热浸锌与机械镀锌的区别

一、工艺原理对比

1. 热浸锌（热镀锌）

• 原理：将预处理后的工件浸入熔融锌液（440-465℃）中，通过高温冶金反应形成锌-铁合金层和纯锌层。

• 过程：

• 铁基表面助镀盐膜蒸发，锌液润湿基材。

• 锌与铁发生扩散，形成γ、δ、ζ合金相层。

• 镀件离开锌液后，熔融锌结晶凝固，形成镀层。

• 特点：镀层与基材结合力强，含锌-铁合金层，耐腐蚀性优异。

2. 机械镀锌

• 原理：在常温下，通过物理冲击（如玻璃球）和化学吸附将锌粉沉积在工件表面，形成镀层。

• 过程：

• 锌粉、冲击介质（玻璃球）和促进剂（如柠檬酸）在旋转滚桶中混合。

• 锌粉通过机械碰撞和化学吸附沉积于工件表面。

• 特点：镀层为机械结合，无合金层，工艺简单且环保。

二、镀层特性对比

1. 厚度与耐腐蚀性

• 热浸锌：

• 厚度：通常40μm以上，*高可达200μm。

• 耐腐蚀性：优异，纯锌层和锌-铁合金层有效隔离腐蚀介质，适用于恶劣环境（如海洋、化工）。

• 机械镀锌：

• 厚度：低锌层（<20μm），高锌层（>40μm）。

• 耐腐蚀性：介于热浸锌和电镀锌之间，无氢脆风险，适合特定环境（如高强度螺栓）。

2. 外观与均匀性

• 热浸锌：

• 表面可能粗糙，存在锌瘤、锌渣等缺陷，需后处理（如离心甩锌、打磨）。

• 螺纹部位镀层厚度控制困难，易堵塞螺牙。

• 机械镀锌：

• 镀层均匀致密，尤其适合复杂形状（如螺纹、沟槽）。

• 螺母镀后无需回攻，M12以上螺栓无需预留公差。

三、应用场景对比

1. 热浸锌

• 适用领域：

• 大型结构件：电力铁塔、桥梁、建筑钢结构、输电线路。

• 恶劣环境：海洋平台、化工设备、矿山机械。

• 优势：长期暴露户外或接触腐蚀性介质时，提供可靠防护。

2. 机械镀锌

• 适用领域：

• 紧固件：高强度螺栓、螺母、垫圈（无氢脆风险）。

• 小五金制品：铁钉、钢钉、链条、脚手架扣件。

• 弹性工件：垫圈、弹簧。

• 优势：保证防腐蚀性能的同时，满足特殊使用要求（如尺寸精度、力学性能）。

四、优缺点对比

1. 热浸锌

• 优点：

• 镀层厚、耐腐蚀性强、附着性好。

• 长期性价比高（减少后期维护）。

• 缺点：

• 能耗高（锌液加热）、污染大（酸洗废水、锌烟）。

• 易产生氢脆（高强度螺栓需谨慎）。

• 螺纹部位镀层控制困难，需后处理。

2. 机械镀锌

• 优点：

• 环保（无氰化物、铬酸等剧毒物质）。

• 无氢脆风险，适合高强度紧固件。

• 工艺简单，成本适中，适合小批量生产。

• 缺点：

• 镀层较薄，耐腐蚀性低于热浸锌。

• 需控制锌粉粒径和施镀参数，否则镀层质量不稳定。

五、环保与成本对比

1. 环保性

• 热浸锌：

• 酸洗工序产生含重金属废水，锌烟含氧化锌等有害物质。

• 助镀剂（氯化铵/氯化锌）分解产生氨气、氯化氢气体。

• 机械镀锌：

• 主要原料为锌粉和弱酸性促进剂，毒性低。

• 废水、废气处理难度小，环保优势显著。

2. 成本

• 热浸锌：

• 设备投资大（锌锅、预处理槽），维护成本高（锌渣清理）。

• 原料（锌锭）价格波动影响成本。

• 机械镀锌：

• 设备简单（旋转滚桶），初期投资低。

• 锌粉成本较高，但整体成本适中，适合小批量生产。

六、总结

选择建议：

• 热浸锌：适用于大型结构件或恶劣环境下的长期防腐需求。

• 机械镀锌：优先用于高强度螺栓、小五金制品及对氢脆敏感的场景，兼顾环保与性能。