Гаряче цинкування - процес металургійної реакції. З мікроскопічної точки зору, процес гарячого цинкування включає дві динамічні рівноваги: теплову рівновагу та рівновагу обміну цинк-залізо. Коли сталеві заготовки занурюють у розплавлений цинк при температурі приблизно 450 градусів, заготовки при кімнатній температурі поглинають тепло від цинкової рідини. Коли температура заготовок підвищується вище 200 градусів, взаємодія між цинком і залізом поступово стає очевидною, при цьому цинк проникає на поверхню залізних заготовок.
Коли температура заготовок поступово наближається до температури розплавленого цинку, на поверхні заготовок утворюється шар сплаву з різними співвідношеннями цинку та заліза, що утворює шарувату структуру цинкового покриття. З часом різні шари сплаву всередині покриття демонструють різну швидкість росту. З макроскопічної точки зору цей процес проявляється як занурення заготовок у розплавлений цинк, що викликає кипіння поверхні цинку. Коли реакція цинк-залізо поступово досягає рівноваги, поверхня цинку заспокоюється. Після того, як заготовки виймаються з розплавленого цинку і їх температура поступово знижується нижче 200 градусів, реакція цинк-залізо припиняється, і утворюється гарячеоцинковане покриття певної товщини.
Основними факторами, що впливають на товщину цинкового покриття, є склад основного металу, шорсткість поверхні сталі, вміст і розподіл активних елементів, таких як кремній і фосфор в сталі, внутрішня напруга в сталі, геометричні розміри. заготовки та процес гарячого цинкування.
Як поточні міжнародні, так і китайські стандарти для гарячого цинкування класифікують товщину сталі на інтервали, вказуючи середню та місцеву мінімальну товщину цинкового покриття, яка повинна бути досягнута для забезпечення стійкості до корозії. Заготовки з різною товщиною сталі потребують різного часу для досягнення теплової рівноваги та рівноваги обміну цинк-залізо, що призводить до різної товщини покриття.
Середня товщина покриття, зазначена в стандартах, базується на досвіді промислового виробництва, отриманому з вищезгаданого механізму цинкування, тоді як локальна товщина враховує нерівномірний розподіл товщини цинкового покриття та емпіричні значення, необхідні для стійкості покриття до корозії.
