[发明专利]一种金相法鉴定钢产品电镀锌与热镀锌试验方法

说明书

本发明涉及一种金相法鉴定钢产品电镀锌与热镀锌试验方法，该试验方法包括如下步骤：(1)截取试样令其检测面垂直于覆盖层，然后采用冷镶嵌法将试样进行镶嵌，再依次研磨和抛光，得到制备好的样品；(2)将制备好的样品置于光学显微镜或电子显微镜下，先在低倍下观察，然后逐渐加大倍数，在高倍下观察；并采用能谱仪检测镀层化学成分加以辅助分析，按照GB/T 17359标准对靠近基体处的镀层进行能谱分析；(3)从截面上可清晰的观测到两层组织，镀层与基体结合处有清晰的锌‑铁合金层，则应为热镀锌钢材；只有一层组织的则为电镀锌钢材。本发明的优点在于：通过本发明方法，能够有效避免市场上镀锌钢产品相互混淆，以次充好，以便规范市场。

技术领域

本发明属于钢产品成分鉴定技术领域，特别涉及一种金相法鉴定钢产品电镀锌与热镀锌试验方法。

背景技术

市场上广泛应用的板、带、丝、管等型材经过镀锌后，大大提高耐腐性能，延长使用寿命。有的企业选择钢格板、格栅板、钢格栅板产品，用于工厂内部平台踏板，天花吊顶等施工项目；有的用于有腐蚀场所的镀锌钢丝绳、镀锌钢管、镀锌钢板等产品。根据产品、项目、用途的不同，客户对产品质量的要求也不同，尤其是在镀锌质量要求上。国内的镀锌方式分为电镀锌(冷镀锌)和热镀锌，两者之间存在很大的差别。

电镀锌也叫冷镀锌，是利用电解设备将钢材经过除油、酸洗后放入成分为锌盐的溶液中，并连接电解设备的负极，在管件的对面放置锌板，连接在电解设备的正极接通电源，利用电流从正极向负极的定向移动，电解液中Zn²⁺在电位作用下成核生长沉积到基材上形成镀锌层，在这个过程中没有锌铁之间的扩散过程。常规电镀锌工艺镀锌量很少，其本身的耐腐蚀性比热浸镀锌相差很多。实际上，电镀锌的效果，有些顶多和涂防绣油相当，甚至不如。

热镀锌也叫热浸锌和热浸镀锌，是一种有效的金属防腐方式，是将除锈后的钢件浸入500℃左右融化的锌液中，是铁基体与最外面的纯锌层之间形成铁-锌合金层的过程，铁-锌合金层使得铁与纯锌层之间很好的结合，它的附着力很强，不容易脱落，从而起到防腐目的。主要用于各行业的金属结构设施上。热镀锌层形成过程实质是铁基体与最外面的纯锌层之间形成铁-锌合金的过程，它的附着力非常强也决定了它的耐腐蚀性非常好，热镀锌钢产品虽然也出现锈蚀的现象，但在很长的周期可以满足技术、卫生要求。

电镀锌与热镀锌的区别：

1.厚度不同，电镀锌镀层较薄，热镀锌镀层较厚(厚很多)；

2.外观不同，电镀锌外观平整光亮，热镀锌外观粗糙光泽差；

3.应用环境不同，电镀锌用于各行业的一般防腐蚀的场合，热镀锌用于户外要求耐腐蚀性强的场合；

4.防腐蚀的保护能力不同，电镀锌不如热镀锌保护能力强。

希望通过对钢产品的电镀锌与热镀锌鉴定逐渐规范市场、不断完善钢产品在质量安全方面存在的问题，避免热镀锌与电镀锌之间混淆，以次充好。众所周知，钢产品的电镀锌与热镀锌的轻者无法达到预期要求，重者导致人员与财产损失，尤其是在较重大的应用领域。例如，化工设备、石油加工、海洋勘探、金属结构、电力输送、造船等行业一旦发生腐蚀失效，将会带来不可预计的损失。所以，应该建立鉴别两者的试验方法，以免误用，导致不可逆转的损失。

目前，电镀锌与热镀锌钢材的区分主要依靠的就是感官检验锌花，锌花是指热镀锌钢材从新锅拉出后，随着锌层冷却凝固后形成的晶粒的外观表现。因此，热镀锌钢材表面通常是粗糙，具有典型锌花特征，而电镀锌钢材表面光滑。但随着新技术的提高，即使是同一生产厂的电镀锌与热镀锌钢材从外观上已无法区分，热镀锌钢材已不具备普通锌花的典型特征，尤其是现在的无铅锌液生产无锌花或小锌花的热镀锌钢材。有时热镀锌钢材表面比电镀锌钢材表面更加亮，反光性更好。另外由于气刀技术的进步,小锌花和无锌花生产技术的不断完善,热镀锌钢板的表面质量大大提高了。有时把一块热镀锌钢板和一块电镀锌钢板放在一起,很难区分哪是热镀锌钢板,哪是电镀锌钢板。所以，目前不能以外观来区分两者。势必要进行从理论根源上区分两者的方法研究。