鋅是非?；顫姷慕饘?鋅的表面與周圍的潮濕空氣接觸,會(huì)首先與潮濕水氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成一層多孔的、膠粘狀的Zn(OH)2 腐蝕產(chǎn)物。隨后,氫氧化鋅會(huì)進(jìn)一步與大氣中二氧化碳反應(yīng),生成一層薄的、致密的、有一定粘附性的堿式碳酸鋅ZnCO3腐蝕產(chǎn)物,可以阻止鍍層進(jìn)一步腐蝕。當(dāng)鍍鋅件緊密的堆積并置于潮濕的空氣中時(shí),由于鍍件間的表面沒有自由流動(dòng)的空氣,鍍層的局部表面將不能發(fā)生形成上述腐蝕產(chǎn)物保護(hù)膜的化學(xué)反應(yīng),而是發(fā)生電化學(xué)腐蝕,形成白銹。白銹的形成機(jī)理實(shí)際上就是“氧濃差腐蝕電池”原理。

在潮濕環(huán)境中鍍件密集堆放時(shí)發(fā)生的腐蝕反應(yīng)可以簡(jiǎn)化成發(fā)生在兩鍍鋅層間被壓扁的水珠中的反應(yīng),這水珠僅有很小的表面暴露在空氣中,接近水珠中心的鋅表面和在水珠周邊的鋅表面的氧的供給量是不同的,這就導(dǎo)致兩處鋅的電位不同,從而形成氧濃差腐蝕電池。電化學(xué)腐蝕速度遠(yuǎn)高于化學(xué)反應(yīng)腐蝕的速度,陽極區(qū)的鋅會(huì)很快被腐蝕,腐蝕產(chǎn)物為沒有保護(hù)能力的、相對(duì)易溶的氫氧化鋅。由于空氣中的CO2 很難進(jìn)入陽極區(qū),這就阻止了氫氧化鋅向起保護(hù)性作用的碳酸鋅轉(zhuǎn)變,而在部分脫水后主要以Zn(OH) 2 和ZnO的混合物形式(又稱堿式氧化鋅) 存在。在這種情況下的腐蝕產(chǎn)物不能抑制反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行。通常儲(chǔ)運(yùn)情況下產(chǎn)生的白銹不會(huì)太嚴(yán)重。但由于大連角鋼金屬鋅轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸\或氫氧化鋅時(shí)體積將增大3～5 倍,形成的白銹體積較大,使腐蝕程度看起來要比實(shí)際情況嚴(yán)重得多。由于熱鍍鋅鋼表面的鍍鋅層較厚,通常白銹對(duì)熱鍍鋅鋼的使用壽命沒有明顯影響。白銹的嚴(yán)重程度取決于鍍層間凝結(jié)水的成分和在所處環(huán)境中持續(xù)的時(shí)間。

 熱鍍鋅鋼材白銹的預(yù)防及處理

 熱鍍鋅鋼材白銹的預(yù)防當(dāng)鍍件儲(chǔ)存及運(yùn)輸時(shí)需要緊密堆放在一起時(shí),應(yīng)該采取足夠的預(yù)防措施來防止白銹。在鍍件周圍保持低濕度的環(huán)境和在堆積的鍍件間保證足夠的通風(fēng),可使白銹減至最少。具體的預(yù)防措施有:

(1) 熱鍍鋅件經(jīng)水冷后,即進(jìn)行表面處理。如鍍鋅管和中空的鍍件在鍍鋅后可涂一層清漆;線材、板材和網(wǎng)材這類產(chǎn)品可打蠟或涂油;熱鍍鋅結(jié)構(gòu)件可采用鉻酸鹽鈍化或無鉻鈍化。

(2) 應(yīng)將鍍件置于干燥的、有良好的通風(fēng)環(huán)境中。

(3) 如果鍍件不得不在戶外存放,鍍件不應(yīng)直接堆放在濕的土壤或腐爛的植被上,應(yīng)該從地面架高并用窄木條隔開,以使所有鍍件表面存在自由流動(dòng)的空氣。鍍件應(yīng)該稍微傾斜放置以方便排水。

(4) 當(dāng)鍍鋅鋼需海運(yùn)時(shí),由于鍍件表面可能存在冷凝水,故鍍件間使用木條隔離包裝較好。含松脂的木材不能用作隔離用的木條,因?yàn)樗芍旧砭陀懈g性。在運(yùn)輸和儲(chǔ)存鍍件時(shí)應(yīng)使用干燥的、未用防腐劑和防火劑處理過的木條,如楊樹、槐樹和杉木。存放在容器中的小鍍件在包裝前要徹底干燥。用包裝箱密封時(shí),建議加入一些干燥劑。在海上特別是熱帶海洋濕度很大,這時(shí)給熱鍍鋅鋼提供干燥和良好的通風(fēng)環(huán)境就尤其重要。

出現(xiàn)白銹后的處理措施在大多數(shù)情況下,白銹并不表明鋅鍍層已嚴(yán)重破壞,也并不一定意味著鍍件的使用壽命會(huì)減少。發(fā)生白銹后,應(yīng)將原先密堆的鍍件擺開以使其表面迅速變干,并立即檢查。當(dāng)鍍件表面的白銹較輕微時(shí),應(yīng)用干布擦去銹跡。因?yàn)樵诔睗竦沫h(huán)境下,鍍件表面非常輕微的白銹也可能妨礙堿式碳酸鋅腐蝕產(chǎn)物保護(hù)膜的形成。中度到重度的白銹可用硬毛刷來清除,不能用鋼絲刷。在清除白銹后必須檢查產(chǎn)生白銹部位鍍層厚度,以確保留有足夠的鍍鋅層保護(hù)鋼基。在存放很久的有白銹的工件上,典型的白色和灰色的腐蝕產(chǎn)物可能會(huì)變黑。當(dāng)這種情況出現(xiàn)時(shí)就說明大量的鍍鋅層已經(jīng)被腐蝕,使用壽命會(huì)降低。在極端的情況下,由于在惡劣的環(huán)境中長(zhǎng)期存放,形成了嚴(yán)重的白色沉積物或紅銹,它已損害鍍件的使用壽命,就必須重鍍或按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法做局部修補(bǔ)。