L’Effet du Si et du P sur le Galvanisation de l’Acier
Le fait que les produits en acier sur lesquels le processus de galvanisation est appliqué contiennent du silicium (Si) entraîne la formation d’une couche de surface épaisse et mate de couleur gris, ainsi qu’une adhérence faible du revêtement à la surface. Les revêtements les plus rapides et les plus épais sont généralement obtenus lorsque la teneur en silicium est comprise entre 0,04% et 0,12%; cette situation dépend également des niveaux de phosphore. Lorsque la teneur en Si dans l’acier est supérieure à 0,26 %, les couches d’alliage Fe-Zn se développent rapidement sous l’effet de la courbe de Sandelin. Des phases Delta et Zeta se forment à l’interface; ces phases repoussent la phase Zeta préexistante à travers la couche de zinc vers la surface, lui donnant un aspect mat. Cependant, une couche grise mate augmente la perte de fer et entraîne la formation d’une couche épaisse et fragile. Le revêtement sur l’acier passivé au silicium est plus épais que sur l’acier non passivé. Ces couches peuvent se concentrer dans des zones spécifiques ou se répandre sur toute la surface. Lorsque le silicium en surface n’est pas uniformément réparti, le revêtement devient rugueux. Ces couches augmentent la consommation de zinc. Les revêtements ainsi formés sont principalement des alliages de zinc et de fer, et bien qu’ils soient très protecteurs, leur résistance aux dommages mécaniques pendant l’utilisation est faible.
Pourquoi les comprimés de nickel SmartNi?
Il existe plusieurs façons de réduire l’effet du Si qui provoque la formation d’un revêtement épais lors du processus de galvanisation :
- Le galvanisage peut être pressé à des températures élevées allant de 530 à 560 °C dans les salles de bains en céramique.
- Si la teneur en phosphore est supérieure à 0,035 % dans l’acier, un processus de galvanisation à 430 °C peut être appliqué pour réduire l’effet du Si et la courbe de Sandelin en ralentissant la vitesse de réaction entre Fe et Zn ; cependant, étant donné que le point de fusion du zinc est de 419 °C, travailler à des températures proches du point de solidification expose au risque de solidification du zinc.
La véritable solution pour se débarrasser de l’effet de la courbe de Sandelin est d’utiliser du nickel dans le bain de zinc
- La présence de 0,05% de nickel dans le bain de zinc limite la croissance de la couche de revêtement en alliage Fe-Zn, réduisant ainsi la consommation de zinc et empêchant le matériau de prendre un aspect gris mat et rugueux.
- Cela permet d’obtenir une apparence de surface homogène et brillante.
- Apporte de la flexibilité au revêtement.