还原法钢丝热镀锌技术
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热镀锌工艺一.1.热镀锌的作用:热镀锌又叫热浸镀锌,是对钢铁及及铸铁材料进行化学和电化学防护的方法之一。
热镀锌防腐原理,在潮湿的空气、在含有二氧化碳及含有氧的水中,镀锌层表面将覆盖一层主要由碱式碳酸锌组成的白色。
由于镀锌层的电位比钢铁件基体的电位(锌的电位值-0.76伏,铁的电位值-0.43伏)低,所以当镀层与基体形成原电池时,锌受到侵蚀而钢铁基面得到保护,这种保护方式通常被称为电化学保护。
2.热镀锌的原理:热镀锌和电镀锌不一样。
电镀锌是在电解过程中,使阴极上形成锌的镀层。
实际上,电镀锌是使锌原子逐渐沉淀的一个沉积过程。
即在开始电镀时,在铁基表面生成细微的小结晶核,这种单个的结晶核随着电镀时间的延长而增加,最后连成一片而形成了镀层。
与此截然相反,热镀锌不是沉积过程,而是锌对铁的溶解过程,是熔融锌液对铁的溶解而形成的一种镀层。
热镀层的形成是经过以下步骤实现的:a.铁基表面被锌液溶解。
b.铁在被锌液溶解的过程中形成铁锌合金,并继续扩散。
c.在铁锌合金层的表面包絡着锌层。
因此,经过去污除锈的钢铁材料,直接浸入熔融的锌液中得到的这种镀锌保护层,结合非常牢固。
同时,它的扩散能力与覆盖能力远比电镀锌要好。
所谓扩散能力和覆盖能力,就是镀层在被镀材料表面上的均匀和完整性。
扩散能力又叫均镀能力,它是指镀层厚度的均匀分布能力;覆盖能力又叫深度能力或着落能力。
3.热镀锌的基本工艺过程:工件分类---酸洗---水洗----浸溶剂---烘干---浸镀----冷却----钝化------整修---打包二.镀前处理:1.工件分类:在工件进场后,首先要把有油漆、油污的工件挑选出来做脱脂处理(脱脂分机械法、火焰法、化学法)。
然后仔细观察工件有窝气或兜锌,如发现有要选择合理的穿挂方法以避免窝气、兜锌现象。
实在不行应联系厂家做合理的开孔处理。
二.酸洗:钢铁是容易氧化和腐蚀的金属,其表面一般都存在氧化皮和铁锈。
钢铁表面常见的氧化物有氧化亚铁(FeO,灰色)、三氧化二铁(Fe2O3,赤色)、含水三氧化二铁(Fe2O3.ȵH2O,橙红色)和四氧化三铁(Fe3O4,蓝黑色)等。
热镀锌一般技术和质量要求术语和定义GB/T 12334中确立的以及下列术语和定义适用于本标准。
热浸镀锌 hotd ipg alvanizing将经过前处理的钢或铸铁制件浸人熔融的锌浴中,在其表面形成锌和(或)锌一铁合金镀层的工艺过程和方法。
热漫镀锌层hot dip galvanized coating采用热浸镀锌方法在钢铁件表面上获得的锌和(或)锌一铁合金镀层。
注:在本标准中简称为镀层Gs/T 13912-20023.3镀层的镀班f coatingm ass钢铁表面上单位面积锌和(或)锌一铁合金镀层的总质量,以g/mz 表示。
3.4镀层厚度 coatingt hickness钢铁表面上锌和(或)锌一铁合金镀层的总厚度,以km表示。
3.5主要表面significants urface制件上被热浸镀锌或将被热浸镀锌的部分表面,该部分表面上的镀层对于制件的外观和(或)使用性能是极为重要的。
3.6样本 controls ample从检查批中随机抽取用于试验的热浸镀锌制件或制件组。
3.7墓本测 f面referencea rea按规定次数进行检测试验的区域。
3.8镀层局部厚度localc oatingt hickness在某一基本测量面按规定次数用磁性法所测得的镀层厚度的算术平均值或用称量法进行一次测量所测得的镀层镀覆量的厚度换算值。
3.9镀层平均厚度meanc oatingt hickness对某一大件或某一批镀锌件抽样后测得镀层局部厚度的算术平均值。
注 :本标准中大件是指主要表面的表面积大于2m '的制件(见6.2,7.2).3.10镀层的局部镀彼f localc oatingm ass采用称量法进行一次测量所测得的某一区域镀层的镀覆量。
3.11镀层的平均镀班f meanc oatingm ass按第 5 章规定抽样,用称量法测得的镀层局部镀覆量的算术平均值,或镀层平均厚度的换算值。
3.12最小值 minimum value在基本测量面上用称量法测得的镀层镀覆量厚度换算值中的最小值,或按规定次数用磁性法所测得的镀层厚度的算术平均值中的最小值。
低碳钢丝热镀锌工艺规程1 工艺流程放线→退火→缓冷→酸洗→水洗→助镀→烘干→浸锌→刮锌→收线2 主要工序工艺说明2.1退火由于低碳钢丝在拉拔过程中应力不断增加,所以在镀锌之前必须退火,退火温度控制在800~830℃,一般Q195线材拉拔出的低碳钢丝退火温度偏下限,Q235线材拉拔出的低碳钢丝退火温度偏上限。
2.2酸洗酸洗通常采用1:1左右盐酸,在常温下进行即可。
钢丝表面锈蚀严重酸液温度较低时盐酸浓度可稍高,否则相反。
钢丝酸洗进行过程中,亚铁离子会不断积累,当铁盐达到150克/升时,酸洗速度将大大减慢。
此时可将盐酸溶液抽出2/3,再补充2/3的1:1盐酸溶液,继续使用。
2.3助镀溶剂助镀是热浸镀锌前处理中一道重要的工序,它可以活化钢铁表面,避免钢丝从助镀池进入到锌锅这一段时间内钢丝在空气中氧化,提高镀锌质量,并减少锌渣的生成,从而降低生产成本。
助镀工艺规范如下:氯化锌120~140克/升氯化铵140~160克/升非离子表面活性剂2~3克/升PH 4~5温度60~80℃2.3.1浓度助镀剂的浓度(氯化锌和氯化铵的含量)对助镀效果影响十分显著,当含量低时,附在钢丝上面的盐膜过薄,不能有效地起到隔离作用和净化活化作用。
如果含量过高,盐膜过厚,不易干透,浸锌时发生锌液飞溅,产生较多的锌灰和烟尘。
所以应控制在一个适当的范围内,一般为260~300克/升,(两种盐的总和铵锌之比为1.2:1.4)在助镀液中加入少量非离子表面活性剂,可降低溶液表面张力,提高浸润效果,并有利于钢丝的干燥。
2.3.2PH值助镀液的PH值控制在4~5范围内可以将酸洗后的钢丝进一步净化,从而弥补酸洗时的不足。
当PH低于4时,会使钢丝在溶液中以至脱离溶液干燥之前在空气中腐蚀产生铁离子,因此将有更多的铁离子被带入到锌锅中,这将导致更多锌渣的产生。
当PH高于5时,会使钢丝净化的表面效果变差,甚至会有氢氧化锌析出,导致出现漏镀现象。
因此应该严格控制助镀液的PH值,PH值高时,用稀盐酸调低,PH值低时用氨水调高。
镀锌钢板的标准镀锌钢板的标准镀锌钢板是为防止钢板表面遭受腐蚀,延长其使用寿命,在钢板表面涂以一层金属锌,这种涂锌的薄钢板称为镀锌板。
镀锌是一种经常采用的经济而有效的防腐方法。
全世界锌产量的一半左右均用于此工艺[分类和用途]按生产及加工方法可分为以下几类:a) 热浸镀锌钢板。
将薄钢板浸入熔解的锌槽中,使其表面粘附一层锌的薄钢板。
目前主要采用连续镀锌工艺生产,即把成卷的钢板连续浸在熔解有锌的镀槽中制成镀锌钢板;b) 合金化镀锌钢板。
这种钢板也是用热浸法制造,但在出槽后,立即把它加热到5 00℃左右,使其生成锌和铁的合金被膜。
这种镀锌板具有良好的涂料的密着性和焊接性。
c) 电镀锌钢板。
用电镀法制造这种镀锌钢板具有良好的加工性。
但镀层较薄,耐腐蚀性不如热浸法镀锌板;d) 单面镀和双面差镀锌钢板。
单面镀锌钢板,即只在一面镀锌的产品。
在焊接、涂装、防锈处理、加工等方面,具有比双面镀锌板更好的适应性。
为克服单面未涂锌的缺点,又有一种在另面涂以薄层锌的镀锌板,即双面差镀锌板;e) 合金、复合镀锌钢板。
它是用锌和其他金属如铅、锌制成合金乃至复合镀成的钢板。
这种钢板既具有卓越的防锈性能,又有良好的涂装性能。
除上述五种外,还有彩色镀锌钢板、印花涂装镀锌钢板、聚氯乙烯叠层镀锌钢板等。
但目前最常用的仍为热浸镀锌板。
镀锌钢板按用途又可分为一般用、屋顶用、建筑外侧板用、结构用、瓦垄板用、拉伸用和深冲用等镀锌钢板。
主要生产厂及进口生产国家:a) 国内:武汉、鞍钢、宝钢及广东等;b) 国外:日本、德国、俄罗斯、法国等。
[尺寸规格]有关产品标准都列明镀锌板推荐的标准厚度、长度和宽度及其允许偏差。
可查阅最后一节中所提供的有关产品标准。
[外观](1)表面状态:镀锌板由于涂镀工艺中处理方式不同,表面状态也不同,如普通锌花、细锌花、平整锌花、无锌花以及磷化处理的表面等。
德国标准还规定有表面级别。
(2)镀锌板应具有良好的外观,不得有对产品使用有害的缺陷,如无镀、孔洞、破裂以及浮渣、超过镀厚、擦伤、铬酸污垢、白锈等。
第1篇一、前言热镀锌是一种常见的金属表面处理方法,具有耐腐蚀、美观、环保等优点。
为确保热镀锌操作过程中的安全和产品质量,特制定本规程。
二、适用范围本规程适用于热镀锌生产过程中的操作、维护和管理。
三、操作流程1. 准备工作(1)检查镀锌设备是否完好,电源、水源是否正常。
(2)检查镀锌液成分、PH值、温度等是否满足工艺要求。
(3)检查工件表面是否干净、无油污、锈蚀等。
2. 镀锌操作(1)将工件送入镀锌槽中,确保工件与槽底保持一定距离。
(2)开启镀锌槽加热装置,待镀锌液温度达到工艺要求后,开始镀锌。
(3)根据工件尺寸和镀锌液温度,调整镀锌时间。
(4)镀锌过程中,密切观察工件表面镀层质量,确保镀层均匀、光滑、无气泡、无脱落等现象。
3. 镀锌后处理(1)将镀锌后的工件取出,用热水清洗工件表面,去除浮锌。
(2)检查工件表面镀层质量,如不合格,可进行二次镀锌。
(3)将镀锌后的工件进行干燥处理,确保表面无水渍。
四、安全注意事项1. 操作人员必须穿戴好个人防护用品,如工作服、手套、防护眼镜等。
2. 操作过程中,严禁接触高温设备,避免烫伤。
3. 镀锌液具有腐蚀性,操作人员应避免接触皮肤,如不慎沾染,应立即用清水冲洗。
4. 镀锌槽内严禁明火,防止发生火灾。
5. 镀锌过程中,严禁将工件强行推入或拉出,以免损坏镀锌设备。
五、维护保养1. 定期检查镀锌设备,确保设备正常运行。
2. 定期更换镀锌液,保持镀锌液质量。
3. 定期清理镀锌槽,去除杂质。
4. 定期检查镀锌液温度、PH值等参数,确保满足工艺要求。
六、总结热镀锌操作规程是确保热镀锌产品质量和安全的关键。
操作人员应严格遵守本规程,加强设备维护保养,确保生产过程顺利进行。
第2篇一、前言热镀锌是一种常用的金属表面处理方法,通过将金属工件浸入熔融的锌液中,使工件表面形成一层锌层,从而达到防腐蚀、美观等效果。
为确保操作人员的安全和产品质量,特制定本操作规程。
二、操作前准备1. 确认镀锌设备运行正常,包括电源、加热系统、冷却系统、传送带等。
热镀锌工艺入门课程热镀锌是一种常用的防腐蚀方法,具有广泛的应用领域,包括建筑、电力、交通等行业。
本文将介绍热镀锌工艺的入门课程,帮助读者了解其基本原理、工艺流程和操作要点。
一、基本原理热镀锌是指将铁制品(一般为钢材)在加热至一定温度后蘸入熔化的锌中,通过物理和化学反应在钢材表面形成一层锌铁合金镀层的工艺。
通过锌的阴极保护作用,为钢材提供了优异的防腐蚀性能。
二、工艺流程1. 原料准备:选择优质的钢材作为基材,并对其表面进行清洗、除油和除锈等预处理工作,确保镀层的附着力。
2. 酸洗:将钢材浸入酸性溶液中,去除表面的氧化物、锈蚀物和杂质,以提高镀层附着力。
3. 热镀锌:将经过酸洗的钢材通过起吊装置悬挂在镀锌槽中,控制锌槽内的液体温度保持在适当范围,使锌快速融化形成熔融锌液。
将钢材蘸入熔融锌液中,保持一定时间,使钢材表面和锌液中的铁发生反应,形成锌铁合金镀层。
4. 冷却:将锌化后的钢材从锌槽中提取出来,经过自然冷却或水冷却,使得镀层变硬并固定在钢材表面。
5. 检验:对热镀锌后的钢材进行外观检查和物理性能测试,确保镀层质量符合要求。
三、操作要点1. 控制镀液温度:热镀锌中的锌槽内的液体温度对于镀层质量至关重要,需要根据具体情况控制在合适范围。
2. 控制蘸锌时间:蘸锌时间的长短会影响镀层的厚度以及镀层结构,需要根据要求进行控制。
3. 避免过度晃动:在蘸锌过程中,要保持钢材稳定,避免过度晃动或与其他钢材相互碰撞,以保证镀层的均匀性和平整度。
4. 保护钢材的锌镀层:热镀锌后的钢材需要合理包装,避免与空气、水分或其他腐蚀性物质接触,以延长锌镀层的使用寿命。
通过本文的介绍,读者可以初步了解热镀锌工艺的基本原理、工艺流程和操作要点。
当然,热镀锌是一个较为复杂的工艺,对于实际操作还需要进一步的专业培训和实践经验。
四、镀层性能和应用热镀锌工艺可以提供均匀、致密、耐腐蚀的锌铁合金镀层,具有良好的防腐蚀性能和装饰性能。
镀锌钢材在户外环境下具有较长的使用寿命,能够有效延缓钢材的腐蚀速度,减少修补和更换的频率,降低使用成本。
一种桥梁缆索用热镀锌钢丝的生产方法随着经济的快速发展和城市化进程的加快,桥梁建设已成为城市基础设施建设中重要的组成部分。
而桥梁缆索作为桥梁结构中连接和支撑的重要部分,其质量和性能直接关系到桥梁的安全和稳定。
在桥梁缆索的制造中,热镀锌钢丝是一种常用的材料,具有耐腐蚀、抗拉强度高等优点。
下面将介绍一种桥梁缆索用热镀锌钢丝的生产方法。
一、材料准备1. 选择优质原材料:生产热镀锌钢丝首先需要选择优质的碳素结构钢丝作为原材料,确保其具有较高的强度和耐腐蚀性。
2. 预处理工艺:在进行热镀锌处理之前,需要进行预处理工艺,包括表面清洗、除油、除锈等工艺,以保证镀层的附着力和均匀度。
二、生产工艺1. 钢丝拉拔:将选定的优质原材料进行拉拔,使其在一定的拉拔比例下得到规定直径的钢丝。
2. 酸洗处理:将拉拔后的钢丝进行酸洗处理,去除表面氧化层和污染物,以提高镀层的附着力和均匀度。
3. 热镀锌:将经过酸洗处理的钢丝浸入镀锌槽中,在一定的温度和时间条件下进行热镀锌处理,使钢丝表面形成致密、均匀的锌铁合金镀层。
4. 整线润滑:经过热镀锌处理的钢丝需要进行整线润滑,保证钢丝表面的平滑度和光洁度。
5. 卷绕包装:对润滑后的钢丝进行卷绕包装,方便存储和运输,并保证产品的质量。
三、质量控制1. 对原材料进行严格筛选,确保其质量符合要求。
2. 在拉拔和酸洗处理过程中,需要严格控制工艺参数,确保钢丝的直径和表面质量符合标准要求。
3. 在热镀锌过程中,需对镀锌槽的温度、镀层厚度等进行实时监控,保证镀层的质量。
4. 在润滑和包装过程中,需对产品外观进行检查,确保产品表面光洁,无明显缺陷。
四、成品质量检验1. 对生产的热镀锌钢丝进行成品质量检验,包括外观质量、拉伸强度、抗腐蚀性能等指标的检测。
2. 对每批产品都进行抽样检验,确保产品质量稳定。
3. 对不合格产品进行处理,以保证产品符合标准要求。
通过以上步骤的严格控制,确保了桥梁缆索用热镀锌钢丝的生产质量稳定和可靠性。
热镀锌原理及工艺说明1 引言热镀锌也称热浸镀锌,是钢铁构件浸入熔融的锌液中获得金属覆盖层的一种方法。
近年来随高压输电、交通、通讯事业迅速发展,对钢铁件防护要求越来越高,热镀锌需求量也不断增加。
2 热镀锌层防护性能通常电镀锌层厚度5~15μm,而热镀锌层一般在35μm以上,甚至高达200μm.热镀锌覆盖能力好,镀层致密,无有机物夹杂。
众所周知,锌的抗大气腐蚀的机理有机械保护及电化学保护,在大气腐蚀条件下锌层表面有ZnO、Zn(OH)2及碱式碳酸锌保护膜,一定程度上减缓锌的腐蚀,这层保护膜(也称白锈)受到破坏又会形成新的膜层。
当锌层破坏严重,危及到铁基体时,锌对基体产生电化学保护,锌的标准电位—0。
76V,铁的标准电位—0。
44V,锌与铁形成微电池时锌作为阳极被溶解,铁作为阴极受到保护。
显然热镀锌对基体金属铁的抗大气腐蚀能力优于电镀锌。
3 热镀锌层形成过程热镀锌层形成过程是铁基体与最外面的纯锌层之间形成铁—锌合金的过程,工件表面在热浸镀时形成铁—锌合金层,才使得铁与纯锌层之间很好结合,其过程可简单地叙述为:当铁工件浸入熔融的锌液时,首先在界面上形成锌与α铁(体心)固熔体。
这是基体金属铁在固体状态下溶有锌原子所形成一种晶体,两种金属原子之间是融合,原子之间引力比较小.因此,当锌在固熔体中达到饱和后,锌铁两种元素原子相互扩散,扩散到(或叫渗入)铁基体中的锌原子在基体晶格中迁移,逐渐与铁形成合金,而扩散到熔融的锌液中的铁就与锌形成金属间化合物FeZn13,沉入热镀锌锅底,即为锌渣。
当工件从浸锌液中移出时表面形成纯锌层,为六方晶体.其含铁量不大于0.003%。
4 热镀锌工艺过程及有关说明4.1 工艺过程工件→脱脂→水洗→酸洗→水洗→浸助镀溶剂→烘干预热→热镀锌→整理→冷却→钝化→漂洗→干燥→检验4。
2 有关工艺过程说明(1)脱脂可采用化学去油或水基金属脱脂清洗剂去油,达到工件完全被水浸润为止。
(2)酸洗可采用H2SO4 15%,硫脲0。
还原法钢丝热镀锌技术
还原法是钢丝热镀锌技术中的一项新技术,是未来钢丝热镀锌的大方向。
核心技术有两点:(1)前处理使用气体还原,解决钢丝表面状态问题。
(2)钢丝从780℃冷却到450℃-500℃进入锌锅。
具体指:
1、还原退火工艺:热处理采用管式马弗炉,管内通入液氮分解保护气体,使钢丝在保护气体中完成退火还原过程,钢丝在炉管内主要的化学原理是:高温下Fe2O3+3H2—>2Fe+3H2O,水是以气态方式排出高温炉管,经过此退火还原后钢丝表面是一种金属原态。
2、热镀锌工艺:当钢丝控制温度在450℃-500℃时,钢丝在密封状态下进入锌锅遇到锌液立即发生合金化反应。
整个技术工艺流程为:钢丝放线—>电解脱脂—>热水清洗—>还原退火—>控制冷却—>热镀锌—>冷却—>收卷。
还原法钢丝热镀锌技术的优点是:
1、环保生产。
采用还原法热镀锌生产工艺,钢丝生产过程中取消了盐酸清洗工序及助镀溶剂工序,减少废水及废酸排放处理过程及费用,生产中没有了酸气的影响,改善了生产环境。
2、节能生产。
采用还原法热镀锌生产工艺,钢丝热处理加热后不需要降温清洗,钢丝带有450℃-500℃温度进入锌锅,减少了钢丝在锌锅内加热过程,锌锅设计长度比溶剂法镀锌短,可采用金属锅进行生产,降低生产设备投入。
由于还原法热镀锌生产线减少了前处理过程,生产线总程度缩短,生产过程材料消耗降低,减少了成本。
3、质量稳定。
由于钢丝镀覆过程带有温度,与锌液反应速度快,锌液流动性好,镀锌后钢丝表面锌层均匀,光泽明亮,生产效率比溶剂法提高一倍,钢丝各项理化技术指标及表面质量稳定。
4、清洗方式。
前处理钢丝清洗采用循环清洗方式减少了废液排放。