Mạ kẽm nhúng nóng là gì? Tiêu chuẩn đánh giá chất lượng mạ kẽm nhúng nóng

Mạ kẽm nhúng nóng là gì? Phương pháp này có cho hiệu quả trong việc bảo vệ bề mặt kim loại kéo dài tuổi thọ và tính năng của sản phẩm? Cùng Cơ Khí Việt Thắng tìm hiểu về mạ kẽm nhúng nóng qua bài viết dưới đây nhé!

1. Mạ kẽm nhúng nóng là gì?

Mạ kẽm nhúng nóng là kỹ thuật nhúng hoàn toàn sản phẩm kim loại vào bể chứa kẽm nóng chảy ở nhiệt độ khoảng 454 - 465°C.

Quá trình này tạo ra phản ứng giữa sắt (Fe) trong thép và kẽm (Zn), hình thành lớp hợp kim sắt-kẽm trên bề mặt kim loại. Lớp mạ này có độ bám dính tuyệt vời, cung cấp khả năng chống ăn mòn vượt trội cho sản phẩm.

Lịch sử của phương pháp mạ kẽm nhúng nóng:

Phương pháp này được bắt đầu từ một nhà hóa học người Pháp P.J.Melouin vào năm 1742 nhưng cho đến năm 1836 nhà hóa học người Pháp Stanislas Sorel mới chính thức được cấp bằng sáng chế chp phương pháp này.

Và cho tới 1850 phương pháp này được ứng dụng mạnh mẽ trong các ngành công nghiệp. Cho đến ngày nay phương pháp này trở thành giải pháp bảo vệ bề mặt kim loại phổ biến trên toàn thế giới, được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.

Mạ kẽm nhúng nóng giúp gia tăng các ưu điểm về sản phẩm, cụ thể:

• Tuổi thọ cao: Lớp mạ kẽm nhúng nóng có thể bảo vệ sản phẩm trong môi trường tiêu chuẩn lên đến 50 năm, thậm chí lâu hơn tùy thuộc vào độ dày và điều kiện môi trường.
• Chống ăn mòn hiệu quả: Lớp mạ kẽm hoạt động như lớp hy sinh, ưu tiên bị ăn mòn trước, bảo vệ kim loại nền bên dưới. Kẽm cũng tạo ra lớp màng oxit bảo vệ ngăn chặn các tác nhân ăn mòn tiếp xúc với bề mặt kim loại.
• Tiết kiệm chi phí: Là phương pháp bảo vệ bề mặt kim loại có chi phí bảo trì thấp. Tuổi thọ cao của lớp mạ giúp giảm thiểu tần suất sơn phủ hoặc thay thế sản phẩm mới.
• Tính thẩm mỹ: Lớp mạ bạc sáng bóng tạo hiệu ứng thẩm mỹ cho sản phẩm.

→ Tham khảo: Sơn tĩnh điện là gì? Các loại sơn tĩnh điện

2. Quy trình mạ kẽm nhúng nóng

Quy trình mạ kẽm nhúng nóng ngày nay được cải tiến nhiều so với trong lịch sử của chính phương pháp này. Ngày nay để thực hiện phương pháp này chúng ta cần quy trình cơ bản của mạ kẽm như sau:

Bước 1: Kiểm tra và xử lý bề mặt

Công đoạn xử lý bề mặt vô cùng quan trọng, bởi kẽm không bám được vào bề mặt kim loại không sạch. Vì vậy cần xử lý bề mặt để tẩy sạch các dầu mỡ, bụi bẩn trong quá trình chế tạo, lưu kho, vận chuyển…

Kim loại được nhúng vào bể dung dịch acid để loại bỏ hoàn toàn oxit bề mặt. Phun hoặc nhúng sản phẩm vào dung dịch flux để trung hòa acid và tạo bề mặt hoạt động cho quá trình mạ.

Bước 2: Mạ kẽm nhúng nóng

Tiến hành nhúng sản phẩm đã được xử lý bề mặt và sấy khô trước đó vào bể kẽm nóng chảy với mức nhiệt 454°C - 465°C. Nhiệt độ cao sẽ làm kẽm nóng chảy ướt bề mặt kim loại tạo nên phản ứng hình thành lớp hợp kim kẽm. Để hoàn thành bước này, cần tiến hành gạt xỉ trên bề mặt nóng chảy và kết hợp rung để loại bỏ kẽm thừa.

Bước 3: Làm nguội và kiểm tra

Sau khi mạ, sản phẩm được làm nguội bằng nước hoặc không khí theo quy trình định sẵn. Cuối cùng, bề mặt lớp mạ được kiểm tra để đảm bảo đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng.

• Độ dày lớp mạ: Độ dày lớp mạ được đo bằng các phương pháp như đo từ tính, đo vi sai điện tử hoặc đo bằng đồng hồ đo độ dày lớp mạ.
• Bề mặt lớp mạ: Bề mặt lớp mạ cần được kiểm tra bằng mắt thường để phát hiện các khuyết tật như bong tróc, sần sùi, lỗ khí, v.v.
• Kiểm tra tính liên tục của lớp mạ: Tính liên tục của lớp mạ được kiểm tra bằng phương pháp thử nghiệm phun muối hoặc thử nghiệm giọt nước.
• Độ bám dính của lớp mạ: Độ bám dính của lớp mạ được kiểm tra bằng phương pháp thử kéo, thử cắt hoặc thử uốn.

3. Các yếu tố ảnh hưởng chất lượng mạ kẽm nhúng nóng

Để đảm bảo chất lượng của mạ kẽm, quy trình mạ kẽm cần phải diễn ra theo đúng quy trình và đúng kỹ thuật. Để đảm bảo thì cần kiểm tra chất lượng mạ kẽm với:

• Chất lượng bề mặt kim loại: Bề mặt kim loại cần được xử lý kỹ lưỡng trước khi mạ để đảm bảo độ bám dính của lớp mạ. Bất kỳ tạp chất hoặc oxit nào còn sót lại trên bề mặt đều có thể ảnh hưởng đến chất lượng lớp mạ.
• Nhiệt độ bể mạ: Nhiệt độ bể mạ cần được kiểm soát chính xác trong khoảng 454 - 465°C. Nhiệt độ quá thấp có thể khiến lớp mạ mỏng và không đồng đều, trong khi nhiệt độ quá cao có thể dẫn đến sự hình thành các hợp chất kẽm-sắt không mong muốn.
• Thời gian mạ: Thời gian mạ phụ thuộc vào độ dày lớp mạ mong muốn và kích thước của sản phẩm. Việc kiểm soát thời gian mạ chính xác là rất quan trọng để đảm bảo lớp mạ có độ dày đồng đều và đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng.
• Chất lượng dung dịch flux: Dung dịch flux cần có độ tinh khiết cao và được pha chế theo đúng tỷ lệ. Dung dịch flux không đạt chất lượng có thể ảnh hưởng đến độ bám dính của lớp mạ và gây ra các khuyết tật trên bề mặt.
• Quy trình làm nguội: Quy trình làm nguội sau khi mạ cần được thực hiện theo đúng quy trình để tránh làm nứt vỡ lớp mạ.

4. Một số tiêu chuẩn đánh giá chất lượng mạ kẽm nhúng nóng

Chất lượng của lớp mạ kẽm nhúng nóng phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm: độ dày lớp mạ, bề mặt lớp mạ, tính liên tục của lớp mạ, và sự tuân thủ theo các tiêu chuẩn quốc tế.

Dưới đây là một số tiêu chuẩn đánh giá chất lượng mạ kẽm nhúng nóng phổ biến:

4.1. Tiêu chuẩn ASTM International (Mỹ)

• ASTM A153/A153M: Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu về độ dày lớp mạ kẽm nhúng nóng trên các sản phẩm thép hình và ống thép.
• ASTM A780: Tiêu chuẩn này dành riêng cho lớp mạ kẽm nhúng nóng trên các sản phẩm định hình bằng thép kết cấu.

4.2. Tiêu chuẩn BS EN 1461 ( châu Âu)

• BS EN 1461: Tiêu chuẩn châu Âu quy định các yêu cầu kỹ thuật chung cho lớp mạ kẽm nhúng nóng trên các sản phẩm thép.

4.3. Tiêu chuẩn TCVN ( Việt Nam)

• TCVN 1597-2017: Tiêu chuẩn Việt Nam về mạ kẽm nhúng nóng trên sản phẩm thép, tương đương với tiêu chuẩn BS EN 1461

Mạ kẽm nhúng nóng là phương pháp bảo vệ bề mặt kim loại hiệu quả và tiết kiệm, được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp. Các lĩnh vực ứng dụng phương pháp mạ kẽm nhúng nóng có thể kể đến như công nghiệp hóa chất, chế tạo cơ khí, chiếu sáng…

Trong lĩnh vực kệ chứa hàng, phương pháp mạ kẽm nhúng nóng được ứng dụng rộng và cũng là một trong những phương pháp tối ưu được Cơ Khí Việt Thắng ứng dụng giúp bảo vệ bề mặt kim loại chống lại sự ăn mòn của các yếu tố khắc nghiệt môi trường.

Trên đây là tổng hợp những thông tin cơ bản về mạ kẽm nhúng nóng, Việt Thắng hy vọng giúp quý khách hiểu thêm về các vấn đề xoay quanh sản phẩm kệ chứa hàng, tuổi thọ cũng như độ bền của hệ thống lưu trữ.

Ghé thăm website Việt Thắng để luôn có thêm những thông tin bổ ích về nhóm ngành kệ chứa hàng, kho hàng và các giải pháp lưu trữ tối ưu nhé….!

→ Tham khảo: 7 Kinh Nghiệm Mua Kệ Kho Hàng Chất Lượng