מהי ההשפעה של ברזל באבץ מותך על גלוון בטבילה חמה?

ברזל (Fe) נראה כסוף-לבן, עם מסה אטומית יחסית של 56. נקודת ההיתוך של ברזל טהור היא 1535 מעלות ונקודת הרתיחה שלו היא 3000 מעלות. המקורות העיקריים של ברזל באבץ מותך הם:

(1) הקדמה מאבץ שהומס מחדש עם תכולת ברזל גבוהה;

(2) שלב ζ הנוצר כתוצאה מהתגובה בין צינורות פלדה, סירי גלוון פלדה, מכונות וציוד פלדה, ואבץ מותך, אשר נופל לאחר מכן לתוך האבץ המותך;

(3) סיגי אבץ הנוצרים בתגובה בין מלחי ברזל הנצמדים לצינורות פלדה לאחר כבישה לבין אבץ מותך. על פי דיווחים, חלק אחד של מלח ברזל יכול להגיב עם עשרים וחמישה חלקי אבץ.

ככל שתכולת הברזל באבץ המותך גבוהה יותר, כך נוצר יותר סיגי אבץ, והצמיגות של האבץ המותך עולה, וכתוצאה מכך נזילות גרועה יותר במהלך זרימת האבץ, ציפויים עבים יותר (בעיקר η-phase), ושכבה מגולוונת שהופכת שבירה, חסר גמישות, מפגין משטח עמום, והוא מחוספס. חלק מהנתונים מצביעים על כך שכאשר תכולת הברזל באבץ מגיעה לעשרת אלפים בודדות, היא מגבירה את קשיות שכבת האבץ ומעכבת את תהליך ההתגבשות מחדש. כאשר תכולת הברזל מגיעה ל-0.02%, תוחלת החיים של השכבה המגולוונת קצרה מאוד (עם אבץ כאנודה), ובדרך כלל מוסיפים אלומיניום או סיליקון כדי להסיר ברזל. לכן, במהלך פעולות גילוון רגילות, נקבע שתכולת הברזל מפני השטח של האבץ המותך ועד לעומק העבודה לא תעלה על 0.05% (שווה ערך ל-Zn-4 ל-Zn-5). אם נעשה שימוש באבץ מומס מחדש, אסור כאשר תכולת הברזל שלו מגיעה ל-0.2%. עדויות ניסיוניות מראות שבאותה טמפרטורה של 450 מעלות, כאשר תכולת הברזל באבץ מותך היא 0.06%, משקל השכבה המגולוונת הוא 330 גרם למ"ר, וכאשר תכולת הברזל היא 0.25%, משקל המגולוון. שכבה גדלה ל-450 גרם למטר מעוקב. זה מראה על צריכה מוגברת של אבץ. הברזל באבץ מותך משפיע רק על שלב ה-η של שכבת האבץ הטהורה ואין לו השפעה על תגובת הברזל-אבץ.