《表1 锌液460℃时不同Al含量下Fe-Zn平衡反应锌渣组成》

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《带钢表面锌渣产生的机理及控制措施》

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生产中带钢完成退火经过锌锅时，表面上的铁不断溶于锌液中，当锌液里铁的浓度超过其溶解度时，就会析出来与锌、铝反应形成金属化合物。锌渣是锌液中Zn、Fe、Al反应的产物，随Al含量的不同，生成的锌渣种类也不同。受带钢运动、感应加热、加锌锭等影响，锌液中的温度和浓度分布并不是很均匀，存在一定的温度差和浓度差，而锌渣便是优先在Fe浓度比较高的地方和锌液温度比较低的地方形成。初期形成的锌渣颗粒尺寸比较小，当其在锌液中发生布朗运动时相互碰撞或继续进行锌铁反应，便会逐渐长大，当其达到临界尺寸后，便成为固定的、具有一定形状的颗粒，形成底渣，这主要发生在Al含量<0.135%时：在Al含量<0.10%时，近似于镀纯锌镀层，Fe饱和以后Fe与Zn反应生成FeZn13，相对密度7.8g/cm3，大于液态锌密度6.8g/cm3，是一种含锌量很高的底渣；在Al含量为0.10%～0.135%之间时，Fe饱和以后Fe与Zn反应生成FeZn7，相对密度7.1g/cm3，与液态锌密度6.8g/cm3相近，是一种含锌量较高的底渣，同时也是最常见的一种底渣。而当Al含量达到0.135%以上时，由于Al比Zn具有更强的化学活动性，Al将与游离于锌液中的FeZn7发生5Al+2FeZn7==Fe2Al5+14Zn反应生成Fe2Al5，相对密度4.2g/cm3，Al原子置换掉底渣中的部分锌，小于液态锌密度6.8g/cm3，形成铁铝化合物和锌混在一起的浮渣。不同Al含量下Fe-Zn反应达到平衡时锌渣组成如下表1所示：