Vroče cinkanje je metalurški reakcijski proces. Z mikroskopskega vidika postopek vročega cinkanja vključuje dve dinamični ravnotežji: toplotno ravnovesje in ravnovesje izmenjave cink-železo. Ko so jekleni obdelovanci potopljeni v staljeni cink pri približno 450 stopinjah, obdelovanci pri sobni temperaturi absorbirajo toploto iz cinkove tekočine. Ko se temperatura obdelovancev dvigne nad 200 stopinj, interakcija med cinkom in železom postopoma postane očitna, pri čemer se cink infiltrira na površino železnih obdelovancev.
Ko se temperatura obdelovancev postopoma približuje temperaturi staljenega cinka, se na površini obdelovancev oblikuje plast zlitine z različnimi razmerji cink-železo, ki sestavljajo plastno strukturo cinkove prevleke. Sčasoma različne plasti zlitin v prevleki kažejo različne stopnje rasti. Z makroskopske perspektive se ta proces kaže kot potopitev obdelovancev v staljeni cink, zaradi česar površina cinka zavre. Ko reakcija cink-železo postopoma doseže ravnotežje, se površina cinka umiri. Ko se obdelovanci dvignejo iz staljenega cinka in njihova temperatura postopoma pade pod 200 stopinj, se reakcija cink-železo ustavi in nastane vroče pocinkana prevleka z določeno debelino.
Primarni dejavniki, ki vplivajo na debelino cinkove prevleke, vključujejo sestavo osnovne kovine, površinsko hrapavost jekla, vsebnost in porazdelitev aktivnih elementov, kot sta silicij in fosfor v jeklu, notranje napetosti v jeklu, geometrijske dimenzije. obdelovanca in postopek vročega cinkanja.
Trenutni mednarodni in kitajski standardi za vroče cinkanje razvrščajo debeline jekla v intervale, pri čemer določajo povprečne in lokalne minimalne debeline cinkove prevleke, ki jih je treba doseči, da se zagotovi odpornost proti koroziji. Obdelovanci z različnimi debelinami jekla zahtevajo različne količine časa, da dosežejo toplotno ravnovesje in ravnovesje izmenjave cink-železo, kar ima za posledico različne debeline prevleke.
Povprečna debelina prevleke, določena v standardih, temelji na izkušnjah industrijske proizvodnje, ki izhajajo iz zgoraj omenjenega mehanizma cinkanja, medtem ko lokalna debelina upošteva neenakomerno porazdelitev debeline cinkove prevleke in empirične vrednosti, potrebne za odpornost prevleke proti koroziji.




