Teräksen piipitoisuus määritetään tehtaan testiraportilla. Pii ei ole yksittäinen arvo teräksen lämmön kautta, vaan se on pikemminkin lämmön kautta jakautumisen tyyppi. Ei tiedetä, mitä tämä jakauma sisältää, mutta yritämme tehdä arvion joidenkin numeroiden avulla. Oletetaan, että teräksellä on tehtaan testiraportti, jonka piiarvo on 0,04 prosenttia . Missä tämä arvo piiarvojen jakautumisessa on koko teräksessä? Onko se maksimi, minimi, keskiarvo, keskiarvo vai jokin muu jakauman funktio? Vastaus on ei. Piin arvo on vain yksi piste kaikkien piiarvojen jakautumiskäyrällä lämmössä. Koska ei voida varmuudella sanoa, mitä tämä tehtaan testiraportti todellisuudessa edustaa, on tappava oletus, että piiarvo on jossain jakauman puolivälissä. Tämä on hyvä arvo, kunnes osasi on paksu, harmaa pinnoite ja asiakkaasi ei ole liian tyytyväinen.
Joten mitä tapahtui galvanoidulle pinnoitteellemme ja miksi osa on niin paksusti pinnoitettu? Vastaus löytyy Sandelin-käyrästä (kuva 1).
Kiinnitä erityistä huomiota käyrän jyrkkyyteen {{0}},05 prosentin piipitoisuuden ympärillä. Kaltevuus on erittäin jyrkkä, mikä tarkoittaa, että pieni muutos piipitoisuudessa johtaa suureen muutokseen pinnoitteen paksuudessa. Joten jos sinulla on osa, jossa laminointitestiraportti antaa arvon 0,04 prosenttia piitä ja tämä piiarvo on teräksen piin lämmönjakauman keskellä tai korkealla puolella leviämisen jälkeen galvanoitu pinnoite tulee ulos kirkkaasta ja kirkkaasta ja juuri määritellyllä pinnoitepaksuudella. Toisaalta, jos valssaustestiraportissa ilmoitettu 0,04 prosenttia on jakauman alapuolella, joillain osilla tästä teräksestä tulevasta lämmöstä on korkeammat piiarvot ja ne johtavat galvanoituihin pinnoitteisiin, jotka voivat olla paljon paksumpia. ja jopa himmeän harmaa ulkonäöltään. Pieni ero 0,04 prosentin ja 0,06 prosentin piiarvon välillä voi tehdä suuren eron galvanoidun pinnoitteen paksuudessa ja ulkonäössä. Kaksi alla olevaa mikrokuvaa (kuvat 2 ja 3) osoittavat eron pinnoitteen rakenteessa vain pienellä piipitoisuuden muutoksella. Ensimmäisessä mikrokuvassa on kolme metallienvälistä kerrosta ja ulkokerroksena vapaa sinkkikerros. Toisessa mikrokuvassa on hyvin pienet gamma- ja delta-kerrokset sekä erittäin suuri zeta-kerros, jossa ei ole vapaata sinkkikerrosta, joten se näyttää himmeän harmaalta.
Piipitoisuuden suositellut rajat (alle {{0}},04 prosenttia tai 0,15–0,22 prosenttia) on lueteltu ASTM A385:ssä. Joskus piipitoisuudet ovat kuitenkin näissä rajoissa, mutta pinnoitteen ulkonäkö on himmeän harmaa ja paksu galvanoitu kerros. Yksi tapa vähentää tämän mahdollisuutta on käyttää nikkeliä sisältävää kattilakemikaalia.
Sinkkikylvyn sisältämä nikkeli vähentää piipitoisuuden vaikutusta kaikissa piiarvoissa, jotka ovat alle 0, noin 20 prosenttia, ja auttaa ylläpitämään alhaisia pinnoitepaksuuksia ja kirkasta, valoisaa ulkonäköä. Nikkelin käytön haittana on, että pinnoitteen paksuus pienenee erittäin vähäpiipitoisten terästen kohdalla niin, että joidenkin tuotteiden pinnoitepaksuudet eivät välttämättä täytä ASTM A123:n vähimmäisarvoja. Tämä voi tapahtua joissakin putkimaisissa tuotteissa ja erittäin ohuissa levymateriaaleissa. Eräs ratkaisu tähän ongelmaan on hiekkapuhallus matalapiipitoisella teräksellä siten, että pinnoite muodostuu karheammalle pinnalle, jolloin saadaan paksumpi pinnoite, joka täyttää spesifikaatioiden minimit.
Joten jos sinun on kerrottava asiakkaallesi, että ostamasi teräs, jolla on ihanteellinen piipitoisuus, ei välttämättä ole täydellinen, älä unohda pitää kiinni siitä tosiasiasta, että galvanoidun pinnoitteen käyttöikä on suoraan verrannollinen pinnoitteen paksuuteen. pinnoite, ja että kaikki galvanoidut pinnoitteet ovat himmeän harmaita noin vuodessa, kun sinkkipatina muodostuu pinnalle. Tämä ei ehkä rauhoita sinua, mutta se antaa sinulle hopeisen vuorauksen.
