铅在热浸镀锌浴中的影响及优化方案

热浸镀锌浴中的铅一方面是由锌锭带入的，锌锭中的铅含量w_Pb一般为0.003%～1.75%。450℃时，铅在锌浴中的溶解度约为1.2%，多余的铅会沉入锅底。锌浴中的铅对铁锌金属间化合物层的形成无影响，但可使锌浴熔点降低，延长锌浴的凝固时间，也可使锌浴的黏度和表面张力降低，因而增加了锌浴对钢铁表面的润湿性，减少裸露点出现。锌浴中加入铅还有助于在热浸镀锌层表面形成锌花。

Harvey等的研究认为锌浴中含铅会更有利于沉渣、捞渣。铅在固态锌中呈弥散球状颗粒形式存在，并易在铁锌合金相层的边缘析出。铅对镀层的厚度、质量、延展性及耐蚀性几乎没有影响。因此，他们认为由于锌锭中含铅，特意添加铅是没有必要的。但Krepski研究发现，随着锌浴中的铅含量增加直至饱和，锌浴的表面张力会持续下降。锌浴中表面张力过大，会影响镀层表面平滑度，容易在镀件底部出现滴瘤、凸起、毛刺等缺陷；当锌浴中铅含量w_Pb为0.5%时，锌浴的流动性最差。锌浴流动性差会使镀件上的锌液回流不畅而产生流痕。试验证明，锌浴中含饱和铅时可提高锌浴流动性，减少流痕，降低锌耗；可降低操作温度，降低能耗；可提高钢铁在锌浴中的浸润性和提高钢铁工件缝隙间镀上锌的能力，避免出现漏镀。(www.xing528.com)

另一方面，也有特意往锌浴中加入铅的。当铅在液锌中的溶解度超过其饱和溶解度时，铅会沉积到锌锅底部，可防止锌锅底部受锌的侵蚀。此外，由于铅的密度比锌渣大，不断产生的锌渣沉积在铅层上面，有助于去除锌渣。锌浴中高的铅含量虽然对合金组织生长影响不大，但由于锌浴流动性好，自由锌层减薄，使合金层更容易出现在镀层表面而产生灰暗镀层。