1. Pourquoi le nettoyage de surface des tôles d'acier est-il nécessaire avant la galvanisation ? Quelles sont les étapes spécifiques impliquées ?
Pendant le processus de laminage, l'huile de laminage, la poudre de fer et d'autres contaminants restent à la surface de la plaque d'acier. Ces impuretés gênent le contact entre le zinc fondu et la tôle d'acier, conduisant à une galvanisation incomplète ou à une mauvaise adhérence du revêtement.
Par conséquent, le nettoyage avant-galvanisation est crucial et comprend principalement trois étapes :
Nettoyage dégraissant : tout d'abord, la bande d'acier est pulvérisée et brossée avec une solution alcaline à haute température-pour éliminer efficacement la graisse et la saleté de la surface.
Nettoyage électrolytique : la bande d'acier est traitée comme une électrode dans une solution électrolytique. Les bulles générées par l'électrolyse « éliminent » les résidus extrêmement fins de la surface, obtenant ainsi un effet de purification en profondeur.
Rinçage et séchage : La surface de la bande d'acier est rincée à l'eau déminéralisée, puis soigneusement séchée à l'air chaud pour la préparer au recuit ultérieur dans le four.
2. Pourquoi le recuit est-il nécessaire ? Que se passe-t-il pendant le processus de recuit ?
Après le nettoyage, la tôle d'acier présente encore à sa surface une fine pellicule d'oxyde qui empêche le liquide de zinc de la mouiller. Par conséquent, les objectifs principaux du processus de recuit sont doubles :
Restauration des propriétés du matériau : en chauffant la bande d'acier au-dessus de sa température de recristallisation (dépassant généralement 730 degrés), la contrainte interne provoquée par le processus de laminage à froid précédent est éliminée, rétablissant ainsi la plasticité et la ductilité inhérentes de l'acier.
Réduction de l'activité de surface : dans un four de recuit rempli d'une atmosphère réductrice d'hydrogène et d'azote, les gaz du four réduisent le film d'oxyde en une « surface de fer pur actif, semblable à une éponge -. Cela permet au feuillard d'acier de réagir rapidement avec le zinc liquide lorsqu'il entre dans le bain de zinc, assurant ainsi une liaison métallurgique parfaite.
3. Comment contrôler l’épaisseur de la couche de zinc et former la surface finale pendant la galvanisation ?
Après le recuit, la bande d'acier est immédiatement immergée dans un bain de zinc fondu à environ 460 degrés pour une galvanisation à chaud-. Après la sortie du bain de zinc, le dispositif clé déterminant la qualité de surface finale et l’épaisseur du revêtement est la lame d’air.
Contrôle du revêtement : la lame d'air se compose d'une paire de buses à fente qui pulvérisent du gaz comprimé à grande vitesse. En ajustant avec précision la pression du gaz, le débit et la distance par rapport à la bande d'acier, l'excès de zinc fondu peut être soufflé, contrôlant ainsi avec précision l'épaisseur de la couche de zinc. L'épaisseur typique du revêtement varie d'environ 45 à 275 g/m² (grades G30 à G90).
Formation de fleurs de zinc : après avoir quitté le bain de zinc, la bande d'acier entre dans une tour de refroidissement pour un refroidissement rapide. La taille et la présence des fleurs de zinc dépendent de la composition du zinc fondu et du contrôle de la vitesse de refroidissement.
Fleurs de zinc normales : permettre à la couche de zinc de refroidir et de se solidifier naturellement et de former lentement un motif cristallin de zinc distinct.
Pas de fleurs de zinc/petites fleurs de zinc : en ajoutant des éléments tels que l'antimoine et le bismuth au zinc fondu et en accélérant la vitesse de refroidissement, la croissance des cristaux de zinc est inhibée, ce qui donne une surface plus uniforme et plus fine.
4. Quels sont les traitements de surface importants après galvanisation ? Quelles sont leurs fonctions ?
Une fois les bobines de zinc retirées du bain de zinc et refroidies, les post--traitements suivants sont généralement effectués pour améliorer la résistance à la corrosion ou leur conférer des fonctions supplémentaires :
Passivation : Le traitement de base le plus courant. Un film de conversion chimique (tel qu'un film de passivation sans chromate ou sans chrome) est formé sur la surface de la couche galvanisée à l'aide d'une solution chimique. Cela empêche efficacement la formation de rouille blanche sur les bobines galvanisées en raison de l'humidité pendant le stockage et le transport. Il s'agit d'une protection de surface temporaire.
Traitement à l'huile : après la passivation, une très fine couche d'huile préventive contre la rouille est appliquée pour améliorer encore la résistance à la rouille.
Traitement de phosphatation : un film chimique de phosphate se forme à la surface de la couche de zinc. Ce film améliore considérablement l'adhérence des peintures ou revêtements en poudre ultérieurs, ce qui le rend particulièrement adapté aux tôles nécessitant une peinture ultérieure.
Traitement résistant aux empreintes digitales : un film composite organique est appliqué sur la surface. Cela empêche non seulement la rouille, mais empêche également les empreintes digitales de rester. Il est principalement utilisé dans les domaines aux exigences esthétiques élevées, tels que l’électroménager et les équipements électroniques.
5. Comment ces traitements de surface affectent-ils les performances du produit final ?
Différents traitements de surface confèrent aux produits galvanisés des propriétés radicalement différentes pour répondre aux divers besoins des clients en aval.
Fonctions et applications principales du traitement de surface (code)
Passivation (C) Fournit une protection à court-terme contre la rouille blanche et constitue le traitement résistant à la corrosion-le plus élémentaire.
Passivation + Huilage (CO) Ajoute un film d'huile sur le film de passivation, offrant une protection plus forte contre la rouille, adapté au transport maritime ou au stockage à long terme.
Phosphatation (P) En tant que couche de prétraitement pour la peinture ultérieure, elle améliore considérablement l'adhérence de la peinture.
Laque d'étanchéité (L) Recouvre un film organique extrêmement fin, offrant une certaine résistance à la corrosion et aux empreintes digitales.
Résistant aux empreintes digitales (N) Conçu spécifiquement pour les industries de l'électroménager et de l'électronique, empêchant les empreintes digitales d'être laissées par des contacts fréquents.