國外熱浸鍍鋅技術(shù)的應(yīng)用一瞥

鋼鐵金屬構(gòu)件，在自然環(huán)境的使用過程中，隨著使用時間的不斷推移，肯定會出現(xiàn)一些生銹腐蝕的情況，當(dāng)這些沒有經(jīng)過特殊保護(hù)措施處理的鋼鐵構(gòu)件長期銹蝕以后，它的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度也會大大降低?，F(xiàn)實(shí)工程中，為了保護(hù)這些鋼鐵構(gòu)件防止出現(xiàn)生銹的情況，需要經(jīng)常涂刷油漆涂料加以保護(hù)或者是在一開始就采用經(jīng)過鍍鋅工藝處理的構(gòu)件來加以解決。

鋼鐵構(gòu)件上，實(shí)施鍍鋅處理工藝，具體又可分為所謂的“熱鍍”和“冷鍍”兩種不同的做法。

所謂的“熱鍍”，其實(shí)就是指“熱浸鍍鋅-Hot DipGalvanizing”，所謂的“冷鍍”，則是指“電鍍鋅-ZincPlating”。

“熱鍍”和“冷鍍”其實(shí)各有其優(yōu)缺點(diǎn)：電鍍后的表面外觀效果較為平滑，而熱浸鍍鋅后的表面外觀效果則不太平整，但是，電鍍的防腐蝕效果卻是較差的，而熱浸鍍鋅的防腐蝕效果則是較好的。

電鍍鋅常用于室內(nèi)使用的小型五金配件上面，其鍍鋅層膜的厚度大約為10µm，而熱浸鍍鋅膜的厚度可達(dá) 54µm ，甚至還可高達(dá)100µm 以上。

采用熱浸鍍鋅防蝕的鋼鐵構(gòu)件的耐腐蝕性能是比較好的，因而熱浸鍍鋅可以用于室外露天環(huán)境的情況下使用。

比如，人們常見的田野中的電力塔架，等等，由于使用的鋼材材質(zhì)較好，鋼材構(gòu)件又經(jīng)過熱浸鍍鋅工藝處理，所以，人們很少會發(fā)現(xiàn)電力塔架上的某些地方會出現(xiàn)銹蝕的情況。

現(xiàn)實(shí)社會中，許多人對“熱浸鍍鋅”這一工藝，還較為陌生，因而容易將“電鍍鋅防蝕”與“熱浸鍍鋅防蝕”這兩個不同的“鍍鋅”概念相混淆。

實(shí)際工程中，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)，建筑物中的某個地方，應(yīng)該采用“熱浸鍍鋅”處理的構(gòu)件，常常卻被電鍍鋅構(gòu)件或者是涂刷銀粉漆處理的方式所取代。這些地方，經(jīng)過一段時間的使用之后，由于鋼鐵構(gòu)件的銹蝕，銹跡斑斑的現(xiàn)象隨處可見，不僅會影響視覺的外觀效果，更為嚴(yán)重的是還會影響結(jié)構(gòu)的安全和質(zhì)量。

下面，首先轉(zhuǎn)貼一篇臺灣地區(qū)的相關(guān)文章資料，供朋友們了解學(xué)習(xí)。

第一部分 （臺灣地區(qū)）熱浸鍍鋅介紹

資料來源：

http://www.galtw.org.tw/info.htm

一、前言

鋼鐵材料為今日人類生活中不可或缺的重要資源。然而因其本身特性使然，使得“銹蝕”無日不時伴隨著我們，并無時無刻地?fù)p耗著我們的資源－鋼鐵。尤其，臺灣地處高溫高濕的海洋性季風(fēng)的惡劣環(huán)境下，“銹蝕”問題較其它各國更為嚴(yán)重。

　　先進(jìn)諸國，很早就注意到“銹蝕”的嚴(yán)重性，據(jù)估計，因防蝕所造成的損失，在日本一年約達(dá)國民生產(chǎn)毛額（GNP）的3.5﹪。在美國，此一比率為4.2﹪，在英國為3.5﹪，西德為3﹪，而臺灣則遠(yuǎn)超過以上比率。如以日本之3.5﹪來計算，在2001年我們不知不覺中損失了新臺幣3330億元（2001年國民生產(chǎn)毛額約為新臺幣95139億）。所以先進(jìn)國家均成立了有關(guān)的防蝕技術(shù)研究機(jī)構(gòu)，以采取各種有效的措施，來避免或減少其損失。然而我國目前似乎尚沒有一主要機(jī)構(gòu)來正視此一問題。因此，到處可以看到因防蝕技術(shù)不良或防蝕方法錯誤所造成的“銹蝕”景觀，實(shí)在令人非常痛心。

　　熱浸鍍鋅防蝕技術(shù)，是目前各先進(jìn)國家，使用最廣泛，也是最有效的大氣防蝕方法，其性能、特點(diǎn)及經(jīng)濟(jì)效益，在本簡介中均有論及。盼能借著本簡介之說明，使大家對熱浸鍍鋅之防蝕方法，有更深一層的認(rèn)識，并加以采用。但愿早日我們在臺灣各地都可以看到那沉著、穩(wěn)健的“鋅”的色彩，充滿在我們生活中的每一個角落而為我們?nèi)祟愑邢薜馁Y源，負(fù)起維護(hù)保衛(wèi)的重責(zé)大任。

　　熱浸鍍鋅的使用，已有150年以上的歷史了，其原理至今尚無改變。且因有無數(shù)的研究報告，針對其作業(yè)流程作詳細(xì)檢討，因此才有從最原始的“濕式法鍍鋅”演變至今天的“干式法”及“連續(xù)法”等作業(yè)。其防蝕效果也被公認(rèn)為是目前最好的，且最具經(jīng)濟(jì)效益的。據(jù)估計，全世界每年經(jīng)熱浸鍍鋅保護(hù)的鋼材約有20000000噸，其對人類有限資源之維護(hù)價值實(shí)在是難以估計。

　　先進(jìn)國家熱浸鍍鋅的使用，已非常廣泛。舉凡電力、電信、道路、運(yùn)輸、橋梁、港灣、建筑等都可使用?？浯蟮卣f“有鐵的地方，就有熱浸鍍鋅”應(yīng)不為過。臺灣地區(qū)身處亞熱帶潮濕型海洋性環(huán)境，腐蝕問題比其它各國嚴(yán)重有過之無不及，但卻因?qū)τ诜牢g問題之警覺性不夠，使得隨處可見鋼鐵因銹蝕而廢棄的景觀，實(shí)在值得令人深思。

二、熱浸鍍鋅流程簡介

熱浸鍍鋅的原理，簡單的說即是將已清洗潔凈的鐵件，經(jīng)由Flux 的潤濕作用，浸入鋅浴中，使鋼鐵與熔融鋅反應(yīng)生成一合金化的皮膜。 其作業(yè)流程簡示如下：

良好的熱浸鍍鋅作業(yè)，應(yīng)是各制程均在嚴(yán)格的管制下，徹底發(fā)揮該制程的功能。且若前一制程的不良，會造成后續(xù)制程的連鎖不良反應(yīng)，而大量增加作業(yè)成本或造成不良熱浸鍍鋅產(chǎn)品。若前處理不良，則熔鋅無法與鋼鐵正常完全反應(yīng)，形成最完美的鍍鋅皮膜組織。若后處理不良，則破壞鍍鋅皮膜外觀，減低商品價值等。

三、熱浸鍍鋅的優(yōu)點(diǎn)

1、整個鐵材表面均受到保護(hù)，無論在凹陷處管件內(nèi)部，或任何其它涂層 很難進(jìn)入之角落，溶融鋅均很容易均勻的覆蓋上。

2、鍍鋅層之硬度值比鋼材還大。如圖1，最上層之Eta layer 只有 70 DPN 硬度，故易受碰撞而凹入，但下層之Zeta layer 及 delta layer 分別有179及211DPN 硬度值比鐵材的159 DPN硬度值最還高，故其抗沖擊及抗磨耗性均相當(dāng)良好。

圖 1：熱浸鍍鋅皮膜斷面顯微鏡組織

3、在邊角區(qū)，鋅層往往比其它地方還厚，參照圖2，且有良好的韌性及抗磨耗性。而其它涂層在此邊角處，往往是最薄最不易施工，最易受傷害處，故常須再維護(hù)。

圖2

4、即使因受很大的機(jī)械傷害或其它原因。造成一小部份的鋅層脫落，將鐵基裸露，此時，周圍鋅層就會發(fā)揮犧牲陽極的功能，來保護(hù)此處鋼鐵，使不受浸蝕。而其它涂層則剛好相反，銹會馬上生成，且迅速漫延至涂層下面，引起涂層剝落。請參照圖3所示。

圖 3：保護(hù)皮膜破裂之腐蝕示意圖

5、鋅層在大氣中的消耗是非常緩慢的，請參照圖4示，約為鋼鐵腐蝕腐蝕速率的1/17至1/18，且是可預(yù)估的。其壽命遠(yuǎn)超過其它任何涂層。

圖 4：熱浸鍍鋅的耐久年數(shù)

6、鍍層壽命在某一特定的環(huán)境下，主要視鍍層厚度而定。而鍍層厚度又受鋼鐵厚度之厚薄而決定，即越厚的鋼鐵易得較厚的鍍層，故同一個鋼構(gòu)中厚的鋼鐵部位一定也得到較厚的鍍層，以保證得到更長的壽命。參考表1。

表 1：使用環(huán)境別熱浸鍍鋅的腐蝕速度

7、因美觀、藝術(shù)，或在特定嚴(yán)重腐蝕環(huán)境使用時，鍍鋅層可再施以上漆處理duplexsystem，只要漆的系統(tǒng)選用正確、施工容易，其防蝕效果比單獨(dú)上漆及熱浸鋅之壽命加起來還要好上1.5~2.5倍。請參照表2。

表 2：熱浸鍍鋅及熱浸鍍鋅－漆（duplex-system）耐用年數(shù)比較表

8、用鋅層來保護(hù)鋼鐵，除了熱浸鍍鋅法外，尚有其它數(shù)種方法，其優(yōu)劣比較如表3，一般使用最廣、防蝕效果最好且經(jīng)濟(jì)效益最佳者，為熱浸鍍鋅法。

表 3：各種鍍鋅方式之優(yōu)缺點(diǎn)比較

四、熱浸鍍鋅品質(zhì)判斷標(biāo)準(zhǔn)及要因解說

1、 附著量：

　　耐蝕性主要決定于鍍鋅層的厚度，故量測厚度，常為主要判定鍍鋅質(zhì)量好壞的根據(jù)，鍍鋅層受鋼材表面的成分、組織、結(jié)構(gòu)不同而有不同的反應(yīng)，另進(jìn)出鋅溶液的角度、速度亦有很大的影響。故預(yù)得完全均一的鍍層厚度，實(shí)際上不太可能。所以量測附著量絕對不能以單一點(diǎn)（部位）來判定，必須要量測其單位面積（㎡）平均附著鋅重（g）才有意義。最通用的標(biāo)準(zhǔn)為ASTMA-123，如表4及表5，而表6為臺灣電力公司規(guī)范。

表 4：ASTM A-123 鋼材種類與鍍層厚度等級

表5 ：ASTM A-123 鋼層厚度等級對應(yīng)表

表 6：臺灣電力公司規(guī)范

量測附著量的方法有很多種，如破壞性的切片金相觀測法、酸洗法，非破壞性的膜厚計法、電化學(xué)法、進(jìn)出貨重量差估計法等。一般常用的為膜厚計法及酸洗法。

膜厚計為一利用磁場感應(yīng)來量測鋅層厚度最普遍省事之方法，其基本條件為鋼鐵表面必須平滑、完整，才可得較準(zhǔn)確數(shù)字。故在鋼材邊角處或粗糙、有角度之鋼件或鑄件等，均不太可能會的一準(zhǔn)確的數(shù)字。普通鐵件用原鐵材當(dāng)歸零基材，尚可得相當(dāng)準(zhǔn)確的數(shù)字，鑄件就絕對不準(zhǔn)確了。

　　酸洗法為正式檢驗(yàn)報告用，最準(zhǔn)確的方法，惟切片時必須注意上下部位的公平取舍，才可得準(zhǔn)確數(shù)字。但其亦有缺點(diǎn)，如費(fèi)時甚多，復(fù)雜鋼材面積不易求得，太大件無法整個酸洗等。故充分利用膜厚計來控制現(xiàn)場制程，而用酸洗法來做最后之檢測，實(shí)在就足夠了。

2、均一性：

熱浸鍍鋅鋼鐵最易生銹之部位，仍是鋅層最薄的地方，故必要測其最薄部位是否符合標(biāo)準(zhǔn)。

均一性的試驗(yàn)法，一般都用硫酸銅試驗(yàn)，但此方法對于由鋅層和合金層組成的鍍鋅層皮膜測試很有問題。此因鋅層與合金層在硫酸銅試驗(yàn)液中的溶解速度不同，合金層中也因鋅/鐵的比率差異而不同。所以，以一定浸漬時間的反復(fù)次數(shù)來判定均勻性并不是很合理。

因此，最近歐美規(guī)格及JIS中，均有廢止此試驗(yàn)方法的傾向，以分布取代均一性，以目視或觸感為主，必要時才用膜厚計檢查分布狀態(tài)。

　　又形狀復(fù)雜的小構(gòu)件因面積量測不易，不易求得平均膜厚，有時不得不用硫酸銅試驗(yàn)法來做參考，但絕不能以硫酸銅試驗(yàn)取代附著量測定的目的。

3、堅實(shí)性：

所謂堅實(shí)性就是鍍鋅層與鋼鐵之密合性，主要要求鍍鋅構(gòu)件在整理、運(yùn)搬、保管及使用中具有不得剝離的性質(zhì)，一般檢驗(yàn)法有錘打法、擠曲法、卷附法等。

　　錘打法是以錘打擊試片，檢查鍍層皮膜表面的狀態(tài)。如圖4所示，把試片固定，免得因錘支持臺等高且水平，錘以支持臺為中心，使柄重垂直位置自然落下，以4mm間隔平行打擊5點(diǎn)，觀察皮膜是否剝離以為判斷。但是，距離角或端10mm以內(nèi)，不得作此試驗(yàn)，同一處不可打擊2次以上等。此法最普遍，適用于鋅、鋁等之皮膜堅實(shí)測試。其它如擠曲法、卷附法一般很少用，故暫且不提。

圖4：堅實(shí)性、錘打法試驗(yàn)用錘子

一般人常有一錯誤觀念，往往為了方便量測堅實(shí)性，拿兩個鍍鋅鋼材，以邊角互相敲擊，觀察邊角剝落情形以為判斷。若邊角處剛好有幾處較厚的鋅粒。在作業(yè)中沒處理好，則一用力敲擊，厚的鋅粒一定會剝落。故此法不能用來判定正常鍍鋅皮膜與鐵基的密合性。

　　附著量、均一性及堅實(shí)性，即為一般規(guī)格定義熱浸鍍鋅質(zhì)量檢驗(yàn)的項(xiàng)目。亦是一般正式檢驗(yàn)報告的標(biāo)準(zhǔn)。有關(guān)規(guī)范，請參照表7。

表 7：熱浸鍍鋅有關(guān)規(guī)范

1.中國國家標(biāo)準(zhǔn)(CNS)

CNS 1247 鍍鋅檢驗(yàn)法

CNS 8503 熱浸鍍鋅作業(yè)方法

CNS 10007 鋼鐵之熱浸法鍍鋅

2.美國材料測試標(biāo)準(zhǔn)(ASTM)

A90 Methods of test forweight of coating on zinc coating(galvanized) iron and steelarticles

A123 Zinc(hot galvanized)coating on products fabricatedfrom rolled,pressed,,and forged steel shape, plates, bars,andstrip

A153 Zinc coating(hot-dip) on iron and steelhardware

A325 High strength bolts for structural steeljoints,including suitable nuts and plain

A385 Providing high-quality zinccoating(hot-dip)

A780 Repair of damaged hot-dip galvanizedcoatings

A767 Zinc-coated(galvanized)steel bars for concretereinforcement

E376 Practice for measuring coating thickness bymagnetic-field or eddy-current (electromagnetic) testmethods

3.日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JIS)：

H8641 Zinc hot dip galvanizings

H9124 Recommended practice for zinccoating(hot-dipped)

H0401 Methods of test for hot dip galvanizedcoatings

4.英國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(BS)：

BS 729 Hot dip galvanized coatings on iron and steelarticles

五、影響品質(zhì)諸要素研討

1、 鋼構(gòu)尺寸大小、重量：

　　鋼構(gòu)尺寸以能一次全數(shù)浸入鋅浴，以達(dá)均一鍍鋅皮膜組織最好，若太長或太寬，以致須分二次浸鍍作業(yè)者，接合處的鋅層外觀將會顯得粗澀、太厚等不良。另外，如鋼構(gòu)的單重太重，超過鍍鋅設(shè)備負(fù)荷者，將使其作業(yè)困難。故與熱浸鍍鋅廠事前的溝通，最為重要。

2、鋼構(gòu)的材質(zhì)：

　　鋼構(gòu)的材質(zhì)，會影響熱浸鍍鋅皮膜的組織、厚度等，但若經(jīng)事前的溝通，將可技術(shù)性的將其影響減至最少。如高張力鋼材含硅、碳量較高，易于快速地與熔鋅反應(yīng)，合金化過度成長的結(jié)果，將造成灰黑色的外觀，但并不影響其防蝕性能。又如熱處理鋼材，若其抗拉強(qiáng)度超過90kg/mm2時，經(jīng)熱浸作業(yè)后，易使其強(qiáng)度降低等。

3、異種金屬的組合：

　　如鋼材與銅、錫、鉛等非鐵金屬的組合，于熱浸作業(yè)時，此非金屬的溶出，將會造成鋅皮膜組織的變化。又如新舊鋼材的組合，于酸洗作業(yè)時，新材質(zhì)易酸洗過度。此外如部份加工構(gòu)件，加工處的酸洗過度亦是。

4、鋼材的污染：

　　如油漆的污染、特殊油脂的污染等，于普通的堿性脫脂液中不易除去，此時必須使用特殊溶劑清除或用燃燒法、噴砂法等，使成本增加且作業(yè)困難。此外如焊接觸的焊渣清除亦是相當(dāng)重要的。

5、焊接方式：

　　焊接方式對熱浸鍍鋅鋼鐵結(jié)構(gòu)物的質(zhì)量影響很大，嚴(yán)重者甚至引起裂開，或成品之變形。如下圖示。

圖5：A、為全周焊接式，易引起爆裂。

B、為全周焊接式，但留孔。

C、為斷續(xù)焊接式，角落處不予焊接。

以上三式，以B、C法為優(yōu)良。

圖 6 ：不同形式鋼材之正確焊接方式

圖 7 ：不同形式焊接引起的變形

6、設(shè)計上的問題：

鋼鐵結(jié)構(gòu)物之設(shè)計，是熱浸鍍鋅作業(yè)質(zhì)量成敗之主要因素。

其設(shè)計之主要原則，為使熔鋅在結(jié)構(gòu)物內(nèi)、外部能流動順暢。以下數(shù)圖，請參閱本網(wǎng)站結(jié)構(gòu)物設(shè)計要點(diǎn)。

7、可動部鐵材注意要點(diǎn)：

　　鍍鋅后須能自由轉(zhuǎn)動靈活之鐵配件，于設(shè)計時，需預(yù)留一定大小的余裕，以為鋅皮膜所占空間。

圖 8：可動部余裕1.6mm以上

圖 9 ： 螺柱加大0.4mm以上

8、變形、歪變之防治：

　　鋼鐵因加工時所發(fā)生之殘余應(yīng)力，易于熱浸或冷卻時放出，若應(yīng)力不均勻釋出，則造成變形。如鋼材作90度以上之彎曲冷加工，亦易造成變形。因殘留應(yīng)力不均勻所造成之變形，可于熱浸鍍鋅前作600℃以上之消除應(yīng)力退火之熱處理以避免。又設(shè)計上應(yīng)避免不同材厚之組合，以免因熱膨脹不均勻而變形，其組合參考表8。所有的變形，可于熱浸前增加適當(dāng)?shù)难a(bǔ)強(qiáng)材，以盡可能避免。

表8：焊接相對板厚之極限（單位：mm）

9、氫脆化之避免：

脆化之發(fā)生原因有二種：

（1）鋼鐵經(jīng)較大冷加工后之時效應(yīng)變（strainaging），于熱浸時大量發(fā)生。

（2）抗拉強(qiáng)度（ultimatetensile strength）超過150Ksi 之鐵材，及嚴(yán)重冷加工之鋼材，經(jīng)酸洗過后所吸收之氫原子，于熱浸時釋出所致。

氫脆化之避免有以下三種方法：

（一）盡可能用熱加工，尤其于嚴(yán)重變形時；

（二）用噴砂來替代酸洗除銹；

（三）熱浸前，經(jīng)適當(dāng)之熱處理。

　　上述9點(diǎn)因素，對熱浸鍍鋅成品質(zhì)量之影響均很大，但均可有效的事先加以注意、防治。故鋼構(gòu)廠與鍍鋅廠事前之密切溝通，最為重要。

六、外觀研討

外觀，對熱浸鍍鋅的防蝕性或質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)在完全沒有影響。亦因鋅層組織不同而無法得到有電鍍鋅那種美觀。熱浸鍍鋅皮膜的目的本來就不是裝飾，主要用在防蝕。因而，判定質(zhì)量之良否，可忽略此點(diǎn)。

　　當(dāng)然，外觀之良好，可增加商品的價值，亦是鍍鋅業(yè)者技術(shù)開發(fā)的主要目標(biāo)。以下說明外觀上的幾個缺陷及其影響。

1、局部沒鍍上：

指局部沒鍍上鋅皮膜，使鋼鐵露出呈黑點(diǎn)的狀態(tài)。研究報告指出直徑小于3mm的黑點(diǎn)，或黑點(diǎn)面積總和不超過40mm2時，因鋅本身的犧牲陽極保護(hù)作用，對整體的防蝕壽命幾無影響，故此時可合理的用富鋅（含95﹪以上鋅）涂料來補(bǔ)修。請參照圖18。

黑點(diǎn)發(fā)生的原因大都為前處理不良，或設(shè)計上的不適當(dāng)?shù)龋瑸殄冧\業(yè)者首要克服的技術(shù)問題。

圖18：各種直徑未鍍鋅黑點(diǎn)腐蝕試驗(yàn)圖

注：1、此試驗(yàn)置于嚴(yán)重工業(yè)污染區(qū)一年所得。

2、此試驗(yàn)結(jié)果證明直徑小于5mm 之未鍍鋅黑點(diǎn)，均可受到犧牲陽極有效保護(hù)。

2、燒灰：

　　這是皮膜上的純鋅層完全轉(zhuǎn)變成合金化的顏色，主要還是決定于鋼材的材質(zhì)，如（Si ,semi-killeld steel）Si脫氧的半凈鋼，或噴砂或酸洗過度的鋼材表面粗糙化時，擴(kuò)散反應(yīng)激烈而易得，另冷卻時間及速度控制亦是一大主因。燒掉或合金化，雖缺乏金屬光澤，但在大氣中的防蝕性及防白銹性，均比光亮的純鋅層好，純鋅層在大氣中放置一段時間，亦自然會轉(zhuǎn)變成氧化鋅而成暗灰色。故吾人實(shí)不必太在意外觀之光亮度。

表9：在日本各種不同環(huán)境之大氣曝露試驗(yàn)

備注： 推定耐用年限以鋅附著量600g/㎡之90﹪腐蝕時，推定。

試驗(yàn)片使用SS41，32mm厚之鐵材。

腐蝕量單位為g/㎡‧每年。

3、鋅垂、積滯：

　　即鋅在制品端部殘留成臘燭般的崩垂?fàn)罨蛄鰻?，或鋅積滯于局部的狀態(tài)。此主要決定于鍍鋅業(yè)者的技術(shù)及設(shè)備。此多余的鋅有助于耐蝕性，可用銼刀輕輕磨平，惟須注意不可過力削落，會使其整個剝落而露出鋼鐵生銹。當(dāng)然，嚴(yán)重的崩垂，會因搬運(yùn)中的不小心撞擊而剝落，銳利的尖端會割刺手等。能避免則盡量減少其發(fā)生，若避免不了，個人認(rèn)為盡量保持原態(tài)為宜。

4、傷痕：

　　形狀復(fù)雜或大形鐵件，鍍鋅治具的接觸處，或磨擦處易留下傷痕，有時鐵件相互間之碰撞亦會產(chǎn)生。此時應(yīng)視傷痕之大小和深度來判斷。一般之傷痕只限于表面的鋅層，合金層仍完好無缺。傷痕，一般很難使其完全消失。

5、粗澀：

即皮膜表面生成無數(shù)微粒狀凹凸，以手套擦撫有被鉤拉感覺。在商品價值中很是忌諱，但以耐蝕性而言不大有影響，輕輕以銼刀銼平即可。

　　此粗澀發(fā)生的原因常為浮渣dross之附著所致。如鉆床的鉆屑在鋅浴中剝離，流成浮渣附著皮膜，或鑄造品在前處理時，所吸藏的氣泡從浴中起出時成微細(xì)氣泡噴出，或展性脫炭層剝離成鱗片狀時亦會變得粗澀。此時就須鍍鋅業(yè)者的技術(shù)加以克服。

6、flux渣層：

　　此為鋅浴面上的氧化渣或flux化合物之附著而成。常因操作者之撇渣不良造成，有時亦因鋼構(gòu)形狀限制而很難消除。其在冷卻時常會剝落，或用鋼絲刷除去亦可。除去后對耐蝕性幾無影響。

7、過厚、起泡：

　　此因鋼材過厚，或酸洗過度，或不良品重鍍，合金層過度發(fā)達(dá)或材質(zhì)所致的異狀擴(kuò)散（η＋ζ層），或鍍鋅作業(yè)條件不良等所致。商品價值雖不良，耐蝕性卻超群。

8、變形：

　　鋼材原有或二次加工所附加的殘留應(yīng)力、素材形狀、裝配構(gòu)造等設(shè)計上的要素為主因。此外，鍍鋅作業(yè)的技術(shù)亦大大影響變形程度。冷卻時以空冷處理，?？山档妥冃味?。

9、白銹：

　　即鋅的光澤喪失，嚴(yán)重時生成白粉謂之。主要決定因素仍在鍍鋅成品的儲存技術(shù)不良所致，請參照圖19，用重鉻酸鹽皮膜處理為最有效的方法。白銹對整體鋅層皮膜之耐蝕性并無影響。

10、泡裂、接縫、迭層：

　　即呈現(xiàn)松散、線狀突起、局部剝離等異狀。主要為鋼材在制煉或軋延上的缺陷所致，與鍍鋅作業(yè)無關(guān)。

圖19：鍍鋅成品儲存擺置例。

七、經(jīng)濟(jì)效益分析比較

防銹系統(tǒng)選擇之考慮經(jīng)常是植基于經(jīng)濟(jì)上的。但初期之成本往往不能代表各類防銹系統(tǒng)所需之整體花費(fèi)。

　　維護(hù)的費(fèi)用，可能因系統(tǒng)不同而有顯著之差異。若是再維護(hù)時難以靠近工作物，或需停止操作，或是需額外的產(chǎn)品及機(jī)械覆蓋作業(yè)，或是需要架設(shè)鷹架（臺灣的所謂“鷹架”，即為大陸所謂的“腳手架”）等等，以上種種作業(yè)均可使維護(hù)之花費(fèi)大幅增加。

　　由于構(gòu)造物或工作之尺寸可能影響其處理之難易程度，故亦影響鍍鋅處理之價格。不幸地，目前尚無法以各地通用之標(biāo)準(zhǔn)擬定鍍鋅之費(fèi)用，但對其他表面處理系統(tǒng)而言情況亦是如此。

通常鍍鋅之費(fèi)用以工件之重量計算。此點(diǎn)不同于一般涂裝以表面積計價之方式。

以歐洲之情況而言，熱浸鍍鋅之初期成本會低于涂裝，因?yàn)橥垦b較鍍鋅耗用更多之人力成本。

　　欲比較各類防蝕系統(tǒng)所需耗費(fèi)的總金額時，由于個別維護(hù)需求之間隔可能改變。因此比較工作變得相當(dāng)復(fù)雜。甚至在維護(hù)間格的這段時間維護(hù)費(fèi)用即會變化。所以，鍍鋅所提供的長期防蝕壽命，加上即使出現(xiàn)小損傷也無礙抗蝕能力之優(yōu)良特性，使得以長期防蝕的觀點(diǎn)而言，沒有其它的表面處理方法較熱浸鍍鋅更經(jīng)濟(jì)便利了。

　　防蝕保護(hù)系統(tǒng)所需花費(fèi)的總經(jīng)費(fèi)與使用年限、勞力成本、維護(hù)工作復(fù)雜性支附加費(fèi)用及利率等因素息息相關(guān)。熱浸鍍鋅之初期成本較油漆涂裝費(fèi)用高，長期總防蝕費(fèi)用卻較油漆涂裝費(fèi)用低。工件之形狀愈復(fù)雜單位重量只表面積很大，其鍍鋅處理所需之費(fèi)用與油漆相較會很有競爭力。而且鍍鋅可能在短時間內(nèi)完成，不會有現(xiàn)場施工延誤的危險造成之成本負(fù)擔(dān)，上述的理由再加上長久的防蝕壽命，使得熱浸鍍鋅防蝕保護(hù)成為工程上最有競爭力的方法。

　　就長期經(jīng)濟(jì)效益而言，熱浸鍍鋅防蝕作業(yè)。是所有其它防蝕系統(tǒng)中，最為優(yōu)良的。雖然初期的投資費(fèi)用可能稍高于其它系統(tǒng)，但因其具備了長期不須維修的特性，故總成本比其它系統(tǒng)低了很多。

表10 鋼結(jié)構(gòu)熱浸鍍鋅與油漆之經(jīng)濟(jì)效益比較

圖20：20年間熱浸鍍鋅及涂裝費(fèi)用比較表

　　由以上圖表，可知熱浸鍍鋅防蝕工程之長期經(jīng)濟(jì)效益最為優(yōu)良。尤其隨著工資的不斷上揚(yáng)，涂裝成本及維修成本均將日益高漲，更可顯示出熱浸鍍鋅的優(yōu)異性。

八、結(jié)論

　　本文主要在于簡單的介紹熱浸鍍鋅防蝕工程之特性、優(yōu)點(diǎn)、防蝕能力及經(jīng)濟(jì)效益等。以為一般消費(fèi)大眾明了，并作為爾后選擇防蝕作業(yè)時的參考數(shù)據(jù)。更希望能借著此文，將熱浸鍍鋅進(jìn)一步的推廣至臺灣各角落，以為我國防蝕工程，作一有利的貢獻(xiàn)。

第二部分圖片資料

第三部分 視頻資料

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4、鍍鋅鋼結(jié)構(gòu)住宅搭建案例

5、簡易鋼結(jié)構(gòu)房屋搭建

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