Varmförzinkning är en metallurgisk reaktionsprocess. Ur ett mikroskopiskt perspektiv involverar varmförzinkningsprocessen två dynamiska jämvikter: termisk jämvikt och zink-järnutbytesjämvikt. När stålarbetsstycken nedsänks i smält zink vid cirka 450 grader absorberar arbetsstyckena vid rumstemperatur värme från zinkvätskan. När temperaturen på arbetsstyckena stiger över 200 grader blir interaktionen mellan zink och järn gradvis uppenbar, med zink som infiltrerar ytan på järnarbetsstyckena.
När temperaturen hos arbetsstyckena gradvis närmar sig den smälta zinken, bildas ett legeringsskikt med varierande zink-järn-förhållanden på ytan av arbetsstyckena, vilket utgör den skiktade strukturen av zinkbeläggningen. Med tiden uppvisar olika legeringsskikt i beläggningen varierande tillväxthastigheter. Ur ett makroskopiskt perspektiv manifesterar denna process sig som nedsänkning av arbetsstycken i den smälta zinken, vilket får zinkytan att koka. När zink-järnreaktionen gradvis når jämvikt lugnar zinkytan ner. När arbetsstyckena väl har lyfts ut ur den smälta zinken och deras temperatur gradvis sjunker under 200 grader, stoppas zink-järnreaktionen och den varmförzinkade beläggningen bildas med en bestämd tjocklek.
De primära faktorerna som påverkar tjockleken på zinkbeläggningen inkluderar basmetallens sammansättning, stålets ytråhet, innehållet och fördelningen av aktiva element som kisel och fosfor i stålet, inre spänningar i stålet, de geometriska dimensionerna av arbetsstycket och varmförzinkningsprocessen.
Både nuvarande internationella och kinesiska standarder för varmförzinkning kategoriserar ståltjocklekar i intervall, och specificerar den genomsnittliga och lokala minimitjockleken på zinkbeläggningen som måste uppnås för att säkerställa korrosionsbeständighet. Arbetsstycken med olika ståltjocklekar kräver olika lång tid för att nå termisk jämvikt och zink-järnutbytesjämvikt, vilket resulterar i olika beläggningstjocklekar.
Den genomsnittliga beläggningstjockleken som specificeras i standarder är baserad på industriell produktionserfarenhet från den tidigare nämnda galvaniseringsmekanismen, medan den lokala tjockleken tar hänsyn till den ojämna fördelningen av zinkbeläggningens tjocklek och de empiriska värden som krävs för beläggningens korrosionsbeständighet.
