热镀锌百度百科
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1发展据《2013-2017年中国热镀锌行业发展前景与投资预测分析报告》[1]数据显示由于锌的标准电极电位负于铁,因此在水和潮湿的空气中镀锌层具有牺牲阳极保护钢基的作用,从而可以大大的延长钢材的使用寿命。
在工业上常用的镀锌层有热浸镀锌、电镀锌、机械镀锌和热喷涂(镀)锌等,其中热镀锌约占镀锌总量的95%,热镀锌用锌量在世界范围内占锌产量的40%,在中国约占锌产量的30%左右。
热镀锌是将钢、不锈钢、铸铁等金属浸入熔融液态金属或合金中获得镀层的一种工艺技术。
前瞻网认为热镀锌是当今世界上应用最广泛、性能价格比最优的钢材表面处理方法。
热镀锌产品对钢铁的减蚀延寿、节能节材起着不可估量和不可替代的作用,同时镀层钢材也是国家扶植和优先发展的高附加值短线产品。
随着西部大开发战略的实施,西电东送、西气东输、南水北调、三峡工程、农网及城市电网二网改造等项目的深入展开,我国热镀锌行业已进入新一轮的高速发展阶段。
2原理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。
热镀锌热镀锌又称为热浸镀锌,他是在高温下把锌锭融化,在放入一些辅助材料,然后把金属结构件浸入镀锌槽中,使金属构件上附着一层锌层。
热镀锌的优点在于他的防腐能力强,镀锌层的附着力和硬度较好热镀锌(galvanizing)针对钢格栅板,厂家强烈建议用热镀锌热镀锌是化学处理,属于电化学反应。
热镀锌是钢体在热浸的条件下对表面镀锌,它的附着力很强,不容易脱落,热镀锌管虽然也出现锈蚀的现象,但在很长的周期可以满足技术、卫生要求。
热浸锌又叫热浸镀锌,作为一种有效的金属防腐方式,已被广泛用于各行业的金属结构设施上。
热浸锌是将除锈后的钢构件浸入600℃左右高温融化的锌液中,使钢构件表面附着锌层,锌层厚度对5mm以下薄板不得小于65μm,对厚板不小于86μm。
从而起到防腐蚀的目的。
热浸锌概述热浸锌是将除锈后的钢构件浸入600℃左右高温融化的锌液中,使钢构件表面附着锌层,锌层厚度对5mm以下薄板不得小于65μm,5mm及以上厚板不小于86μm。
从而起到防腐蚀的目的。
热浸锌优点耐久年限长,生产工业化程度高,质量稳定。
因而被大量用于受大气腐蚀较严重且不易维修的室外钢结构中。
如大量输电塔、通讯塔等。
近年来大量出现的轻钢结构体系中的压型钢板等。
也较多采用热浸锌防腐蚀。
热浸锌的首道工序是酸洗除锈,然后是清洗。
这两道工序不彻底均会给防腐蚀留下隐患。
所以必须处理彻底。
对于钢结构设计者,应该避免设计出具有相贴合面的构件,以免贴合面的缝隙中酸洗不彻底或酸液洗不净。
造成镀锌表面流黄水的现象。
热浸锌是在高温下进行的。
对于管形构件应该让其两端开敞。
若两端封闭会造成管内空气膨胀而使封头板爆裂,从而造成安全事故。
若一端封闭则锌液流通不畅,易在管内积存。
由于热浸锌的工艺温度比较高,对回火温度较低的材料很容易使其在镀锌的过程中被退火,从而硬度降低。
此外对配合件使用热浸锌还要考虑镀层的厚度对配合公差的影响。
根据有关资料和有关工艺厂商的研究结果表明,造成这种灰暗锌层的原因主要有:(1)因为钢材含硅量的不同引起的结果。
热镀锌与冷镀锌(电镀)区别大全1.热镀锌又称为热浸镀锌,它是在高温下把锌锭融化,在放入一些辅助材料,然后把金属结构件浸入镀锌槽中,使金属构件上附着一层锌层。
热镀锌的优点在于它的防腐能力强,镀锌层的附着力和硬度较好。
冷镀即电镀,即把锌盐溶液通过电解,给镀件上镀层,一般来说不用加热,上锌量很少,遇到潮湿环境很容易脱落。
热镀锌(galvanizing)属于电化学反应。
热镀锌是钢体在热浸的条件下对表面镀锌,它的附着力很强,不容易脱落,热镀锌管虽然也出现锈蚀的现象,但在很长的周期可以满足技术、卫生要求。
连续热镀锌工艺:钢材→加热→冷却至镀锌温度→镀锌→冷却。
工艺区别首先工艺的区别是:热镀锌是将工件除油、酸洗、浸药、烘干后浸入溶化的锌液里一定时间,提出来即可。
热浸锌标准:GB/T13912-92热浸镀锌:热浸镀锌一般在包边工序完成后进行,当负载扁钢厚度不小于5mm时,镀锌后的平均锌层重量不小于610克/平米;当负载扁钢厚度小于5mm时,镀锌后的平均锌层重量不小于460克/平米,镀锌后质量及要求应符合GB/T13912规定2.冷镀锌是物理处理,只是在表面刷一层锌,所以锌层易脱落。
建筑施工中多采用热镀锌。
冷镀锌就是电镀锌,一般表面比较光滑,没有锌花,有耐指纹和不耐指纹的两种热镀锌有有花镀锌和无花镀锌两种,有花的肯定是热镀锌,无花的和电镀锌类似,要靠经验来分别。
冷镀锌与热镀锌的区别:热镀锌的质量要比冷镀锌的好. 冷镀锌的镀锌层不牢冷镀锌就是电镀锌,只有10-50g/m2,其本身的耐腐蚀性比热浸镀锌相差很多。
采用电镀锌的价格相对便宜一些。
冷镀锌也叫电镀锌,是利用电解设备将工件经过除油、酸洗后放入成分为锌盐的溶液中,并连接电解设备的负极;在工件的对面放置锌板连接在电解设备的正极,接通电源,利用电流从正极向负极的定向移动,就会在工件上沉积一层锌。
镀锌成品的区别:热镀锌外表没有冷镀锌细腻光亮,但锌层厚度方面热镀锌是冷镀锌的几十倍。
一、热镀锌概述热镀锌也叫热浸锌和热浸镀锌,是一种有效的金属防腐方式,主要用于各行业的金属结构设施上。
是将除锈后的钢件浸入500℃左右融化的锌液中,使钢构件表面附着锌层,从而起到防腐的目的。
现在钢板的表面镀锌主要采用的方法是热镀锌。
热镀锌是由较古老的热镀方法发展而来,自从1836年法国把热镀锌应用于工业以来,已经有170年的历史了。
然而近30年来,伴随冷轧带钢的飞速发展,热镀锌工业得到了大规模发展。
镀锌板中的热镀锌板生产工艺流程主要包括:原板准备→镀前处理→热浸镀→镀后处理→成品检验等。
按照习惯往往根据镀前处理方法的不同把热镀锌工艺分为线外退火和线内退火两大类。
二、热镀锌工艺1、线外退火线外退火就是热轧或冷轧钢板进入热镀锌作业线之前,首先在抽底式退火炉或罩式退火炉中进行再结晶退火,这样,镀锌线就不存在退火工序了。
钢板在热镀锌之前必须保持一个无氧化物和其他脏物存在的洁净的纯铁活性表面。
这种方法是先由酸洗的方法把经退火的表面氧化铁皮清除,然后涂上一层由氯化锌或由氯化铵和氯化锌混合组成的溶剂进行保护,从而防止钢板再被氧化。
(1)湿法热镀锌钢板表面的溶剂不经烘干(即表面还是湿的)就进入起表面覆盖有熔融态溶剂的锌液进行热镀锌。
此方法的缺点是:a.只能在无铅状态下镀锌,镀层的合金层很厚且粘附性很坏;b.生成的锌渣都积存在锌液和铅液的界面处而不能沉积锅底(因为锌渣的比重大于锌液而小于铅液),这样钢板因穿过锌层污染了表面。
因此,湿法热镀锌已基本被淘汰。
(2)单张钢板这种方法一般是采用热轧叠轧板作为原料,首先把经过退火的钢板送入酸洗车间,用硫酸或盐酸清除钢板表面的氧热镀锌法化铁皮。
酸洗之后的钢板立即进入水箱中浸泡等待镀锌,这样可以防止钢板再氧化。
后经过酸洗、水清洗、挤干、烘干、进入锌锅(温度一直保持在445—465℃)热镀锌,再进行涂油和铬化处理。
这种方法生产的热镀锌板比湿法镀锌成品质量有显著提高,只对小规模生产有一定价值。
各种镀锌解读:热镀锌、冷镀锌、镀白锌、镀蓝锌、镀彩锌、镀黑锌各种镀锌解读:热镀锌、冷镀锌、镀白锌、镀蓝锌、镀彩锌、镀黑锌镀锌工艺介绍镀锌是指在金属、合金或者其它材料的表面镀一层锌以起美观、防锈等作用的表面处理技术。
应用较多主要是热镀锌和冷镀锌(电镀锌)。
热镀锌与冷镀锌(电镀锌)的区别1、原理不同热镀锌:原理是将钢铁器件浸入熔融的锌液中获得金属覆盖层。
热侵镀锌冷镀锌:原理是将加工好的钢铁器件经过除油、酸洗后放入锌盐的溶液里,连接电解设备后,在利用电化学原理在钢铁器件上沉积一层锌。
2、所需设备不同热镀锌:酸洗设备、抽底式退火炉或罩式退火炉。
冷镀锌:电解设备。
3、性能及优点不同电镀锌通常电镀锌层厚度5~15μm,而热镀锌层一般在35μm以上,甚至高达200μm。
热镀锌:持久耐用防腐,标准质量的热镀锌防锈厚度使得其具有极佳的耐用性;镀层的韧性强,热镀锌的镀锌层形成一种独特的冶炼金属结构,这种金属结构能承受在运送及使用时受到的机械损伤。
冷镀锌:具有较好的环保性能。
绝大多数冷镀锌的溶剂和稀释剂内不含毒性大的有机溶剂,而且冷镀锌的工艺也减少了有机溶剂的挥发量,降低干燥能耗,有利于环境保护。
4、应用不同热镀锌:由于具有良好的防腐性能,热镀锌被广泛运用于电力铁塔、通信铁塔、铁路、公路防护、路灯杆、船用构件、建筑钢结构构件、变电站附属设施、轻工业等。
冷镀锌:冷镀锌是重防腐涂料的环境保护的主要发展方向。
镀白锌、镀蓝锌、镀彩锌、镀黑锌这又是什么区别热浸锌镀层颜色是银白带淡青色调,有些经过铬酸盐钝化处理后的颜色是银白色带有淡彩虹色调。
其确切颜色可从马路电线杆,高速公路护栏上看到。
我们经常听到镀白锌、镀蓝锌、镀彩锌、镀黑锌,都属于电镀锌,为什么有不同的颜色,他们到底有什么区别呢?镀彩锌镀白锌镀蓝锌镀黑锌其实这些都是镀锌后钝化工艺的区别所导致的差异,不同的钝化液得到不同的色彩的钝化膜,他们的耐腐蚀性能也会有所差异,所以也就有不同的工艺叫法;镀锌层的颜色是由钝化工艺决定的,有银白、蓝白、彩色(五彩军绿)、黑色等工艺。
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。
热镀锌作用-概述说明以及解释1.引言1.1 概述热镀锌是一种常用的防腐蚀处理方法,通过将锌与金属表面进行化学反应,形成一层坚固的锌层来保护金属材料。
在热镀锌过程中,金属材料首先被清洗和处理,然后浸入熔融的锌炉中,使锌与金属反应,并形成一层厚度较大、附着力强的锌层。
热镀锌作为一种防腐蚀措施,具有多种重要作用和优点。
首先,热镀锌能够有效地防止金属材料与外界环境的接触,减少风化、腐蚀和氧化的可能性,延长了金属材料的使用寿命。
其次,热镀锌具有良好的耐腐蚀性能,能够经受住酸、碱、盐等多种腐蚀介质的侵蚀,保持金属材料的完整性和稳定性。
此外,热镀锌还能够提高金属材料的机械强度和硬度,使其更加耐磨、耐热和抗拉。
热镀锌层具有良好的附着力,不易剥落和脱落,因此能够为金属材料提供更加可靠的保护。
同时,热镀锌还具有良好的外观效果,能够提供金属材料光亮、一致的表面,美观大方。
热镀锌的应用领域非常广泛。
在建筑领域,热镀锌主要用于建筑结构、楼梯、扶手等金属部件的防腐蚀处理,延长其使用寿命。
在交通运输领域,热镀锌广泛应用于公路护栏、铁路轨道、桥梁等设施的防腐蚀保护,提高其安全性和稳定性。
此外,热镀锌还在电力、化工、冶金等行业广泛应用,为各类金属设备和构件提供可靠的防腐蚀保护。
总之,热镀锌作为一种常用的防腐蚀处理方法,具有重要的作用和优点。
它能够有效保护金属材料不受腐蚀和风化的侵害,延长其使用寿命,并提高其机械性能和外观效果。
未来,随着科技的不断进步,热镀锌技术还将得到进一步发展,提高其防腐蚀效果和处理效率。
因此,进一步研究和应用热镀锌技术具有重要的意义,可以为各个领域的金属材料提供更好的防腐蚀保护。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以如下所示:2. 正文2.1 热镀锌的定义和原理2.2 热镀锌的作用和优点2.3 热镀锌的应用领域在本文中,我们将首先介绍热镀锌的定义和原理。
随后,我们将详细讨论热镀锌的作用和优点,并探讨热镀锌在不同领域的应用。
热镀锌的发展史热镀锌(hot dip galvanizing)发明于18世纪中叶,它是由热镀锡工艺发展而来,至今已跨入第四个世纪。
至今为止,热镀锌仍是钢材防蚀方法中应用最普遍、最有效的工艺措施。
在热镀锌发展的三个世纪中,每个世纪的代表人物分别为:法国化学家马罗英博士、法国巴黎市政工程师索里尔及波兰杰出发明家和工程师森吉米尔。
1742年马罗英博士对钢铁的热镀锌进行了开创性的试验并在法国皇家学院进行了宣读。
1837年,法国的索里尔申请了热镀锌专利,提出了使用原电池(galvanic)法保护钢的构想,即在铁表面上镀锌防锈的工艺。
同年英国的克劳福(H.W.Grawford)申请了以氯化铵为溶剂的镀锌专利,这一方法经过许多改进而沿袭至今。
1931年近代冶金工业最杰出的工程师波兰人森吉米尔在波兰建成了世界上第一条氢气还原法连续带钢热镀锌生产线,该法在美国获得专利并于1936-1937年在美国和法国Maubeuge钢铁厂分别建成以森吉米尔名字命名的工业性热镀锌生产线,开创了带钢连续、高速、高质量热镀锌的新纪元。
中国学者把1837年索里尔的专利和1937年森吉米尔法的诞生称为热镀锌历史上两个最重要的转折点和里程碑,前者在马罗英博士报告后历经一个世纪发明了溶剂法热镀锌工艺,至今批量热镀锌仍沿用这一方法;后者在溶剂法发明100年后发明了气体还原法,从而奠定了现代化连续热镀锌的基础。
20世纪溶剂法热镀锌工艺没有重大变更,但气体还原法工艺在不断地改进,目前主要采用改良森吉米尔法和美钢联法,前者可用于生产一般用途的镀锌钢板,后者可生产高质量的镀锌钢板。
近半个世纪热镀材料有着长足的发展,20世纪50-60年代,美、日、英、德、法、加拿大等国相继生产镀铝钢板。
70年代初,美国伯利恒钢铁公司发明了商品名为Galvalume 的铝: 锌:硅镀层材料,其合金成分为55%A1-43.4%Zn-1.6%Si,耐蚀性为纯锌镀层的2-6倍,广泛用于镀层带钢生产中。
热镀锌大致流程热镀锌是一种超酷的金属表面处理工艺呢!一、啥是热镀锌。
热镀锌啊,简单说就是给金属穿上一层锌做的“防护服”。
为啥要这么做呢?这是因为锌这玩意儿可神奇啦,它就像一个忠诚的小卫士。
在自然环境里,锌比铁要耐氧化得多。
当我们把金属放到热镀锌的过程里,就等于给金属找了个超棒的保护罩,让金属可以在各种环境里活得更久,不容易生锈呀。
比如说那些露天的铁架子,如果不做热镀锌,可能过不了多久就变得锈迹斑斑的,但是做了热镀锌呢,就可以好多年都保持比较好的状态哦。
二、热镀锌的前期准备。
1. 金属材料的处理。
要做热镀锌的金属材料可得好好准备准备。
首先呢,得把金属表面的脏东西都清理掉,像那些油污啊、铁锈啊之类的。
要是带着这些脏东西就去镀锌,就好像穿着脏衣服去参加重要活动一样,肯定是不行的。
这就需要用到一些特殊的清洁剂,把金属表面擦得干干净净的,让它可以舒舒服服地接受镀锌的洗礼。
2. 盐酸浸泡。
然后呢,会把清理后的金属放到盐酸里浸泡一下。
这一步可重要啦,就像是给金属做个深度清洁。
盐酸可以把金属表面一些微小的氧化物或者杂质进一步去除,让金属表面变得更加纯净。
不过呢,盐酸可是个厉害的家伙,操作的时候得特别小心,要按照规定来,可不能让它伤着自己哦。
三、热镀锌的过程。
1. 助镀。
从盐酸里出来的金属要进行助镀。
这就像是给金属涂个“胶水”一样,让锌可以更好地附着在金属表面。
助镀剂就像是一种神奇的魔法药水,涂在金属表面之后,就为接下来的镀锌工作打下了良好的基础。
2. 热浸锌。
接下来就是热镀锌最关键的步骤啦——热浸锌。
把助镀后的金属放到熔化的锌液里。
那场面就像是金属在泡一个超级热的锌澡一样。
这时候,金属表面就会和锌发生反应,锌就会牢牢地附着在金属表面,形成一层锌层。
这层锌层的厚度可是很有讲究的呢,太厚了可能会影响金属的一些性能,太薄了又起不到很好的保护作用。
所以在这个过程中,工人师傅们就得掌握好时间和温度这些关键因素,就像厨师做菜掌握火候一样重要。
热镀锌热镀锌(galvanizing)也叫热浸锌和热浸镀锌:是一种有效的金属防腐方式,主要用于各行业的金属结构设施上。
是将除锈后的钢件浸入500℃左右融化的锌液中,使钢构件表面附着锌层,从而起到防腐的目的。
热镀锌工艺流程:成品酸洗-水洗-加助镀液-烘干-挂镀-冷却-药化-清洗-打磨-热镀锌完工 1、热镀锌是由较古老的热镀方法发展而来的,自从1836年法国把热镀锌应用于工业以来,已经有一百七十多年的历史了。
近三十年来,伴随着冷轧带钢的飞速发展,热镀锌工业得以大规模发展。
中文名热镀锌外文名galvanizing别称热浸锌和热浸镀锌应用领域各行业的金属结构设施目录1. 1 发展2. 2 原理3.▪简述4.▪防护性能5.▪镀锌层形成过程6. 3 技术区别7. 4 生产工序1.▪上料2.▪酸洗、水洗3.▪溶剂处理4.▪烘干5.▪热镀锌6.▪引出与外吹7.▪内吹、横移及水冷8.▪钝化1.▪滚标、滚杠与包装2. 5 工业方法3.▪线外退火4.▪湿法工艺5.▪单张钢板6.▪惠林热法7.▪线内退火8.▪森吉米尔法1.▪美钢联法2.▪赛拉斯法3.▪莎伦法4.▪改良森吉米5. 6 产品优点6.7 工艺现状发展由于锌的标准电极电位负于铁,因此在水和潮湿的空气中镀锌层具有牺牲阳极保护钢基的作用,从而可以大大的延长钢材的使用寿命。
在工业上常用的镀锌层有热浸镀锌、电镀锌、机械镀锌和热喷涂(镀)锌等,其中热镀锌约占镀锌总量的95%,热镀锌用锌量在世界范围内占锌产量的40%,在中国约占锌产量的30%左右。
热镀锌是将钢、不锈钢、铸铁等金属浸入熔融液态金属或合金中获得镀层的一种工艺技术。
热镀锌是当今世界上应用最广泛、性能价格比最优的钢材表面处理方法。
热镀锌产品对钢铁的减蚀延寿、节能节材起着不可估量和不可替代的作用,同时镀层钢材也是国家扶植和优先发展的高附加值短线产品。
随着西部大开发战略的实施,西电东送、西气东输、南水北调、三峡工程、农网及城市电网二网改造等项目的深入展开,我国热镀锌行业已进入新一轮的高速发展阶段。
热镀锌设备热镀锌设备是一种用于对金属制品进行热镀锌处理的设备。
热镀锌是一种常用的金属防腐处理方法,通过将金属制品浸入熔融的锌液中,以形成均匀、致密的锌层,从而提高金属制品的耐腐蚀性能和使用寿命。
热镀锌设备的工作原理是将金属制品浸入熔融的锌液中,使锌与金属表面发生化学反应,形成一层锌和金属的合金层。
在热镀锌设备中,通常使用的锌液是由氧化锌和氯化铵等配制而成的,通过加热使其达到熔点。
金属制品经过酸洗、加热等前处理后,浸入熔融的锌液中进行热镀锌处理。
热镀锌设备的主要组成部分包括锌槽、加热系统、控制系统等。
锌槽是热镀锌设备的核心部分,用于容纳熔融的锌液和金属制品。
锌槽通常由耐高温、耐腐蚀的材料制成,如不锈钢等。
加热系统用于提供热量,将锌液加热到熔点。
控制系统用于监测和控制热镀锌设备的工作状态,如温度、时间等参数。
热镀锌设备的热镀速度是一个重要的指标,它取决于锌液的温度、浸镀时间和金属制品的表面状态等因素。
通常情况下,热镀锌速度较快,能够在短时间内完成镀锌工艺。
热镀锌设备还具有良好的镀层均匀性和附着力,能够保证金属制品的防腐效果和美观度。
热镀锌设备的应用范围广泛,涵盖了各个领域的金属制品,如建筑结构、交通设备、电力设备、石化设备等。
在建筑结构中,热镀锌设备可以对钢结构、钢梁、钢柱等进行热镀锌处理,提高其抗腐蚀性能和使用寿命。
在交通设备中,热镀锌设备可以对桥梁、高速公路护栏、隧道防撞栏等进行热镀锌处理,增加其抗腐蚀性能和安全性能。
在电力设备和石化设备中,热镀锌设备可以对电力塔、油罐、石化设备等进行热镀锌处理,提高其抗腐蚀性能和可靠性。
在使用热镀锌设备进行热镀锌处理时,需要注意一些操作技巧和注意事项。
首先,要保证金属制品表面的清洁,去除污垢和氧化物等杂质。
其次,要控制好热镀锌设备的工作参数,如温度、时间等,以确保热镀锌效果的稳定和一致性。
最后,要对热镀锌设备进行定期维护和保养,确保其工作状态的良好。
总结起来,热镀锌设备是一种用于金属制品热镀锌处理的重要设备,具有热镀速度快、镀层均匀、附着力强等优点。
1发展据《2013-2017年中国热镀锌行业发展前景与投资预测分析报告》[1]数据显示由于锌的标准电极电位负于铁,因此在水和潮湿的空气中镀锌层具有牺牲阳极保护钢基的作用,从而可以大大的延长钢材的使用寿命。
在工业上常用的镀锌层有热浸镀锌、电镀锌、机械镀锌和热喷涂(镀)锌等,其中热镀锌约占镀锌总量的95%,热镀锌用锌量在世界范围内占锌产量的40%,在中国约占锌产量的30%左右。
热镀锌是将钢、不锈钢、铸铁等金属浸入熔融液态金属或合金中获得镀层的一种工艺技术。
前瞻网认为热镀锌是当今世界上应用最广泛、性能价格比最优的钢材表面处理方法。
热镀锌产品对钢铁的减蚀延寿、节能节材起着不可估量和不可替代的作用,同时镀层钢材也是国家扶植和优先发展的高附加值短线产品。
随着西部大开发战略的实施,西电东送、西气东输、南水北调、三峡工程、农网及城市电网二网改造等项目的深入展开,我国热镀锌行业已进入新一轮的高速发展阶段。
2原理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%。
3技术区别热镀锌抗腐蚀能力远远高于冷镀锌(又称电镀锌)。
热镀锌在几年里都不会生锈,冷镀锌在半年里就会生锈!冷镀锌工艺用于保护金属防止腐蚀,为此利用了锌填料的涂料,在利用任何一种涂敷的方法将其涂在被保护表面,干燥之后形成锌填料涂层,在干燥涂层中具有含量的锌(达到95%)。
钢铁在冷却的条件下在表面镀锌,而热镀锌是钢管在热浸的条件下对表面镀锌,它的附着力很强,不容易脱落,热镀锌管虽然也出现锈蚀的现象,但在很长的周期可以满足技术、卫生要求.4生产工序热镀锌(钢管)生产工艺:上料→酸洗、水洗→溶剂→烘干→热镀锌→内、外吹→滚标、标识→钝化→检验→包装。
1. 上料:上料工应检查原料情况:1、钢管的外表面不得粘有油污(特别是沥青油调合漆等油污),否则会造成大批不合格品。
2、钢管在生产后一定要矫直,消除钢管的内应力。
3、钢管外表面出现凹凸不平的腐蚀不能镀锌,否则将浪费大量盐酸。
4、钢管在运输过程中不能出现人为弯管。
5、用于热镀锌的钢管,不允许把标识物贴在钢管的内、外壁上,以免造成漏镀。
1. 钢管的酸洗、水洗:1、钢管的酸洗:1)酸洗工在工作前必须穿戴好劳动保护用品,在工作中认真检查工作现场有无障碍、吊带是否完好无损,确认完好后方可进行工作。
2)酸洗主要采用盐酸酸洗,采用水来配制盐酸,盐酸含量为18~20%比较合适。
3)酸洗工工作前首先了解酸的浓度、温度及本槽酸洗管的吨位。
4)吊管时两根吊带要离开端头1.3米左右,防止吊弯钢管,造成镀锌管内漏;在往酸槽下管时,钢管要倾斜15°,先下自己站立的一端,防止喷酸伤人。
5)钢管每次酸洗,重量在2~5吨为宜,时间5~15分钟。
6)钢管在酸洗时要经常振动,在振动过程中要把钢管平放在酸槽的横条石上,反复起动一侧吊带3次后再起动另一侧吊带3次,重复两次后再吊起;振动上升角度不大于15°。
7)酸槽加温时,先将蒸汽管固定牢固后再打开蒸汽阀门。
8)天车吊管进、出酸槽时,不得撞击槽壁,防止损坏酸槽。
9)钢管的欠酸洗的主要原因:(1)钢管在进料时要严格检查,要做到不合格钢管不投入酸洗。
(2)钢管在振动时不认真操作。
(3)酸洗时间及盐酸含量不足。
10)钢管过酸洗的主要原因:(1)盐酸含量过高。
(2)酸洗时间过长。
11)酸洗后检查钢管外表面是否光滑、有无残留氧化铁皮、有无油垢污染钢管表面。
2、钢管的水洗:1)钢管的水洗要在流动的清水槽中进行,水洗时要将钢管全部浸在水中,把酸洗吊带放松,起落三到四次。
2)水洗后,要将钢管内的水控净,尽快进行溶剂处理,以防止钢管氧化。
3)清洗水铁盐含量标准不得超标,无其他杂物,保持干净透明。
4)在洗管时,严禁操作人员跨越酸洗槽,防止滑倒或掉入酸槽伤人。
1. 钢管的溶剂处理:1、钢管进入溶剂槽内,把吊带放松到钢管全部浸入溶剂内,不允许钢管表面露出溶剂表面。
等钢管两端不冒气泡为止,再吊起钢管的一侧上下振动,吊起钢管控净溶剂后进入烘干台架。
2、钢管在溶剂处理过程中钢管的倾斜角度不大于15°。
3、钢管在溶剂中浸泡时间为60~120秒,当班回镀管浸泡3~5分钟,接班回镀管浸泡5~10分钟。
4、溶剂温度:常温保持溶剂干净。
5、溶剂处理后的钢管,不要粘上其它脏物,不要淋上水,放入烘干台架摆平;放到烘干台架上的钢管,不允许人到钢管上面去踏,如必须上去,双脚必须涂上氯化铵后再到管上去作业。
1. 烘干:1、溶剂处理合格后的钢管放在烘干受料台架上,将钢管齐头一侧放在锌锅前侧和第二个磁力辊前侧成直角摆平;弯度较大的管放在后面或者矫直后放在受料架上。
2、烘干炕主要作用是把钢管表面的水份烘干,另一方面是提升钢管本身的温度,防止溅锌伤人,也不带走锌锅内的热能,促使锌铁合金层的加快生成。
3、烘干炕温度为80℃~180℃,钢管的干燥时间为3~7分钟,也可根据钢管的规格、壁厚不同掌握烘干温度;干燥工要随时检查钢管的干燥程度,防止时间不足进入锌液中溅锌伤人;烘干时不要超温,防止把溶剂烘焦。
1. 热镀锌:钢管的热镀锌采用齿盘全浸式半自动镀锌方式拨入、压下、螺旋、拔出、提升的机械原理,完成热镀锌过程。
1、工艺参数控制:锌液温度应控制在440-460℃之间;浸锌时间应控制在30-60秒之间;加铝量(锌液面含铝量0.01-0.02%)2、锌锭使用应为国标Zn0-3锌锭。
3、要经常维护控制好拔入压下螺旋、拔出提升装置的可靠性能,加强气缸的润滑,调整好镀锌管分配器的高度、角度,将设备调整到最佳状态。
4、接近开关的摆放位置要准确无误;热电偶线和表要统一型号使用,否则,温度误差大,热电偶的保护套管,要经常检查更换。
5、操作台操作人员要根据炉前设备运行情况及手势指挥,手动调整速度防止卡管现象。
6、炉前工使用工具要先预热再使用,以防止溅锌伤人;经常检查有无钢管掉入锅内,如有要及时清出;要及时调整设备别卡管,以保障设备的安全。
7、向锌锅内加锌时,锌锭要先预热,加锌时决不允许一捆捆加锌,加锌每次最多不多于五块,应将锌锭纵向贴向锌锅壁面缓缓划下,以免冲击损坏锌锅和溅出大量锌伤人;锌液内严禁铁类物质掉入,以防产生大量锌渣。
8、熔锌时应缓慢加热,不可烧急火,否则会有损镀锌锅的寿命,而且有大量的锌蒸汽挥发出来。
这种有害气体被人体吸入过量后,会患一种“铸工热”的病症。
在熔锌过程中,一旦锌已具有较高温度切不可用手去拨动锌块,以免灼伤,应采用适当的工具去拨动它。
9、要定时清出锌液表面的锌灰。
刮灰时应轻轻在锌液表面上用刮灰板刮拭,不能搅动得太厉害,以免锌灰扬起,刮灰板不应与正在浸锌或出管时的钢管相碰,以免轧住出现人身事故或设备事故。
10、炉前地面上的锌块、碎锌、镀锌时带出的锌、钢管流到外面的锌要随时回收回锅,以减少锌锅的热损失。
11、锌液表面加铝锭时,一定要前后活动几次保证锌液表面铝含量均匀。
12、为了便于涝渣及抽锌,锌锅内部要放入20吨铅。
13、捞渣时要把捞渣机先预热,锌渣要分大小块存放,涝渣温度应控制在455℃以上进行,摆动抓渣机时必须使用专用工具,离开锌锅1米处,脚要站成丁字形。
14、热镀锌工艺要求比较严密,所以在热镀锌生产过程中,一定要干足工位,也就是说在单位时间内的根数或吨位越多,成本越低,反之越高。
1. 镀锌管的引出与外吹:1、镀锌管提出后,采用磁力辊道把镀锌管引出,引出机的转数不要太快,让锌在内吹前流净。
2、外吹环角度要与磁辊成平行直角,纵向、横向位置要正,保证镀锌管在风环中间通过。
3、安装磁力辊时,五个磁力辊上下左右必须在一条中心线上,保证外吹的后的镀锌管锌层均匀。
4、外吹采用压缩空气进行外吹,最好采用70℃以上,压力在0.2-0.4Mpa状况下进行。
5、在下列情况下应调整风压:(1)、镀锌管外表面锌层太厚。
(2)、外吹后锌层表面发暗。
(3)、外吹后锌层表面粘附着杂物和条状不干净物应调节风量。
6、根据镀锌钢管规格更换同规格的风环,风环不能用其它规格代替。
7、外吹风环在无风条件下禁止镀锌管通过,以免造成风孔堵塞,影响外吹的质量。
8、要经常检查外吹环内是否清洁,是否有挂锌,镀锌管外表面是否光滑,有无划伤;磁辊表面、链条是否挂锌,如有挂锌要及时清理。
9、引上辊道由于无磁力辊,锌层又没有固牢,锌层表面最容易划伤,引上辊速度要和磁力辊速度匹配好。
1. 镀锌管的内吹、横移及水冷:1、热镀锌管通过引上装置送到内吹机旁通过接近开关完成横移,压下内吹,压头抬起,横移,完成内吹及下管动作把热镀锌管移进冷却水槽。
2、热镀管在引上辊道上是最容易被划伤的,主要是钢管在运行中锌还没有完全凝固。
3、内吹采用蒸汽进行吹扫,内吹压力为0.4-1.0Mpa;内吹后的镀锌管内表面必须光滑。
4、镀锌管在链条上要保持一定倾斜角度,让冷却水流净。
5、内吹工作业场所地势较陡,作业空间较小,一定要认真操作,防止滑倒摔伤,以及弯管伤人;严禁身体的任一部位,直接接触高温镀锌管,以免伤人。
6、在水槽作业时要注意脚下是否站稳,有无其它障碍物,防止掉入水槽中;水槽上链条运行,很容易别管,要防止飞管伤人。
1. 钝化:含义:当制件需要较长时间的贮运时,应对之间进行钝化处理,以防止在储运过程中产生腐蚀。