trang

Tin tức

Thép mạ kẽm là gì? Lớp mạ kẽm có tuổi thọ bao lâu?

Mạ kẽm là quá trình phủ một lớp kim loại mỏng thứ hai lên bề mặt kim loại hiện có. Đối với hầu hết các kết cấu kim loại, kẽm là vật liệu được lựa chọn cho lớp phủ này. Lớp kẽm này hoạt động như một lớp rào cản, bảo vệ kim loại bên dưới khỏi các yếu tố môi trường. Nhờ đó, thép mạ kẽm có khả năng chịu lực tốt trong điều kiện khắc nghiệt, bền bỉ và đặc biệt phù hợp cho các ứng dụng ngoài trời.
Lợi ích chính củaThép mạ kẽm

1. Khả năng chống gỉ vượt trội

Mục tiêu chính của mạ kẽm là ngăn chặn rỉ sét ngay từ đầu—và đó chính là lúc lớp oxit kẽm trên thép mạ kẽm phát huy tác dụng. Cơ chế hoạt động như sau: lớp mạ kẽm bị ăn mòn trước, chịu tác động nên lớp thép bên dưới vẫn giữ được độ bền lâu hơn. Nếu không có lớp bảo vệ kẽm này, kim loại sẽ dễ bị rỉ sét hơn nhiều, và việc tiếp xúc với mưa, độ ẩm hoặc các yếu tố tự nhiên khác sẽ đẩy nhanh quá trình ăn mòn.

2.Tuổi thọ kéo dài

Tuổi thọ này bắt nguồn trực tiếp từ lớp phủ bảo vệ. Nghiên cứu cho thấy, trong điều kiện thông thường, thép mạ kẽm được sử dụng trong công nghiệp có thể tồn tại tới 50 năm. Ngay cả trong môi trường ăn mòn cao - ví dụ như những nơi có nhiều nước hoặc độ ẩm - nó vẫn có thể tồn tại trong 20 năm hoặc hơn.

3. Cải thiện tính thẩm mỹ

Hầu hết mọi người đều đồng ý rằng thép mạ kẽm có vẻ ngoài hấp dẫn hơn nhiều loại hợp kim thép khác. Bề mặt của nó thường sáng hơn và sạch hơn, mang lại vẻ ngoài bóng bẩy.

 

Thép mạ kẽm được sử dụng ở đâu

Ứng dụng của thép mạ kẽm gần như vô tận. Nó là vật liệu chủ lực trong nhiều ngành công nghiệp, bao gồm xây dựng, sản xuất năng lượng, nông nghiệp và thể thao. Bạn sẽ tìm thấy nó trong xây dựng đường bộ và công trình, cầu, đường sắt, cổng, tháp tín hiệu, kho bãi, và thậm chí cả điêu khắc. Tính linh hoạt và độ bền của nó khiến nó trở thành lựa chọn hàng đầu trong các lĩnh vực đa dạng này.
 

Có thể sử dụng nhiều quy trình khác nhau để mạ kẽm:

1. Mạ kẽm nhúng nóng

2. Mạ kẽm điện phân

3. Sự khuếch tán kẽm

4. Phun kim loại

 

Mạ kẽm nhúng nóng

Trong quá trình mạ kẽm, thép được nhúng trong bể kẽm nóng chảy. Mạ kẽm nhúng nóng (HDG) bao gồm ba bước cơ bản: chuẩn bị bề mặt, mạ kẽm và kiểm tra.

Chuẩn bị bề mặt

Trong quá trình chuẩn bị bề mặt, thép đúc sẵn được đưa đi mạ kẽm và trải qua ba công đoạn làm sạch: tẩy dầu mỡ, rửa axit và tráng phủ. Nếu không có công đoạn làm sạch này, quá trình mạ kẽm không thể tiến hành vì kẽm sẽ không phản ứng với thép không tinh khiết.

Mạ kẽm

Sau khi hoàn tất việc chuẩn bị bề mặt, thép được ngâm trong kẽm nóng chảy 98% ở nhiệt độ 830°F (290°C). Góc nhúng thép vào nồi phải cho phép không khí thoát ra khỏi các ống hoặc các túi khác. Điều này cũng cho phép kẽm chảy qua và vào toàn bộ thân thép. Bằng cách này, kẽm tiếp xúc với toàn bộ thép. Sắt bên trong thép bắt đầu phản ứng với kẽm, tạo thành lớp phủ liên kim kẽm-sắt. Ở mặt ngoài, một lớp phủ kẽm nguyên chất được lắng đọng.

Điều tra

Bước cuối cùng là kiểm tra lớp phủ. Kiểm tra trực quan được thực hiện để phát hiện bất kỳ khu vực nào chưa được phủ trên thân thép, vì lớp phủ sẽ không bám dính vào thép chưa được làm sạch. Máy đo độ dày từ tính cũng có thể được sử dụng để xác định độ dày lớp phủ.

 

2 Mạ kẽm điện phân

Thép mạ điện được sản xuất thông qua quy trình điện hóa. Trong quy trình này, thép được nhúng trong bể kẽm và cho dòng điện chạy qua. Quá trình này còn được gọi là mạ điện.

Trước khi mạ điện, thép phải được làm sạch. Ở đây, kẽm đóng vai trò là cực dương để bảo vệ thép. Trong quá trình điện phân, kẽm sunfat hoặc kẽm xyanua được sử dụng làm chất điện phân, trong khi cực âm bảo vệ thép khỏi bị ăn mòn. Chất điện phân này giữ kẽm trên bề mặt thép như một lớp phủ. Thép được ngâm trong bể kẽm càng lâu, lớp phủ càng dày.

Để tăng cường khả năng chống ăn mòn, một số lớp phủ chuyển đổi có hiệu quả cao. Quá trình này tạo ra một lớp kẽm và crom hydroxit bổ sung, tạo ra màu xanh lam trên bề mặt kim loại.

 

3 Sự thâm nhập của kẽm

Mạ kẽm là quá trình tạo một lớp kẽm trên bề mặt sắt hoặc thép để ngăn ngừa sự ăn mòn kim loại.

Trong quy trình này, thép được đặt trong một thùng chứa kẽm, sau đó được niêm phong và nung nóng đến nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ nóng chảy của kẽm. Kết quả của phản ứng này là sự hình thành hợp kim kẽm-sắt, với lớp kẽm nguyên chất rắn chắc bên ngoài bám dính trên bề mặt thép và mang lại khả năng chống ăn mòn đáng kể. Lớp phủ này cũng giúp sơn bám dính tốt hơn trên bề mặt.

Đối với các vật dụng kim loại nhỏ, mạ kẽm là phương pháp tối ưu. Quy trình này đặc biệt phù hợp với các chi tiết thép có hình dạng không đều, vì lớp mạ ngoài có thể dễ dàng bám theo hoa văn của thép nền.

 

4 Phun kim loại

Trong quy trình mạ kẽm phun kim loại, các hạt kẽm nóng chảy được tích điện hoặc phân tán thành dạng nguyên tử được phun lên bề mặt thép. Quá trình này được thực hiện bằng súng phun cầm tay hoặc ngọn lửa chuyên dụng.

Trước khi phủ lớp kẽm, cần loại bỏ tất cả các tạp chất như lớp phủ bề mặt không mong muốn, dầu mỡ và rỉ sét. Sau khi hoàn tất quá trình làm sạch, các hạt kẽm nóng chảy được phun lên bề mặt thô ráp, tại đây chúng sẽ đông cứng lại.

Phương pháp phun phủ kim loại này là phương pháp phù hợp nhất để ngăn ngừa hiện tượng bong tróc và đóng vảy, nhưng không lý tưởng để tăng khả năng chống ăn mòn đáng kể.

 

Lớp phủ kẽm có tuổi thọ bao lâu?

Về độ bền, độ bền thường phụ thuộc vào độ dày của lớp mạ kẽm, cũng như các yếu tố khác như loại môi trường, loại mạ kẽm được sử dụng và chất lượng sơn hoặc lớp phủ phun. Lớp mạ kẽm càng dày thì tuổi thọ càng cao.

Mạ kẽm nhúng nóng so với mạ kẽm lạnhLớp phủ mạ kẽm nhúng nóng thường bền hơn lớp mạ kẽm nguội vì chúng thường dày hơn và chắc chắn hơn. Mạ kẽm nhúng nóng bao gồm việc nhúng kim loại vào kẽm nóng chảy, trong khi với phương pháp mạ kẽm nguội, một hoặc hai lớp được phun hoặc quét lên.

Về độ bền, lớp mạ kẽm nhúng nóng có thể tồn tại hơn 50 năm bất kể điều kiện môi trường. Ngược lại, lớp mạ kẽm nhúng lạnh thường chỉ tồn tại từ vài tháng đến vài năm, tùy thuộc vào độ dày của lớp mạ.

Ngoài ra, trong môi trường ăn mòn cao như môi trường công nghiệp, tuổi thọ của lớp phủ kẽm có thể bị hạn chế. Do đó, việc lựa chọn lớp phủ kẽm chất lượng cao và bảo trì chúng trong thời gian dài là rất quan trọng để tối đa hóa khả năng bảo vệ chống ăn mòn, mài mòn và rỉ sét.

 


Thời gian đăng: 12-08-2025

(Một số nội dung văn bản trên trang web này được sao chép từ Internet, sao chép lại để truyền tải thêm thông tin. Chúng tôi tôn trọng bản gốc, bản quyền thuộc về tác giả gốc, nếu bạn không tìm thấy nguồn, hy vọng thông cảm, vui lòng liên hệ để xóa!)