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腳輪生銹的原因及防護措施
發表時間:2020/7/24 13:52:00
腳輪防銹常識
在習慣上，對腳輪在大氣中由于受到氧、水分及其他污染雜質引起的腐蝕或變色，稱為生銹或銹蝕。腳輪制品生銹后，輕者影響外觀質量，嚴重的則影響使用，甚至造成報廢，所以腳輪制品在保管中，一定要妥善保管，注意防銹.
造成腳輪生銹的主要因素：
(1)大氣相對濕度 在相同溫度下，大氣的水蒸氣含量與其水蒸氣飽和含量的百分比，叫做相對濕度。在某一相對濕度以下，腳輪銹蝕速度很小，而高于這一相對濕度后，銹蝕速度陡然增加。這一相對濕度稱為臨界濕度。很多腳輪的臨界濕度在50％一80％之間，鋼鐵約是75％。大氣相對濕度對腳輪銹蝕的影響最大。當大氣濕度高于臨界濕度后，腳輪表面便出現水膜或水珠，若是大氣中含有的有害雜質溶解于水膜、水珠，即成電解液，加劇銹蝕。
(2)氣溫與濕度 大氣溫度與濕度兩者關聯影響腳輪銹蝕。這有以下一些主要情況：第一，大氣的水蒸氣含量，隨氣溫升高而增大；第二，氣溫高促使銹蝕加劇，尤其在潮濕環境里，氣溫越高，銹蝕速度越快。在相對濕度低時，溫度對銹蝕的影響還不太明顯，但在高于臨界濕度時，隨著氣溫升高，銹蝕量急劇增大。另外，如果大氣與腳輪間有溫差，則在溫度低的腳輪表面形成冷凝水、也導致腳輪生銹。
(3)腐蝕性氣體 污染空氣中的腐蝕性氣體，以二氧化硫對腳輪腐蝕影響最大，特別是對鋼、銅及其合金的危害尤甚。大氣中二氧化硫主要來源于煤的燃燒。同時，燃燒產物二氧化碳也有腐蝕作用。在廠周圍的大氣中混有腐蝕性氣體。如硫化氫、氨氣、鹽酸氣等都是促使腳輪銹蝕的因素.
(4)其他因素 大氣中含有大量塵埃，如煙霧、煤灰、氯化物和其他酸、堿、鹽顆粒等，有的本身具有腐蝕性，或者是水珠的凝結核，也都是銹蝕因素，如氯化物被認為是腐蝕腳輪的"死敵"。
腳輪的防銹方法:
防銹方法是針對腳輪銹蝕原因采取預防措施。既然腳輪銹蝕是因為潮濕、高溫、氧氣、二氧化硫、氯化物、塵埃等因素造成的，所以防銹就要避免或減緩這些因素所引起的腳輪銹蝕作用。目前采用的防銹方法有：在腳輪冶煉時加入某些元素，提高腳輪抵抗外部介質侵蝕的能力；對腳輪制品進行耐腐蝕表面處理，使之形成表面轉化層或加制表面覆層；陰極保護，即利用防銹劑、氣相緩蝕劑、可剝塑料、密封等辦法使腳輪表面與外界環境暫時隔離(屬暫時性防銹方法1，在腳輪制品使用時也可以順利除去這些防銹材料。這種方法的防銹期可達幾個月到幾年，應用比較普遍.
腳輪為何會生銹？
腳輪本身雖具有優良之特性，但在自然狀態下不能以單體存在，而必須以氧化物、硫化物等安定化合物方式存在，也就是所謂的礦石。人類在漫長的歷史中得知如何自礦石中找到腳輪，并耗費極大的勞力去提煉出鐵、銅、鋅、鋁等以資利用。然而腳輪曝露在大氣中，鐵易產生紅銹、銅生綠銹、鋅和鋁生白銹。
這是因為腳輪本身常會與水、二氧化碳、氧氣等安定元素結合成化合物狀態，結果即生成"銹"。
腳輪擁有多種固有特性。例如：將腳輪置入某一溶液中，其將會有自溶液中析出陽離子的傾向發生，此即所謂〝離子化傾向〞。有關主要元素離子化傾向的順序如下：（易離子化）鉀＞鎂＞鋁＞錳＞鋅＞鉻＞鐵＞鈷＞鎳＞錫＞鉛＞（氫）＞銅＞銀＞鉑＞金（難離子化）。
腳輪變成陽離子是一種銹蝕現象。由上表得知：鐵較鎂、金較鐵難離子化，即不易銹蝕。
然而，在腳輪的銹蝕形態上又有含水份的電化學銹蝕和不含水份的其它銹蝕之區別。所謂電化學銹蝕就是腳輪由于雨水、海水、結露等的濕潤，或是和其它電解質作用，產生非腳輪化合物的一種變化。一般而言，腳輪銹蝕大半是這種型態。
所謂其它銹蝕就是腳輪在高溫或常溫下，由于氧化、硫化現象所產生的化學銹蝕（干蝕），或是由于細菌等所產生的生物銹蝕。
鋼鐵的防蝕方法有哪些？
構造用材料中，鋼鐵占有其重要地位。但在一般的環境下，鋼鐵易生銹，所以適當的防蝕處理是必要的；一般銹蝕的抑制方法，其原理不外乎下列四種：
覆蓋遮斷法。
鋼鐵上之披覆材表面形成一種耐蝕性的靜態安定性的腐蝕生成物。
使素材表面之局部電池發生減少。
改變環境中之銹蝕狀態，使銹蝕形成減少。
一般防蝕方法，即為上述四種原理之組合，可做以下之分類：
防蝕法
分類
添加合金元素
表面被覆 腳輪 方法
不銹鋼
耐候鋼
熱浸鍍
電鍍
熔射
非腳輪 內襯
瑯
化成處理
電氣化學的方法 電氣防蝕法
陰極防蝕法
陽極防蝕法
環境抑制 腐蝕抑制添加劑 分類
D
0 涂裝（亦適非腳輪） 0
* 鍍鋅時有效
熱浸鍍鋅的耐蝕性有何特征？
熱浸鍍鋅的耐蝕性主要有下列兩大特征：
【A】 皮膜保護作用：
鍍鋅皮膜之腐蝕生成物為一致密的強力保護皮膜，使以后之銹蝕難以繼續進行。其與鋼材的
比較如圖一。但一般的腐蝕速率，因與其使用環境與期間之差別而有所不同，鋅的耐蝕性約為鋼鐵的10至25 倍。例如在嚴苛的海岸地區，鋅與鐵的腐蝕速率比較如圖二。
材料
氧化物生成
生成致密的氧化物
氧化物生成后
致密的氧化物保護底材
腐 300 蝕 鐵 深 度 200
鋅 100
1 2 3 4 5（年數）
【B】 犧性防蝕作用：
鍍鋅皮膜在某些因素而生瑕疵的情形下，其周圍的鋅會形成陽離子以抑制鋼鐵材的腐蝕，此為電化學的保護性犧牲防蝕作用。此種鋅對鐵的犧牲防蝕作用，是鋅的獨特性質。熱浸鍍鋅和涂裝之比較如圖三。
(μ)
原材料
破裂產生
腐蝕狀態
鍍鋅 涂裝
氧化物保護能力差
生成疏松的氧化物 鋅 鐵
抑制腐蝕（犧牲陽極） 加速腐蝕
熱浸鍍鋅所使用環境與耐用年限之關系？
【A】 大氣中：
大氣中的耐用年數可根據使用環境下鋅的腐蝕速率及鋅的附著量，由下列公式算出。
耐用年限=鋅附著量(g/m2)÷腐蝕速率(g/m2/年)×0.9
* 假定鋅皮膜在10%殘留量時開始生銹(JIS H8641解說)。使用環境與鋅腐蝕速率關系如下表。
暴露試驗地區
重工業地區
都市地區
海岸地區
田園地區
山間地區
干燥地區 腐蝕速率(g/m2/年)
32——35
12——18
11——14
8——12
3——8
2——5 平均(g/m2/年)
34
15
13
10
6
4
【例如】
假設鋅附著量900g/m2在都市環境中其耐用年限為900÷15×0.9=54年。
橋梁等大型構造物，鋼材厚度約在9~30mm，鋅附著程度約900~2000g/m2，其耐用年限54~120年可說已近鋼材壽命。
【B】 水中：
水中的耐蝕性，受到PH值和溫度的影響，其有效的范圍為PH值6~12，溫度50℃以下。水中含鹽類多少也有影響，如置于含鈣鹽的硬水中比在軟水中的腐蝕速率約為30~100g/m2/年。
【C】 海水中：
海水中的腐蝕速率約為100~200 g/m2/年，但浸漬一年后，因腐蝕生成物之緣故，腐蝕速度會減半。然而在潮水漲落地區及浪花噴濺地區，其腐蝕速率可達1000 g/m2/年。
又在海水中的耐蝕性比在同濃度的食鹽水中要來得好，此乃因海水中的鎂鹽有抑制腐蝕作用。
【D】 土壤中：
土壤中影響銹蝕的主要因素有通氣性、含水量、溶存物質的種類及量、導電度和PH值等。又由于受于所埋設后的重復掩埋狀況影響，土壤中的腐蝕速率快慢并不一致。
高純度鋅在美國各種土壤中的腐蝕速率（1937年7月埋設實驗結果的腐蝕速率）
土壤的種類
無機物氧化性酸化性土壤 粘性黃土
黃土
粘土
無機物氧化性堿化性土壤
無機物還原性酸化性土壤
無機物還原性堿化性土壤
有機物還原性酸化性土壤 沉泥黃土
沙質黃土
粘土
粘土
粘土
堆肥
沼池
堆肥 g/m2/年
52
29
39
43
130
46
46
210
110
96
180
熱浸鍍鋅的優點有哪些？
以熱浸鍍鋅作為鋼鐵的防蝕方法最為有效，說明如下：
【A】優異耐蝕性：
致密的保護皮膜及電化學的犧牲防蝕作用，形成一優良的防蝕層以保護鋼鐵。
【B】最具經濟性：
長期的防蝕效果，不須維修，固為最經濟的長期防蝕法。
【C】優良密著性：
鐵與鋅以合金反應，強力密著，耐沖擊、摩擦而不易剝離。表面鍍腳輪技術有鋅、鋁、錫、鉛及合金多種方式可用，但以鋼鐵的防蝕為目的中，以鋅使用最多。請參看附表：
腳輪
元素符號
密度(g/cm3)
熔點（℃）
防蝕機構 鋅
Zn
7.14
420
1致密的保護膜
2犧牲防蝕
最適合 鋁
Al
2.70
66
1致密的保護膜
2犧牲防蝕 錫
Sn
5.80
232
在空氣中，無犧牲防蝕性，而在酸液中有 鉛
Pb
11.3
328
無犧牲防蝕作用，而是利用鉛的耐酸性
經濟性 1熔點高，易變價格高
形
2能源耗費高，氧化物多
具有耐熱性、耐硫性，可應用在鍋爐管線等特殊用途。 與食品接觸無害，而且焊接性良好，可使用在罐頭。 用途 鋼鐵防銹中，鍍鋅的鋼板、管結構物等使用較多。 耐酸性、焊接性良好，使用在汽油桶、藥品桶。
熱浸鍍鋅與涂裝的經濟性比較？
各種防蝕方法中，熱浸鍍鋅是最具經濟效益的，尤其和涂裝比較時更是如此。一般防蝕的經濟性，人們會考慮到二個因素：一是初期費用，一是維修費用。熱浸鍍鋅需較少維修費用，但卻給人一種初期費用很高的錯覺。例如大型鋼材建造的橋粱，其熱浸鍍鋅和涂裝成本比較如圖六。
工程量：約100000m2（約6000噸） 熱浸鍍鋅
1
2
3
4
5
6
7
附注 初期費用
覆蓋膜厚
免維護使用年限
假設使用年限
全部維護次數
每次維護費用
總計維護費用
總防蝕費用
費用差異數 單價
工程費 約5000元/噸
3000萬元
100μm以上
60年
60年
0次
0元
0元
3000萬元 涂漆**
約250元/m2**
2500萬元
255μm
7年
60年
8次
5000萬元
4億元
4億2500萬元
較A節省3億9500萬元 A
1、涂裝用于鋼構，在臺灣施工品質較難控制，施工中不確定因素較多；
2、油漆維修費用為500元/m2（含增加之搭架、施工材料、工資、交通管制維持等費用）
3、隨社會變遷缺工問題日益嚴重，油漆涂裝之發包可能越困難且價格昂貴；
4、本案經免維護使用年限后，考量以油漆做維護；
5、** 噴沙+無機鋅粉底漆+兩道中涂漆+兩道氯化橡膠面漆
橋梁的結構，若以60年期來考慮的話，鍍鋅的維修費用為零，而油漆則通常五至七年需維修一次，這項費用因環境而異，故可了解其全部費用是高于熱浸鍍鋅。且隨著物價、工
資的上升，油漆的維修費用勢必日益增高，由此考慮，更可顯示出熱浸鍍鋅的優異性。
任何材料均能熱浸鍍鋅嗎？
鋼鐵制品，如軋延鋼材、鑄件、鑄鋼等均可施以熱浸鍍鋅處理，但鑄件如用平常的酸洗法是無法將燒結砂去除，會發生鍍不上的現象，故噴砂處理是絕對必要的。通常，一般構造用軋延鋼材、焊接構造用軋延鋼材、配管用鋼管等，大多使用熱浸鍍鋅處理。
熱浸鍍鋅的皮膜厚度多少？
鍍鋅皮膜厚度，視被覆方法（溫度、時間）及鋼材（材質、材厚）不同而有很大的差別。
鍍鋅層厚度與被覆方法及鋼材的關系
方法
熱浸鍍鋅 鋼材
構造物
螺栓、螺帽
鐵配件
管
線
鍍鋅鋼板
電鍍鋅
鋅熔射
鋅粉涂料
1μ≒7.1 g/m2 一般制品
鋼板
一般
一般 厚度（μm）
75——125
45——70
35——75
75——100
12——35
8——20
5——25
2——8
75——125
10——35 g/m2
532.5——888
319.5——479
248.5——533
532.5——710
85.2——249
56.8——142
35.5——178
14.2——57
532.5——888
71——249
熱浸鍍鋅的皮膜厚度多少？
作業方法依CNS 8503為準，流程及內容簡述如下：
熱浸鍍鋅操作程序，依序分別為：
進料檢查→脫脂→水洗→酸洗→水洗→助熔劑→熱浸鍍鋅→冷卻→整理成品→成品檢查→出貨
進料檢查 檢查工件表面是否有不當的油漆并予去除：
由于部份油漆、瀝青、油脂等無法藉由 脫脂作業將其去除，造成鋼梁制作時應妥善管理外，鍍鋅工廠脫脂工件表面無法鍍上鋅，而造成鍍后局部缺陷。故鋼構廠于前應詳細檢查是否有不當的油漆、瀝青、油脂等應通知鋼構廠前來予以去除。
檢查是否有附著焊接的焊渣并予以去除：
為了避免鍍鋅局部缺陷，鍍鋅廠于脫脂前應檢查是否有殘留附著焊接的焊渣并通知鋼構廠前來予以去除。
檢查是否有焊接裂縫并通知鋼構廠補救：
由于鍍鋅后不能再補焊，鍍鋅廠于脫脂前都會再詳查是否有焊接裂縫，并通知鋼構廠進行補修。
檢查是否有變形并通知鋼構廠整形：
由于鍍鋅后不能加熱整形，脫脂前必須詳細檢查是否有變形，并要求鋼構廠進行整形。
確認吊耳已裝置。通氣孔是否有留及大小位置是否正確。
其目的在于去除工件表面之油脂及防銹油為使用各種堿性脫脂劑，其主要成份為氫氧化鈉溶液，一般加熱至60℃~100℃下進行脫脂，比重1.04~1.09，浸置時間隨工件表面所附著之油脂多寡而定（一般浸漬時間約10min~30min）。脫脂完成之工件表面可用手擦拭檢查是否殘留油脂脫脂作業
（黑色）及藉由水洗時之濕潤狀態確認脫脂是否完全。
水洗作業
酸洗作業 一般為沖洗式水洗，其目的在于洗凈工件表面所殘留的脫脂劑，以利下流程。
使用鹽酸（HC1）酸洗，其溫度為常溫，鹽酸濃度為10~16﹪。酸洗時間視工件銹蝕程度而定（酸洗10min后檢查是否干凈若無則再酸洗10min直到干凈）。酸洗完成之工件表面呈灰色或灰白色。一般于酸洗槽內添加適量酸洗仰制劑，以避免工件酸洗過度，造成氫脆化現象。
一般為沖洗式水洗，其目的在于洗凈工件表面所殘留的鹽酸酸液，以利下流程。
其目的在于所生成之皮膜可暫時防銹，及促進鋼鐵表面與鋅液之反應，以形成良好的鍍層。其成份為氯化鋅銨混合液，并加熱之60℃~80℃，PH值4.5~5.5，其浸置時間視工件厚度而定。
主要成份：（Zn）98.5﹪以上，并適當添加微量鋁（A1）合金，以增加鋅液流動性及表面光澤度，操作溫度為440℃±5℃，浸置時間越長。工件浸入速度應連續且以快速進入為原則。
其成份為自來水，一般溫度約50℃以上，其目的在于終止合金層反應，并生成一安定皮膜，以利后續整理作業。
以挫刀或砂輪片研磨以去除：1. 工件表面殘余的鋅垂、粗糙面及殘渣。2. 螺栓孔內積存的鋅液，以利安裝。應注意研磨過程中勿損及鍍鋅層。
依CNS10007規范 附著量：605g/m2（85um）以上。
外觀檢查
A影響耐蝕性之缺點
B在使用上有害之缺陷 檢查項目
未鍍鋅裂傷 試驗頻度
全部鋼材 判定基準
判定基準 A
判定基準 B 水洗作業
助熔劑作業
熱浸鍍鋅作業
冷卻
整理作業
成品檢查
成品檢查
接面、接合面鋅垂滴、疊全部鋼材
層起泡、凹凸粗糙、鋅渣
熱浸鍍鋅皮膜的組織為何？
由鍍鋅制品之斷面顯微組織可以看出，鋅與鐵反形成一腳輪化合物的合金層，并于取出鋅浴時，合金層上再附著一純鋅層，此二層即為鍍鋅皮膜組織。
一般作業條件下，接近底材部分形成δ1合金層，再上為ζ合金層，最外層為與鋅液相同之η純鋅層。
【δ1層】
通常為鍍鋅皮膜最內部的致密組織層，復雜的六方晶系構造，富韌性、延展性，已FeZn7化合物存在，鐵含量7~11﹪。
【ζ 層】
鍍鋅皮膜中最顯著的單斜晶系，柱狀組織，對稱性低，相互結合不強固、易脆，經苛酷的變形加工會生龜裂，以FeZn13化合物存在，鐵含量6﹪。
【η 層】
最上部份之純鋅層，稠密六方晶系，質軟富延展性，經變形加工不易龜裂。
此外，最靠近底材部分有時亦會產生a層及γ層，但其非常薄，幾乎不亦看到。
由上述可知：熱浸鍍鋅時產生的合金層與底材形成強固結合，其密著性比涂裝要高出很多。而且涂裝制品經過一段時間后，涂層會劣化，水份從涂層滲入，使底材生銹造成涂層剝離，致使必要再做維修涂補。但鍍鋅皮膜因其強固的密著性，使水份浸入困難，故內部底材不會生銹。
鍍鋅后之鋼材性質是否會有變化？
熱浸鍍鋅加工之流程依脫脂、酸洗、藥液處理、熱浸鍍鋅、冷卻等順序進行。其中脫脂、藥液處理及冷卻過程對鋼鐵性質毫無影響，不會發生問題，酸洗過程對一般鋼種亦無影響，但對80kg/mm2以上之高強度鋼或調質型鋼種，于酸洗時發生之氫氣感受性較強，故必須十分小心。雖然如此，但各種試驗結果，卻對此現象無十分明確的認定。
鍍鋅過程對一般鋼種之性質無影響，但對60kg/mm2 以上之高強度鋼的機械性質，降伏點、抗拉強度、伸長率、沖擊強度及疲勞強度，則多少會有變化，然均在其規格內，故影響不大。所以，高強度鋼和調質型鋼材之熱浸鍍鋅處理，事先應知會鍍鋅廠商。
熱浸鍍鋅有哪些用途？
熱浸鍍鋅被廣泛地使用于公路、鐵路、電力、造船、土木、建筑、農產、水產等工程。
公路用：護欄板、照明燈、標識、橋梁。
鐵路用：車站、維修廠、架線桿、隔音墻。
電力用：輸電鐵塔、架線五金。
土木用：下水道、落石防護墻。
建筑用：住宅、圍墻、廠房、設備。
農產水產用：溫室、儲藏室、果樹棚、養魚槽。
今后，在維修困難或維修費高的地方，熱浸鍍鋅將可有效的使用。又海洋構造物或使用海砂之混凝土構造物的鋼筋，因鹽份的腐蝕會有耐久性的問題存在，熱浸鍍鋅鋼筋可有效地防止腐蝕的進行。
日本熱浸鍍鋅鋼板統計（單位：千噸）
年（公元）
熱浸鍍鋅鋼板
一般熱浸鍍鋅 1970
3689 1971
3595
140
93
763
35
126
1157
171
4923 1972
4158
166
71
690
43
141
1110
191
5459 1973
5121
198
92
810
42
171
1313
232
6666 1974
5100
182
97
727
33
161
1200
192
6492 1975
4186
151
84
497
34
158
924
154
5264 1976
5682
189
87
629
59
192
1155
185
7022 1977
5715
228
122
675
68
259
1353
238
7306 1978
5637
269
124
601
75
315
1385
225
7247 壓延鋼材 84
鑄鍛造品 83
管
其他
小計 758
102
1054
143
4886 螺栓螺帽 27
輸電鐵塔
合計
熱浸鍍鋅之大型鋼構造物實例有哪些？
國內、國外之實例很多，大多使用在公路、鐵路、電力、橋梁、建筑等。
國內：請參考本網站鍍鋅工程實績
國外：
建造(年)昭和
39.11
39.12
43.02
46.11 名稱
新溫井川橋
四方寄跨道橋
五十川跨線橋
長浦跨線橋 所在地
群碼縣國道17號
熊本縣飽托郡
山形縣西田川郡
千葉縣國道16號 業主
建設省關東地建
建設省九州地建
建設省東北地建
建設省關東地建 備注
跨距25m
跨距45m
跨距21m
跨距25m
48.09
49
51.03
53.09
54.06
54.7 足立高架橋
春來1號橋
明石
中國東干線送電鐵塔
新所尺線送電鐵塔
福岡縣北九州市
兵庫縣國道9號
兵庫縣第二神明道路
廣島縣、岡山縣
東京都、琦玉縣
巖手縣東北新干線大阪府近畿自動車道
新瀉縣上越新干線 日本道路公團
建設省近畿地建
日本道路公團
中國電力、電源開發
東京電力
國鐵盛岡工事局、日本道路公團
鐵建公團、新瀉新干線建設局 跨距28-34m
橋長50m
跨距39m
高度89m500KV
高度110m500KV
600m(完成部份)
熱浸鍍鋅工廠有多少？
目前中華民國熱浸鍍鋅協會之加盟會員共有14個，請參考本網站鍍鋅廠介紹，而國內實際從事此行業約有20余家。
熱浸鍍鋅鋼材之使用會不會引起二次公害？
熱浸鍍鋅鋼材其表面皮膜鋅之溶出速度很慢，此種程度，與其說不會對人體有不良影響，不如說微量鋅是生物體必須的元素，亦是人體所不可或缺的。
熱浸鍍鋅構造物在設計上應注意那些？
被鍍件在制作中須注意下列事項：
鍍件之尺寸、重量：鍍件的尺寸、重量，因決定于鍍槽之大小和工廠設備，故在設計階段必須事先了解鍍鋅工廠之設備資料，鍍件的尺寸比鍍槽大時，可用2次鍍鋅法。
鋼材的材質：鋼材的材質不同，可能會使鍍層厚度、外觀、附著性等發生異常變化。
化學成分：鋼鐵中的合金成份影響-鋅反應最大的為硅元素，其在0.05﹪以下及0.15~0.3﹪間以外的反應特別激烈，致有鍍鋅皮膜燒灰或特別厚的現象發生。高強度鋼材在鍍鋅時，因其為增強強度所添加的碳、硅、錳等，鍍前亦須完全了解。
制鋼方法：鋼材的生產過程中影響最大者為煉鋼時所用的脫氧劑，如用硅脫氧時，附著量會很高，又Mild鋼較Killed鋼安定，不會產生燒灰現象，附著量亦較低。
異種材料之組合：不同表面狀態、不同組成鋼材、不同腳輪組合等，不可能得到均一的鍍鋅品質。鋼材氧化層、銹層必須先除去，再行組合或機械加工，不銹鋼或銅等零件須俟鍍后再行組合，這些都須在設計時就注意到。
空洞及密封部：管及組合品之密閉部份，在鍍鋅作業溫度下，特別是內部有水分滲入時，會因急劇的膨脹產生高壓，而有爆炸的危險。請參考本網站結構物設計要點。
重疊面：不連續熔接的鍍件，有焊渣或針孔殘留及鋅液流動不良現象，會造成鍍不上或鍍后酸液流出等腐蝕現象。可動部必須留有直徑1.6mm以上之空隙。鑄造品中附著的硅酸質，一般均須經噴砂處理。噴砂時鑄造品之死角、銳角、深凹部均應避免。
形狀：制造品與助熔劑接觸時，若氣體或水份密閉逃不出去就不可以。又從鋅液取出時，會使鋅積存的形狀亦不適當。
熱浸鍍鋅后高張力螺栓在摩擦接合部的疲勞強度是否會降低？
鍍鋅皮膜由純鋅層及合金層所組成，而此合金層令人擔心的是在重復荷重下之疲勞強度可能降低，但實際上，實驗結果沒有問題。
疲勞強度：鍍鋅試驗片之疲勞強度約比黑皮母材低12kg/mm2，但因其強度要求，實際設計不須考慮。
鋼材間之滑動：初期之靜負荷滑動量及重復負荷滑動量合計約為0.2~0.3mm，實際上沒
有問題。
螺栓軸力：重復負荷之軸力低下問題，鍍鋅及未鍍鋅鋼材沒什么差別。
滑動系數：重復負荷后之鍍鋅鋼材，滑動系數有增加傾向。
螺栓接合部之設計如何？
使用普通螺栓之接合設計都一樣，但使用高強度螺栓摩擦接合情形下，必須注意下列幾點：
摩擦面經噴砂處理其粗糙度須達80S以上，鍍鋅處理之鋼材表面摩擦系數約0.09~0.30，如摩擦接合須達0.33以上時，此處應施以不鍍鋅處理。
使用F8T以下之螺栓：鍍鋅處理后，高強度螺栓會產生延遲破壞現象。延遲破壞就是高強度螺栓結合一段時間后突然斷裂的現象，此乃腳輪結晶內蓄積氫氣壓力過大的結果。高強度螺栓在熱浸鍍鋅前處理酸洗過程中會吸收氫氣，這種不良影響由過去得經驗可茲證明。但是經過各種試驗顯示，延遲破壞在F10T以上之高強度螺栓才會發生，F8T以下不會發生，故摩擦接合用高強度螺栓只能用F8T以下。又中國土木水利工程學會所編「熱浸鍍鋅鋼橋設計施工手冊」，亦建議使用F8T螺栓、F10螺帽、F35之華司組合。
F10T、F11T高強度不鍍鋅螺栓使用時，須嚴格做好防水對策。耐候性螺栓因色彩不同，且初期產生之銹蝕會污染其它表層直至安定化為止，故不被推廣使用。
熱浸鍍鋅后之鋼材可否焊接？
只要焊接材料，焊接面，焊接電流，焊接速度，運棒方法等焊接條件適當選定的話，鍍鋅鋼材亦可焊接。一般鋼材之焊接部強度并不會減弱，但隨著鍍鋅厚度的增加，適當的焊接條件范圍變窄，使焊接進行困難，故焊接時最好將焊接部之鋅完全除去。
鋼材如需熱浸鍍鋅后焊接，須先行告知鍍鋅工廠，并于鍍鋅前在鋼材焊道上涂抹不鍍藥劑，可避免焊道鍍鋅，以利后續焊接工作。
鍍鋅鋼材之焊接當有以下諸點須注意：
焊接時如有煙霧產生，焊接工人吸入會發生情緒上的不良，故須戴口罩或安裝排煙設備。
焊接完后焊渣須除去，鋅層剝落部份用高含鋅漆補修或以鋅熔射補修。
由此可知，焊接并沒什么特殊問題，但再怎么說，現場焊接總是對美觀有害，故盡可能采用螺栓結合。
混凝土中之鋼筋是否適用于熱浸鍍鋅？
最近混凝土中使用海砂情況越來越多，因其鹽份易導致鋼筋生銹，而體積膨脹增大使混凝土發生破裂。故此種混凝土鋼筋之防蝕對策，以鍍鋅鋼筋最受人注目。
鍍鋅鋼筋之爭論點就是與混凝土之握裹力問題，試驗顯示其握裹力并不比黑皮鋼筋差，且長期使用后，甚至有超越黑皮鋼筋之趨勢。又鋼筋之彎曲加工，可參考CNS 標準之指示。
如何使鋼材在熱浸鍍鋅時變形減至最少？變形程度與鋼材形狀有關嗎？
鍍鋅鋼鐵制品之變形，多少會發生，但變形程度只要在容許限度內，并不影響其實用性，是否需變形矯正要視制品而異。發生變形主要在于制品形狀、厚度、尺寸、構造、焊接方法、鍍鋅條件等多項因素，故事前要把握定量的變形相當困難。一般變形發生傾向如下：
構造：左右對稱的構造不易變形，焊接點少時只會發生單純變形，而一般補強構造物變形量少。
焊接方法：焊接方法如附圖，為其基本方法。但在整體的構造及焊接情況下，也有可能不發生變形。
如上述，依螺栓、帽尺寸大小而有不同的附著標準，故可見要求小螺栓、帽高附著量是困難的。
熱浸鍍鋅后之鋼材可否做彎曲加工？
鍍鋅皮膜由純鋅層及合金層所組成，此二層之伸長率有一定的限度，若超過此限度之苛酷彎曲加工時，鍍層會發生龜裂剝離現象。
水管用鍍鋅鋼管，及BS之彎曲試驗均有規定，以8倍管外徑做90度彎曲為試驗依據。雖有這種規格，但還是有以較大彎曲半徑做彎曲試驗的。鍍層剝離之主要影響因素為彎曲半徑及角度；若徑越小，越易剝離。
彎曲加工性亦受到鍍鋅條件的影響。若要求良好的彎曲加工性，則必須抑制合金層的成長，并使純鋅層均一附著，所以鍍鋅溫度越低，浸漬時間越短，鍍后快速冷卻均為必要。但是，鍍鋅制品之彎曲加工性仍有一定限度，須做苛酷的彎曲加工時，最好鍍前就做好，若鍍后才做，應事先與鍍鋅工廠做充分的溝通。
熱浸鍍鋅表面為何會產生白銹？
所謂「白銹」，除白色外還伴隨著部分淡褐色斑點，此為鋅氧化物在鍍層表面形成的狀態，外觀呈白色粉狀附著。
此乃因鍍層沾到雨露，且不易干燥之環境下發生。鍍層若全面均一的沾到雨露且在快速干燥的環境下，白銹是不會發生的，若鍍層表面附著腐蝕性物質，如強酸、強堿、有機酸、食鹽等，亦會有明顯的白銹發生。海上運輸時海水的濺淋，亦是白銹產生的原因。
白銹是體積膨脹的鋅氧化物看起來好象非常嚴重，實際上只是表面稍為腐蝕。白銹發生部位，在開放的環境下會逐漸脫落，爾后在鍍層表面又會形成致密的保護皮膜，故不會影響其耐蝕性。
白銹之防止發生，一定要注意到存放時之環境，避免沾到雨露，且使通風良好，保持干燥。
何謂「燒灰」、「鋅垂」、「殘灰」？
鍍鋅表面閃閃發光的鋅腳輪光澤消失而呈現灰色或暗灰色光彩的情形，叫做「燒灰」（grey coating）。燒灰就是合金反應太活潑，合金層過度成長，露出鍍層表面所致。「燒灰」的發生，在鍍鋅條件（浴溫、冷卻速度）上雖能防止，但如為材質上硅含量多寡所造成的影響，就很難防止了。然而，燒灰及沒燒灰的耐蝕性，在一般的大氣環境下是沒有差別的，實用上亦沒有問題。
通常「鋅垂」是指鍍層表面看起來有很大凹凸狀的局部鋅殘留狀態。鍍件自鋅浴引上時，表面合金層，因鋅的粘性關系使鋅再附著其上，此一熔融狀態鋅隨重力而往下流，若溫度下降，則停止流動而凝結。這個狀態若全面均一發生時可得平滑的鍍面，但若局部發生則形成鋅垂。因而，鍍液溫度過低時，凝固速度較快，較易發生鋅垂；另有因鍍件形成使鋅浴流動不良，致造成大鋅垂者，在設計階段就必須與鍍鋅業者討論。鋅垂是局部鋅附著過剩，鍍鋅目的本來就是為防蝕用，故對耐蝕性而言是有利的。然而，在螺栓接合面及組合面，實用上會造成傷害者，須除去后方能使用。又杯狀或末端突起之鋅垂，因怕其輕輕撞擊即行脫落，或運搬中傷害到手，故須用銼刀或研磨機去除。
「殘灰」通常是指鋅浴表面形成的氧化鋅灰附著于鍍層表面者。當鍍件自鋅浴引上時，須先除去鋅灰，保持干凈浴面，以防止鋅灰附著，但在復雜形狀的鍍件，部分鋅灰附著實難避免，可用少量氯化氨將之除去。此氧化鋅灰在實用上全無問題，但若附著十分明顯時，須用銼刀等除去較好。
為何熱浸鍍鋅表面光澤會消失？有時又會呈現不定狀態？
鍍鋅制品在大氣中使用時，鍍層表面會生成一致密的氧化皮膜，鍍鋅的優良耐蝕性亦是因此皮膜的保護作用所致。鍍鋅后之氧化皮膜約只有0.1mm左右，非常薄，可透光，直接可看到底下的鋅光澤，經過一段時間后，此皮膜越來越厚而不透光，鋅光澤即消失。
鍍鋅表面的光澤變化有以下三種情況：
【A】 腳輪鋅光澤的有無：
此為鍍件材質等所引起的燒灰現象，使全部或部份鍍層光澤消失，形成灰色外觀等。
【B】 光澤呈黃色、青色等變化：
此為鍍層表面氧化皮膜變化所致。空氣中的濕氣及碳酸氣與之反應形成青色狀的鹽基性碳酸皮膜。鍍鋅溫度低所形成的黃、青等顏色為氧化皮膜之干預色。
【C】 鋅花（spangle）產生：
此在鍍薄片時較多見。鋅在凝固時，結晶核發生速度快慢不一時就會形成自然而大小不一的鋅花。人為的控制結晶核發生而形成鋅花變化的技術已被實用化地開發出來，鋅花原對鍍鋅后之加工性有不良效果，但最近加工性良好，涂裝性優良的細致鋅花，甚至完全認不出來的都已大量被采用。
熱浸鍍鋅可否著色？
鍍鋅著色不是不可能，但尚在研究階段。利用特殊元素添加于鋅液中，可變化出種種氧化皮膜的干涉色。這好比水面類似彩虹之薄狀油膜般，有赤、青、黃、金等各種顏色。但因成本高，耐蝕性有不良影響，加工控制呈現同一顏色非常困難，故尚未達實用化階段。目前鍍鋅著色以上漆最為適當，有利于生活上的實用。
熱浸鍍鋅之傷痕或剝離如何修補？
鍍鋅皮膜以合金層及純鋅層與底材緊密接合，密著性良好，因而沖擊或摩擦等很難將其剝離。但如遇到強力沖擊，尤其是銳利角的沖擊時會有剝落的情形發生。
鍍鋅皮膜剝離時，可用涂裝或鋅熔射加以補修，國內之造漆廠已推出很多種補修涂料，亦有外國制品，大都為鋅粉涂料。補修方向依形狀、大小而不同，但一般均須先做表面處理（以Wirebrush等將不潔物去除，使底材露出），再上涂料（涂料須攪拌混合均一，以毛刷涂上），并使其硬化。此硬化時間隨著天候、溫度、濕度而有所不同。
熱浸鍍鋅表面可否涂裝？
鍍鋅的防蝕構造物原則上單獨就可使用，但在腐蝕性的環境尤其是在工業地區或海岸地區，鍍鋅后再涂裝，可發揮更有效的防蝕效果。以鍍鋅方面來說，其表面之涂膜將水等物質隔離，使腐蝕進行緩慢，而以涂膜方面來說，底下之鋅層腐蝕慢，對本身損傷變少。這種相乘效果，使鍍鋅后再涂裝之耐蝕壽命，超過鍍鋅及涂裝各別壽命和之1.5~2.3倍，這在需要長期防蝕的場合來說是一有效的方法。但在鋅的特質上，必須慎選涂料，如油性等。
【A】 初期涂裝：
以有機溶劑完全脫脂。
以Wash Primer為處理，或以鉛酸鈣系、磷酸鋅系之涂料為底漆。
【B】 維修涂裝：
用砂紙、鋼刷等將浮上之雜質除去，在鋅層損壞處，鐵質生紅銹處，須特別清除干凈。
用鋼刷、砂紙等全面清掃，主要是除去鋅層表面上的可溶性鹽類、白銹、及其它夾雜物，密著的活膜部份亦被摩擦。
產生紅銹部份，即鐵材受腐蝕處，施以Expoxy防銹涂料補修。
鉛酸鈣或磷酸鋅系列之涂料全面底漆處理。又維修涂裝時，不須用到Wash Primer。
熱浸鍍鋅之規格為何？
一般構造物鍍鋅規格適用CNS 10007規范，而鋼管、鋼板及鐵線各有其適用的規格。CNS
10007規格是除了鍍鋅鋼板、鐵線二類外，均可用在所有的鋼鐵制品。此規格的特點是不依制品的規格來訂定，而是依用途、使用環境、制品的厚度或大小來決定，并以附著量及硫酸銅試驗次數為標準。其規格如下表所示。
種類
1A
種 規 格
HDZ A 附著量(g/m2)
-- 硫酸銅試驗次數
4次以上 適用底材(參考)
厚度5mm以下之鋼材、鋼鐵制品、鋼管，直徑12mm以上螺栓螺帽及厚度超過2.3mm之墊圈。
B
2
第二類55及第3類55的鍍鋅要求，適用于鋼材厚度大于3.2mm以上者，較此為薄的鍍件，當事者必須先行協調。
CNS 10007規格要求標準及適用范圍說明如下：
第一類沒有規定附著量，只規定硫酸銅試驗，適用于螺栓、螺帽及復雜小物類等面積不易計算，附著量測定困難的制品。
第二類鋅之附著量有規定，硫酸銅試驗沒有。鍍鋅的耐用年數與鋅之附著量成正比，鍍鋅品質即使說就是附著量也不為過。鋅之附著量（依作業標準進行）能滿足要求，則硫酸銅試驗就可保證合格，故此項試驗可省。近來采用第二類方法，似乎越來越多。
第三類為附著量及硫酸銅試驗均有規定，但在品質上與第二類無異，若用在相同等級，第二類及第三類可說一樣。
規格的試驗例：
良好的環境、田園地區或都市地區可適用第二類40（400 g/m2）及第二類45（450 g/m2），重工業地區的惡劣環境可適用第二類55（550 g/m2）。
第二類55及第三類55C的鍍鋅要求，適用于鋼材厚度大于3.2mm以上者，較此為薄的鍍件，當事者間必須先行溝通。
熱浸鍍鋅制品的規格除了CNS 10007外尚有：
CNS 1244 熱浸鍍鋅鋼片及鋼卷
CNS 2671 鍍鋅低碳鋼絞線
CNS 2672 鍍鋅鋼絞線
CNS 1247 熱浸法鍍鋅檢驗方法
CNS 8503 熱浸法鍍鋅作業方法
如何檢驗熱浸鍍鋅品質？
熱浸鍍鋅品質依CNS 10007規定有外觀、附著量、附著性等，另外也有其它檢查規定。
外觀檢查，以目視或手觸摸來判斷，以鍍鋅目的來說，只要無實用上有害的未鍍上鋅等缺陷，就算是良品。然因制品的使用目的不同，有時必須要求平滑之鍍面，像這種情況就必
須做好事前的溝通。
附著量、均一性、密著性的檢查依照CNS 1247的試驗方法。試驗片之取法有二種：一種為用同一鋼材、同一鍍鋅條件的制品選取樣品，另一種是多種類鋼材組合，無法切下制品為試驗片時，以同一材料做樣品，隨同本體一起鍍鋅后取為試片。附著性可用錘擊試驗法，但材厚須為8mm以上，且為表面平滑。
非破壞性檢查，可用磁性膜厚計等測定電氣鍍鋅皮膜厚度的方法，目前，這種方法實際上已被廣泛使用，唯使用時必須考慮到各種廠牌膜厚計之不同特性，并做數點測定取其平均值換算為附著量。
如何驗收構造物之熱浸鍍鋅品質？
鍍鋅品質的驗收，是依據事先交換的設計書來進行。附著量、均一性等項目的試驗確認，一般是根據鍍鋅工廠的試驗報告書，買方亦可要求第三公正單位試驗，唯試片的制作及檢驗費用須事先溝通協調。驗收時最有問題的是外觀品質、鍍鋅面的平滑、變型等情況。買方以美觀來判斷，賣方依耐蝕性重點來做實用上的判斷，雙方容易因見解不同而生爭執。所以，以外觀或變形為基準時事先必須充分協商來調整意見；特別是接合面或嵌合面，在實用上精度要求高的部份，實應明確溝通。
鋼材之變形： 同一形狀、厚、短者較不易變形。
同一厚度、長度，依平板、角鋼、槽鋼、H型鋼之順序，變形發生漸少。
管狀物直徑越大，管子越長，越不易變形，但會影響其正圓度。
熱浸鍍鋅所發生之鋼材變形如何矯正？
對鍍鋅造成之變形的矯正，在角鋼、槽鋼、H型鋼、鋼管等單純形狀構造，即使在長度方向發生變形，亦幾乎能完全加以矯正，但槽鋼和H型鋼若發生彎彎曲曲復雜的變形時，則矯正困難。
在此較單純的焊接構造物，若發生單純的變形，可用沖床加以矯正，但一般構造物鍍鋅后矯正困難，故變形現象應盡可能避免，若沒辦法，則在設計階段，設計者與鍍鋅技術者就必須充分檢討構造及變形防止的補強對策。
例如：對腹板、橫梁水平構架的防止對策，在設計階段須考慮：
腹版厚度充分余裕
減少豎向加勁版間格
增加縱向加勁版段數
又在焊接構造物方面，焊接時使變形減至最少的方法與鍍鋅時變形減至最少的方法是一樣的。
局部不做熱浸鍍鋅處理可行嗎？
鋼鐵構造物之焊接部、螺紋部等不必鍍鋅的地方很多。而鍍鋅過程中產生不良而有該鍍的沒鍍上，或焊接部、螺紋部等不該鍍的（一般稱為「裸點」），卻鍍上了。對此不鍍處的制造方法，以前是在鍍前將該處涂上石灰，這方法因不完善，幾乎已不使用。而現在鍍鋅工廠，或獨立開發，或使用市面上之不鍍劑；必須事先和鍍鋅工廠研討后決定，再將不鍍劑依所定條件涂上。而不鍍劑雖不能完全確保具有不鍍面的效果，但在大體上，只能確保相當的程度，即使稍有鋅附著的情況發生，亦可用砂紙或銼刀除去，即可得滿意結果。
焊接部可得到相同的鋅附著量嗎？
鍍鋅之鋅附著量主要決定于材質、鋼材厚度、表面粗度、溫度等等。而焊接部之鋅附著量影響主要在于材質，其它因素和母材一樣。鋼鐵制品焊接時，眾所皆知必須選擇和母材同樣的焊條，但焊接時仍會產生物理變化，如韌性、強度、結晶變大等現象，可是其化學組成沒有變化，只要焊接時的針孔及缺點消除，或焊接后表層雜質完全去除，就可得和母材相同的鋅附著量。
螺栓、螺帽之鋅附著量多少？
螺栓、帽之鍍鋅，若使用市面上賣的，鍍后一定會發生組合不良的情況。此乃鋅附著在螺紋部，使其尺寸改變而無法組合，所以非得在鍍前將螺紋部施以0.5~0.8mm之加大不可。螺栓、帽鋅因鍍后須經離心分離機除去多余的鋅之故，所以附著量較一般制品低。螺栓、帽若要求高附著量時，鍍鋅后不經過離心分離機，應改用手操作將多余鋅除去，或鍍后再攻一次牙，但這都不是良好的方法。
螺栓、帽的標準附著量如下：
M8~10----300~350g/m2
M12~20----350g/m2
M22以上----450g/m2
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