La galvanització en calent és un procés de reacció metal·lúrgica. Des d'una perspectiva microscòpica, el procés de galvanització en calent implica dos equilibris dinàmics: l'equilibri tèrmic i l'equilibri d'intercanvi zinc-ferro. Quan les peces d'acer es submergeixen en zinc fos a aproximadament 450 graus, les peces de treball a temperatura ambient absorbeixen la calor del líquid de zinc. A mesura que la temperatura de les peces de treball augmenta per sobre dels 200 graus, la interacció entre el zinc i el ferro es fa evident gradualment, amb zinc infiltrant-se a la superfície de les peces de treball.
A mesura que la temperatura de les peces s'aproxima gradualment a la del zinc fos, a la superfície de les peces es forma una capa d'aliatge amb diferents relacions zinc-ferro, que constitueix l'estructura en capes del recobriment de zinc. Amb el temps, les diferents capes d'aliatge dins del recobriment presenten taxes de creixement diferents. Des d'una perspectiva macroscòpica, aquest procés es manifesta com la immersió de peces en el zinc fos, provocant que la superfície del zinc bulli. Quan la reacció zinc-ferro arriba gradualment a l'equilibri, la superfície de zinc es calma. Una vegada que les peces de treball s'aixequen del zinc fos i la seva temperatura disminueix gradualment per sota dels 200 graus, la reacció zinc-ferro s'atura i el recobriment galvanitzat en calent es forma amb un gruix determinat.
Els factors principals que influeixen en el gruix del recobriment de zinc inclouen la composició del metall base, la rugositat superficial de l'acer, el contingut i la distribució d'elements actius com el silici i el fòsfor a l'acer, la tensió interna dins de l'acer, les dimensions geomètriques. de la peça de treball i el procés de galvanització en calent.
Tant els estàndards internacionals actuals com els xinesos de galvanització en calent classifiquen els gruixos d'acer en intervals, especificant els gruixos mínims mitjans i locals del recobriment de zinc que s'han d'aconseguir per garantir la resistència a la corrosió. Les peces de treball amb diferents gruixos d'acer requereixen diferents quantitats de temps per assolir l'equilibri tèrmic i l'equilibri d'intercanvi zinc-ferro, donant lloc a diferents gruixos de recobriment.
El gruix mitjà del recobriment especificat a les normes es basa en l'experiència de producció industrial derivada del mecanisme de galvanització esmentat, mentre que el gruix local té en compte la distribució desigual del gruix del recobriment de zinc i els valors empírics necessaris per a la resistència a la corrosió del recobriment.
