Sadržaj silicijuma u čeliku se određuje kroz izvještaj o ispitivanju iz tvornice. Silicijum nije jedinstvena vrijednost kroz toplinu čelika, već je vrsta distribucije kroz toplinu. Nije poznato šta ova distribucija sadrži, ali pokušaćemo da napravimo procenu sa nekim brojkama. Recimo da čelik ima izvještaj o ispitivanju mlina sa vrijednošću silicija od 0.04 posto. Gdje je ova vrijednost u distribuciji vrijednosti silicija po cijelom čeliku? Da li je to maksimum, minimum, srednja vrijednost, prosjek ili neka druga funkcija distribucije? Odgovor je ne. Vrijednost silicija je samo jedna tačka na krivulji raspodjele svih vrijednosti silicija u toplini. Pošto se ne može sa sigurnošću reći šta ovaj izveštaj o ispitivanju mlina zapravo predstavlja, pravi se smrtonosna pretpostavka da je vrednost silicijuma negde oko sredine distribucije. Ovo je dobra statistika sve dok vaš dio ne izađe s debelim, sivim premazom i vaš kupac ne bude previše zadovoljan.
Dakle, šta se dogodilo s našim pocinčanim premazom i zašto je dio tako debelo obložen? Odgovor leži u Sandelinovoj krivulji (slika 1).
Obratite posebnu pažnju na nagib krive oko {{0}},05 posto sadržaja silicijuma. Nagib je vrlo strm, što znači da će mala promjena sadržaja silicija dovesti do velike promjene debljine premaza. Dakle, ako imate dio gdje izvještaj o testiranju laminacije daje vrijednost od 0,04 posto silicija i ova vrijednost silicijuma je u sredini raspodjele topline silicijuma čelika ili na visokoj strani distribucije, galvanizirani premaz će ispasti svijetao i blistav i samo na specificiranoj debljini premaza. S druge strane, ako je 0,04 posto navedenih u izvještaju o ispitivanju valjanja na donjoj strani distribucije, neki dijelovi ove topline iz čelika će imati veće vrijednosti silicija i dovesti do pocinčanih premaza. koji mogu biti mnogo deblji. pa čak i dosadno sivog izgleda. Mala razlika između vrijednosti silicija od 0,04 posto i 0,06 posto može napraviti veliku razliku u debljini i izgledu pocinčanog premaza. Dvije mikrografije ispod (slike 2 i 3) pokazuju razliku u strukturi prevlake uz samo malu promjenu u sadržaju silicija. Prvi mikrograf ima strukturu od tri intermetalna sloja i sloja slobodnog cinka kao vanjskog sloja. Drugi mikrograf ima vrlo male gama i delta slojeve i veoma veliki zeta sloj bez sloja slobodnog cinka, tako da će izgledati mutno sivo.
Preporučene granice (ispod {{0}},04 posto ili između 0,15 posto i 0,22 posto) za sadržaj silicija su navedene u ASTM A385. Međutim, biće trenutaka kada će nivoi silicijuma biti unutar ovih granica, a premaz ipak ima zagasito sivi izgled i debeo pocinkovani sloj. Jedan od načina da se smanji mogućnost da se to dogodi je korištenje kemikalije za kotao koja sadrži nikal.
Nikl u kadi s cinkom smanjuje efekat sadržaja silicijuma za sve vrijednosti silicijuma manje od 0, otprilike 20 posto i pomaže u održavanju niske debljine premaza i svijetlog, blistavog izgleda. Nedostatak upotrebe nikla je što će debljina prevlake biti smanjena za čelike sa vrlo niskim sadržajem silicija, do te mjere da debljine premaza nekih proizvoda možda neće zadovoljiti minimalne vrijednosti ASTM A123. . To se može dogoditi kod nekih cijevastih proizvoda i vrlo tankih pločastih materijala. Jedan lijek za ovaj problem je pjeskarenje čelika sa niskim sadržajem silicija tako da se premaz formira na grubljoj površini pružajući deblji premaz koji zadovoljava minimum specifikacije.
Dakle, ako svom kupcu morate reći da čelik koji ste kupili s idealnim sadržajem silicija možda ipak nije savršen, nemojte zaboraviti držati se činjenice da je vijek trajanja pocinčanog premaza direktno proporcionalan debljini. premaza, te da će svi pocinčani premazi za otprilike godinu dana postati mutno sivi jer se na površini formira cinkova patina. Ovo vas možda neće smiriti, ali vam daje srebro.
