Mạ kẽm nhúng nóng là gì? Quy trình 4 bước mạ kẽm nhúng nóng đạt tiêu chuẩn

Mạ kẽm nhúng nóng là phương pháp phủ lớp kẽm lên bề mặt kim loại bằng cách nhúng kim loại vào dung dịch kẽm nóng chảy. Phương pháp này không chỉ giúp lớp kẽm bám chắc chắn, tạo vẻ đẹp thẩm mỹ cho bề mặt, mà còn hạn chế hiện tượng bong tróc. Quá trình này làm cho lớp ngoài của kim loại được hợp kim hóa với kẽm, tạo nên lớp bảo vệ bền bỉ cho bề mặt kim loại.

Tại CHS, chúng tôi áp dụng công nghệ mạ kẽm nhúng nóng tiên tiến để gia công tấm sàn Grating, đảm bảo độ bền vượt trội và chất lượng cao.

>Xem thêm: Tấm sàn Grating mạ kẽm ứng dụng công nghệ mạ kẽm nhúng nóng 

Lịch sử hình thành và phát triển của phương pháp mạ kẽm nhúng nóng

Phương pháp mạ kẽm nhúng nóng ra đời vào năm 1742, khi nhà hóa học người Pháp P. J. Melouin công bố nghiên cứu về việc bảo vệ thép bằng kẽm nóng chảy. Đến năm 1836, nhà khoa học Stanislas Sorel cải tiến kỹ thuật này bằng cách sử dụng axit sulfuric để làm sạch bề mặt kim loại, tạo điều kiện tốt hơn cho lớp kẽm bám dính. Kỹ thuật này nhanh chóng được phổ biến và phát triển mạnh mẽ trong ngành công nghiệp sắt thép, đặc biệt là ở Anh vào những năm 1850. Ngày nay, mạ kẽm nhúng nóng đã trở thành một trong những quy trình xi mạ quan trọng nhất với lượng kẽm tiêu thụ lên đến hàng trăm ngàn tấn mỗi năm ở Bắc Mỹ.

Các Tiêu Chuẩn Trong Mạ Kẽm Nhúng Nóng

Trong quy trình mạ kẽm nhúng nóng, nhiều tiêu chuẩn được áp dụng để đảm bảo chất lượng sản phẩm. Dưới đây là hai tiêu chuẩn phổ biến nhất.

Tiêu Chuẩn AS/NZS 4685

Tiêu chuẩn quốc gia AS/NZS 4685 của Úc và New Zealand được áp dụng cho quy trình mạ kẽm nhúng nóng. Đây là tiêu chuẩn đề ra các yêu cầu về chất lượng vật liệu và quy trình để đảm bảo quá trình mạ kẽm diễn ra hiệu quả và lớp phủ đạt chuẩn chất lượng. Các yêu cầu cụ thể trong tiêu chuẩn này bao gồm:

• Tiêu chuẩn vật liệu: Quy định về thành phần hóa học và tính chất vật lý của vật liệu cần được mạ kẽm nhúng nóng.
• Quy trình nhúng nóng: Tiêu chuẩn quy định nhiệt độ, thời gian mạ và các thông số khác để lớp phủ đạt chất lượng tối ưu.
• Chất lượng mạ: Độ dày và trọng lượng lớp mạ phải đạt yêu cầu, đồng thời đảm bảo tính đồng nhất của lớp phủ.

• Kiểm tra chất lượng: Bao gồm các kiểm tra về độ bền, khả năng chịu lực và độ bền môi trường của lớp mạ.

Tiêu chuẩn này được áp dụng rộng rãi trong ngành thép nhúng nóng tại Úc và New Zealand để đảm bảo quy trình mạ kẽm đạt hiệu quả cao nhất.

Độ Dày và Trọng Lượng Lớp Mạ Theo Tiêu Chuẩn AS/NZS 4685

Tiêu Chuẩn ASTM A123 / A123M

Tiêu chuẩn ASTM A123 / A123M được ban hành bởi Hiệp hội Vật liệu và Công nghệ Kim loại Hoa Kỳ (ASTM International) và được áp dụng cho mạ kẽm nhúng nóng các sản phẩm bằng kim loại như thép, sắt, hợp kim thép, hoặc hợp kim kẽm. 

>Xem thêm: Tiêu chuẩn ASTM

Tiêu chuẩn này xác định yêu cầu về quy trình và kiểm tra chất lượng để đảm bảo lớp phủ kẽm đạt chất lượng cao nhất. Một số yêu cầu chính trong tiêu chuẩn bao gồm:

• Tiêu chuẩn vật liệu: Xác định các yêu cầu về thành phần hóa học và tính chất vật lý của vật liệu trước khi mạ kẽm.
• Quy trình mạ kẽm nhúng nóng: Đặt ra các yêu cầu về nhiệt độ, thời gian mạ, và các thông số liên quan khác.
• Chất lượng mạ: Yêu cầu về độ dày, trọng lượng lớp mạ và tính đồng đều của lớp phủ.
• Kiểm tra chất lượng: Bao gồm các kiểm tra về độ bền cơ học, độ bền môi trường, và độ bền lớp mạ.

Tiêu chuẩn này được áp dụng rộng rãi trên toàn cầu nhằm đảm bảo quy trình mạ kẽm nhúng nóng đạt chất lượng yêu cầu trong nhiều lĩnh vực công nghiệp.

Quy trình mạ kẽm nhúng nóng

Quy trình mạ kẽm nhúng nóng đòi hỏi sự tuân thủ nghiêm ngặt các bước sau:

Bước 1: Làm sạch bề mặt kim loại Kim loại cần phải được làm sạch để loại bỏ bụi bẩn, dầu mỡ, và các chất bám dính nhằm đảm bảo lớp kẽm bám đều và chắc chắn. Quá trình làm sạch bao gồm các bước ngâm kim loại trong dung dịch tẩy dầu mỡ, rửa sạch, và loại bỏ oxit bằng dung dịch axit hydrochloric. Có thể sử dụng thêm phương pháp điện phân để làm sạch bề mặt.

Bước 2: Nhúng trợ dung Sau khi làm sạch, kim loại được nhúng vào chất trợ dung để loại bỏ hoàn toàn lớp oxit và tạo ra một lớp phủ bảo vệ tạm thời. Bước này giúp ngăn chặn sự hình thành oxit trong thời gian chuẩn bị cho quá trình mạ kẽm. Sau đó, kim loại được sấy khô để chuẩn bị cho bước mạ chính.

Bước 3: Mạ kẽm nhúng nóng Kim loại được nhúng hoàn toàn vào bể kẽm nóng chảy ở nhiệt độ khoảng 454°C – 465°C. Lớp kẽm nóng chảy sẽ kết hợp với bề mặt kim loại, tạo thành lớp hợp kim bảo vệ. Tùy vào độ dày mong muốn, thời gian nhúng sẽ được điều chỉnh phù hợp để lớp kẽm đạt độ bền tối ưu.

Bước 4: Làm nguội và kiểm tra sản phẩm Sản phẩm được làm nguội nhanh trong bể nước tràn để tạo lớp mạ bóng, bền đẹp. Cuối cùng, kiểm tra độ dày và chất lượng lớp mạ theo tiêu chuẩn ASTM và các tiêu chuẩn quốc tế khác để đảm bảo sản phẩm đạt yêu cầu.

Lưu ý trong quá trình mạ kẽm nhúng nóng

Để đạt được chất lượng tốt nhất, quá trình mạ kẽm nhúng nóng cần được thực hiện đúng quy trình và kiểm soát nghiêm ngặt về nhiệt độ, thời gian và lượng chất trợ dung. Các lưu ý quan trọng bao gồm:

• Đảm bảo lớp mạ đều và không bị bong tróc: Đặc biệt quan trọng với các sản phẩm có cấu trúc phức tạp.
• Không nên mạ kẽm nhúng nóng cho các sản phẩm có chi tiết ren nhỏ: Vì lớp mạ dày có thể làm hỏng các chi tiết ren, làm giảm hiệu quả của sản phẩm.
• Chi phí và hiệu quả kinh tế: Phương pháp này có chi phí cao, nên cần cân nhắc trước khi áp dụng cho từng loại công trình và sản phẩm.

Ứng dụng của mạ kẽm nhúng nóng

Phương pháp mạ kẽm nhúng nóng được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp, đặc biệt là những lĩnh vực có yêu cầu cao về khả năng chống ăn mòn. Các ngành sử dụng nhiều tấm thép mạ kẽm nhúng nóng bao gồm:

• Công nghiệp hóa chất: Với các yêu cầu khắt khe về khả năng chịu đựng các môi trường ăn mòn.
• Ngành xây dựng và giao thông: Ứng dụng cho các công trình như cột đèn đường, lan can, cầu thang, tấm sàn Grating mạ kẽm,…
• Ngành công nghiệp ô tô: Được sử dụng trong việc bảo vệ các bộ phận dễ bị ăn mòn trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt.

Mỗi năm, riêng khu vực Bắc Mỹ đã tiêu thụ tới 600.000 tấn kẽm cho ngành công nghiệp mạ, trong đó có 200.000 tấn dùng cho sản phẩm thép và 400.000 tấn cho quy trình mạ liên tục. Phương pháp mạ kẽm nhúng nóng không chỉ giúp tăng tuổi thọ của vật liệu mà còn giúp giảm thiểu chi phí bảo trì, đồng thời nâng cao hiệu quả sử dụng trong các ngành công nghiệp hiện đại.

Mạ kẽm nhúng nóng là phương pháp mạ bề mặt kim loại hiệu quả và bền bỉ, giúp các sản phẩm kim loại giữ được độ bền cao trong môi trường khắc nghiệt. Đây là một giải pháp tối ưu cho nhiều ngành công nghiệp đòi hỏi khả năng chống ăn mòn, bảo vệ vật liệu trong thời gian dài.

Quý khách cần thêm thông tin hỗ trợ hoặc có nhu cầu lắp đặt sản phẩm, vui lòng liên hệ với chúng tôi để được tư vấn chi tiết. Hotline/Zalo: 0946843996 – 0945115968 – 0979768234.