segundo relatos, uma parte de sal de ferro pode reagir com vinte{11}}cinco partes de zinco.
Quanto maior o teor de ferro no banho de zinco, mais resíduo de zinco é produzido, aumentando a viscosidade do banho de zinco. Isso reduz a fluidez do fluxo de zinco, resultando em um revestimento mais espesso (principalmente fase η-), um revestimento de zinco quebradiço e sem flexibilidade, uma superfície cinza fosca e uma aparência áspera. Notavelmente, quando o zinco contém ferro em níveis que chegam a alguns décimos{3}}milésimos, aumenta a dureza da camada de zinco e dificulta o processo de recristalização. Com um teor de ferro de 0,02%, a vida útil do revestimento de zinco é significativamente reduzida (já que o zinco atua como ânodo). Para resolver isso, normalmente é adicionado alumínio ou silício para remover o ferro. Portanto, os procedimentos padrão de zincagem estipulam que o teor de ferro no banho de zinco desde a superfície até a profundidade de trabalho não deve exceder 0,05% (equivalente a Zn-4 a Zn-5). O uso de zinco refundido é proibido quando seu teor de ferro atinge 0,2%. Dados experimentais mostram que a 450 graus, o peso do revestimento de zinco aumenta para 330 gramas por metro quadrado com teor de ferro de 0,06% e aumenta para 450 gramas por metro quadrado com teor de ferro de 0,25%. Isso demonstra aumento do consumo de zinco. O ferro no banho de zinco afeta apenas a fase pura da camada de zinco e não tem impacto significativo na reação ferro-zinco.