Tytuł pozycji:
Badanie zjawisk rozpuszczania dyfuzyjnego stali reaktywnych w kąpieli cynkowej z dodatkiem bizmutu
Podczas cynkowania zanurzeniowego bizmut jest często stosowany jako dodatek stopowy do kąpieli. Pierwiastek ten wpływa na stabilizację procesu tworzenia powłoki ochronnej na stali i poprawia jej właściwości powierzchniowe. W pracy przedstawiono wyniki badań zjawisk rozpuszczania stali reaktywnych zawierających krzem w kąpieli cynkowej z dodatkiem 0,5% bizmutu. Zastosowanie warunków modelowych umożliwiło analizę przebiegu procesu rozpuszczania dyfuzyjnego na granicy rozdziału podłoże-kąpiel cynkowa i określenie roli bizmutu. Metodą Boltzmana-Matano wyznaczono wartości współczynnika dyfuzji żelaza w ciekłym cynku w funkcji jego stężenia, w temperaturze 450°C. W przypadku stosowania 0,5% dodatku bizmutu do kąpieli cynkowej można zaobserwować spadek szybkości rozpuszczania dyfuzyjnego podłoża stali reaktywnych. Stwierdzono zmniejszenie szybkości dyfuzji, co jest szczególnie widoczne dla stali sandelinowskiej z krytyczną zawartością 0,05% krzemu, w warstwie dyfuzyjnej powłoki w zakresie występowania fazy ζ.
During hot-dip galvanizing process a bismuth is often applied as alloy addition to zinc bath. This element effects on stabilization of forming process of protective coating on steel and it improves surface properties of coating. The results of investigation of dissolution phenomena of silicon- containing reactive steels in zinc bath with 0,5% bismuth addition have been presented. Due to using the model conditions it is possible to analyse a diffusive dissolution process on the basis metal-zinc bath interface and it determines a bismuth role. The diffusion coefficient of iron dependent on its concentration in liquid zinc has been determined by the Boltzman-Matano method in the temperature of 450°C. Bismuth addition to the zinc bath produces more than twice decrease of dissolution rate of reactive steels. Diffusion rate decreases, that is best visible for Sandelin’s steel with critical silicon addition 0.05%, especially in ζ-phase range in diffusion layer of the coating.
Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).