第四次课 热浸镀
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挠性连接器底座热浸镀锌工艺流程1 索引概述热镀锌也称热浸镀锌,是钢铁构件浸入熔融旳锌液中获得金属掩盖层旳一种措施。
近年来随着船舶制造业,高压输电、交通、通讯事业快速进展,对钢铁件防护规定越来越高,热镀锌需求量也不断增长。
2 热镀锌层防护性能一般电镀锌层厚度 5~15μm,而热镀锌层一般在65μm以上,甚至高达100μm。
热镀锌掩盖力量好,镀层致密,无有机物夹杂。
众所周知,锌旳抗大气腐蚀旳机理有机械保护及电化学保护,在大气腐蚀条件下锌层外表有 ZnO、Zn(OH)2 及碱式碳酸锌保护膜,肯定限度上减缓锌旳腐蚀,这层保护膜 (也称白锈)受到破坏又会形成旳膜层。
当锌层破坏严峻,危及到铁基体时,锌对基体产生电化学保护,锌旳原则电位-0.76V,铁旳原则电位-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。
明显热镀锌对基体金属铁旳抗大气腐蚀力量优于电镀锌。
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旳纯锌层之间形成铁-锌合金旳过程,工件外表在热浸镀时形成铁-锌合金层,才使得铁与纯锌层之间较好结合,其过程可简朴地论述为:当铁工件浸入熔融旳锌液时,一方面在界面上形成锌与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,当锌在固熔体中到达饱和后,锌铁两种元素原子相互集中,集中到(或叫渗入)铁基体中旳锌原子在基体晶格中迁移,渐渐与铁形成合金,而集中到熔融旳锌液中旳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外表形成纯锌层,为六方晶体。
其含铁量不不小于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→整顿→冷却→钝化→漂洗→枯燥→检查4.2有关工艺过程说明4.2.1脱脂可承受化学去油或水基金属脱脂清洗剂去油,到达工件完全被水浸润为止。
讲课提纲钢带热浸镀工艺编写、主讲曹全禹宜昌三峡全通涂镀板公司2009年7月一、前言1、金属防腐的意义世界上每年金属制成品腐蚀报废量≈金属年产量的1/3。
若能回收2/3,不能回收1/3,则,永久损失的量≈金属年产量的1/10。
可见,金属防腐意义重大。
金属中,占首要地位的是钢铁。
钢铁是最主要的结构材料和产量最大的功能材料。
金属防腐的主战场是钢铁防腐。
2、钢铁防腐的方法“三个三分之一”:材料性能的改善,三分之一靠表面技术,三分之一靠强化技术,三分之一靠发展非金属材料。
钢铁防腐方法:①合金防腐法②包层防腐法包层防腐法:①金属包层防腐法②非金属包层防腐法③二者结合的防腐法金属包层防腐法:冷镀法(电镀法、化学镀法)热浸镀法(常简称热镀法)气镀法(真空蒸镀法)……3、镀层的保护作用第一阶段:隔离保护作用第二阶段:牺牲阳极保护作用(如果镀层对铁基呈阳极性的话)二、热镀板生产工艺型式1、工艺型式的分类线外退火湿法逐张钢板 1836(熔剂法)钢带连续二十世纪80年代?干法逐张钢板钢带连续(惠林法) 1953(老式的)森吉米尔法 1931线内退火改良型森吉米尔法 1965(还原法)美钢联法(美钢联-川崎法) 1948赛拉斯法 1947莎伦法 19392(1)工艺流程……碱洗脱脂→水洗→酸洗→水洗→涂熔剂→烘干→热浸镀锌……(2)优点生产率比逐张熔剂法大幅度提高。
(3)缺点①需要线外退火,生产工艺复杂,成本高;②锌液中的铝Al与熔剂ZnCl2、NH4Cl发生反应生成AlCl3而消耗掉,锌液中的Al不易维持较佳含量,影响锌层粘附性;③为了维持锌液中起码的铝含量,必须频繁地往锌锅中添加锌铝合金调整锭,操作麻烦;④易产生漏镀缺陷。
3、(老式的)森吉米尔法连续热镀工艺(1)工艺流程……氧化预热→还原退火→炉内冷却→热浸镀锌……(2)优点①线内退火,生产工艺简化;②产品质量特别是锌层粘附性得到改善。
(3)缺点①先加剧氧化,后还原,加重了还原的负担,增加了成本;②保障产品质量较困难;③预热炉温度高(最高1300℃),故障仃车后,再启动时钢带容易断裂。
热浸镀工艺流程-概述说明以及解释1.引言1.1 概述热浸镀工艺是一种常见的表面处理技术,通过将金属材料浸入熔融的金属溶液中,使其表面形成均匀、致密、耐腐蚀的镀层。
热浸镀工艺具有广泛的应用领域,包括汽车工业、建筑领域、电子设备制造等。
热浸镀工艺的流程包括表面准备、预处理、浸镀、冷却、清洗等多个步骤。
首先,需要对待镀物的表面进行清洗和脱脂处理,以去除表面的污垢和油脂。
接下来,将待镀物浸入预处理液中,进行除锈、除氧和活化处理,以提高镀层与基材之间的结合力。
在预处理完成后,将待镀物浸入熔融的金属溶液中,如锌、镍、铝等。
待镀物在金属溶液中浸泡一段时间后,金属溶液中的金属元素会在其表面析出,形成均匀且致密的镀层。
浸镀后的待镀物需要经过冷却过程,以确保镀层的稳定性和良好的表面质量。
最后,浸镀完成的待镀物需要进行清洗,以去除残留的金属溶液和其他污染物。
清洗过程通常采用酸碱中和、水冲洗等方法,以确保镀层的纯净度和质量。
热浸镀工艺流程具有工艺简单、成本较低、镀层质量优良等优点。
它不仅能够提高金属制品的耐腐蚀性能,还能增加其外观美观度和使用寿命。
随着工艺技术的不断发展,热浸镀工艺在各个领域的应用前景非常广阔。
1.2 文章结构文章结构部分的内容应该是对整篇文章的框架进行介绍和解释。
在这个部分,可以提供以下信息:文章结构部分介绍了整篇文章的组织和框架。
它主要包括以下几个方面:1. 引言部分(Introduction):主要概述了热浸镀工艺流程的背景和重要性。
这一部分会介绍热浸镀工艺流程的一般概念和应用领域。
2. 正文部分(Main Body):包括了热浸镀工艺流程的详细说明。
其中,2.1节将概述热浸镀工艺流程的一般步骤,2.2节将详细描述每个步骤的具体操作流程和要点。
通过这一部分,读者将能够了解热浸镀工艺流程的整个过程。
3. 结论部分(Conclusion):总结了热浸镀工艺流程的特点和应用前景。
3.1节对热浸镀工艺流程进行了简要总结,指出了其优点和局限性。
热浸镀锌流程《热浸镀锌那些事儿:一场钢铁的变身之旅热浸镀锌,听起来是不是有点高大上?但其实呢,就像给钢铁来一场超级大变身的魔法秀。
首先啊,就是钢铁部件的前期准备。
你想啊,这就好比是给演员化妆前得先洗脸做个基础护理一样。
这时候的钢铁部件得被处理得干干净净,表面的油污啊、铁锈啥的都得拜拜。
要是有一点不干净的地方,就像脸上有块黑斑就去拍照片,那照片出来得多难看啊,镀锌后的效果肯定就不好了,人家可是个爱干净的“娇客”呢。
然后就到了那激动人心的浸镀环节啦。
钢铁部件要像勇敢的跳水运动员一样,“扑通”一声跳进那装满锌液的池子里。
这锌液可不得了,温度高得吓人呢,就跟火焰山似的。
可是钢铁部件在这高温下就得乖乖听话,让锌原子往自己身上爬。
看着那些钢铁在锌液里翻滚,我就觉得像在煮一群钢铁小精灵,场面还挺有趣的。
这个过程虽然看起来有点粗暴,但却又十分奇妙。
原本灰扑扑的钢铁,出来的时候就穿上了一层亮晶晶的锌外衣,瞬间就像灰姑娘穿上了水晶鞋,华丽变身了。
那层锌就像是一件超级防护服,让钢铁变得更加坚强,能够更好地抵御风雨、腐蚀这些敌人的侵害。
不过呢,这热浸镀锌也不是一帆风顺的。
有时候要是锌液的温度没控制好,或者浸镀的时间掌握得不合适,就可能会出现各种各样的状况。
就像烤蛋糕,温度高了或者烤过头,那蛋糕就毁了。
镀锌出来的部件可能就会变得“歪瓜裂枣”,不是这里锌层不均匀,就是那里有鼓包之类的。
这可不行啊,得重新返工,就像考试没考好不及格重新补考一样,既麻烦又费事儿。
总的来说,热浸镀锌那可是门挺有趣的工艺。
它从普普通通的钢铁,把它们变成闪闪发光又超级耐用的镀锌制品的过程,真的就像一场魔术表演。
虽然其中充满了许多需要小心谨慎对待的细节,但只要掌握好了技术和诀窍,就能把这场魔术秀表演得非常精彩。
看着那些镀锌后的钢铁制品被运往各处,在不同的岗位上闪闪发光,发挥着自己坚韧的力量的时候,就觉得整个热浸镀锌流程也是充满了成就感呢。
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热浸镀概述热浸镀是一种常用的防止钢件腐蚀技术,所谓热浸镀就是将一种基体金属浸在熔融状态的另一种低熔点金属中,在其表面形成一层金属保护膜的方法。
常用的热浸镀层种类有镀锌和镀铝两种。
1 热浸镀镀层的形成及结构以镀锌为例,热浸镀时,钢铁表面与锌液发生一系列复杂的物理化学过程,诸如锌液对钢基体表面的浸润、铁的溶解、铁原子与锌原子之间的化学反应与相互扩散。
其中由铁与锌结合形成的铁-锌合金层(即金属间化合物)的过程最为重要。
这些在同一系统中成分都均匀的部分称作“相”。
这些均匀的物质为液态时称做溶液(用L表示);为固态时存在三种形式,即固溶体、金属间化合物和机械混合物。
1.1 铁-锌二元合金状态图合金状态图是根据合金的冷却曲线绘制而成的,它不考虑时间因素,即在足够的时间内达到相的平衡,它表示合金成分任意的浓度,处于任意的温度下,保持着平衡状态时的每个相的种类和相之间比量关系。
因为它表示着不同相的平衡关系,所以也可以称作平衡图或相图。
图1(a)所示为2002年版本的铁-锌二元合金状态图,由图中可以看出,从钢基体(ɑ-Fe)起,按锌浓度增加的方向(从左向右),在782℃以下随着温度的降低,形成Fe-Zn 合金依次为:Г1、Г2、δ、ζ相。
(a)铁-锌二元合金状态图(b)富锌端放大图图1 铁-锌二元合金状态图及富锌图放大图镀层各合金相的排列顺序为:Г1、Г2、δ、ζ、η。
表层的η相是镀件从锌液中提出时,附着在ζ 相上的纯锌层(含Fe量极微的固溶体)。
传统理论认为(Г1 +Г2)是一个薄层相,当浸镀时间较短时通常不会形成Г相。
δ相呈柱状形态,是垂直于基体或Г相界面,成栅栏状,故又称栅栏层。
ζ相位于δ相与纯锌层η相之间,它呈柱状或针束状,但没有δ相那么致密,在热浸镀锌过程中,随着时间的延长ζ结晶会部分地从合金层上脱落下来,并漂于锌液中,故被称为漂移层;在液态锌中这些ζ晶粒由于密度大于纯锌(液态锌)而沉于锌锅底部,称为底渣,漂浮于锌液中的称为浮渣,统称为锌渣。
热浸镀锡在平整工段经过精加工以后的带钢,在剪切工段剪切成规定尺寸的镀锡原板,送往热浸镀锡车间。
在镀锡车间内,先通过间歇式酸洗装置洗掉原板表面的氧化膜,然后送入镀锡装置,或者在附属于镀锡装置前面的电解酸洗装置内进行酸洗,随后立即进行镀锡。
一、间歇式酸洗(白酸洗)酸洗的目的是洗掉附着在原板表面上的轻微氧化膜和油污等,以得到适于进行镀锡的清净表面。
这种酸洗操作对镀锡的成品质量有很大的影响。
若酸洗不良,原板表面仍残留着氧化物及油污等,会造成镀锡缺陷;但如酸洗过度,则会使原板表面变粗糙,并使镀锡量增多,失去光泽。
酸洗机如图所示,由酸槽和水槽组成,原板直立地堆装在耐酸合金制成的酸洗筐内,每筐装300~400公斤。
酸洗筐作上下运动进行酸洗,然后再进行水洗。
酸洗液通常是加有缓蚀剂的5~7%盐酸,在室温下酸洗5~10分钟。
酸洗完的原板立即装入充满清水的铁制容器内以防止干燥和氧化,送往镀锡装置。
二、电解酸洗近年来,在镀锡装置的入口部分附设了连在一起的电解酸洗槽。
这种方法是将原板放在盐酸槽内进行电解酸洗以便迅速地完全除去表面上的氧化物。
电解酸洗时以原板作为阴极,在发生氢气的同时,氧化物即被迅速除去。
同上面所述的间歇式酸洗法相比,其优点是酸洗时间很短(约仅10秒钟),表面也很少变粗糙。
电解酸洗机如图所示。
原板用真空喂料器一张张地吸起来,送入酸洗槽,先到达第一和第二个石墨导电辊(阴极辊),在原板和石墨阳极之间通以电流,进行电解酸洗,然后从酸洗槽出来,通过挤干辊,进入镀锡装置的锡锅内。
酸洗槽是钢板制成的,内侧衬有耐酸橡胶衬里。
酸洗液是3~5%的盐酸,因为通电的缘故,温度升为30~35°C。
电解处理的电流为600~800安,电压为4~6伏。
三、镀锡装置镀锡装置如图所示,由锡锅和镀锡机械组成。
在附设了连在一起的电解酸洗机的锡锅装置中,酸洗机本身也就是镀锡装置的喂料机。
有的镀锡装置使用象图所示的间歇式酸洗机酸洗出来的原板,就必须设置喂料机,用磁性辊将原板一张一张地送进去。
热浸镀原理工艺及应用热浸镀是一种将金属涂层溶解在基材表面的技术,通常利用镀液预先加热至液态状态,然后将需要镀层的基材浸入液体中,使涂层在基材表面形成均匀且附着牢固的结构。
该技术可用于不同金属的镀层制备,如锌、铝、铁、镍等。
热浸镀的工艺主要分为以下几个步骤:1. 表面处理:首先对基材表面进行清洁处理,以确保在镀液中形成的涂层与基材之间的粘附力强。
常用的处理方法包括酸洗、机械打磨和除油。
2. 镀液制备:根据所需金属涂层的特性和要求,选择合适的镀液。
镀液通常由金属盐、酸性溶液和其他添加剂组成,用于提供所需的反应条件和性能。
3. 预热:将镀液加热至液体状态。
预热的温度取决于所选的镀液和金属,一般为常温以上。
4. 浸镀:将经过表面处理的基材浸入预热的镀液中,通常使用悬挂式或转动式的装置,以确保涂层在基材上均匀分布。
浸镀时间、温度和搅拌速度等参数需根据具体要求进行调节。
5. 冷却:将浸镀后的基材从镀液中取出,经过冷却处理以固化涂层。
冷却的方法可以通过自然冷却或水冷却来进行。
热浸镀技术在许多不同领域有着广泛的应用。
以下是几个常见的应用领域:1. 防腐蚀:热浸镀锌是常用的防腐方法之一。
通过在钢铁表面形成一层锌涂层,能够有效防止钢铁与环境氧化物发生反应,从而延长其使用寿命。
2. 电子电器:热浸镀在电子电器领域中也有广泛的应用。
例如,铁氧体材料常常需要通过热浸镀方法来提高其导电性和抗腐蚀性能。
3. 汽车工业:在汽车制造过程中,热浸镀可用于制作防锈、防腐蚀的零部件。
例如,发动机零件、底盘零件和排气管等。
4. 金属制品:热浸镀可以在金属制品上创建美观的表面涂层,提高其外观和耐用性。
例如,热浸锌常用于金属护栏、门窗和金属家具等制作中。
总之,热浸镀是一种常用的金属涂层技术,通过在基材表面形成金属涂层,提供了防腐、美观和耐用等优良性能。
它在防腐、电子电器、汽车工业和金属制品等多个领域都有广泛的应用。
热浸镀原理
《热浸镀原理》
嘿,大家知道热浸镀不?今天我就来给你们讲讲这热浸镀原理是咋回事儿。
咱就说有一次啊,我去参观了一个工厂,那里面就有热浸镀的操作。
我看到工人师傅们把那些钢材啥的放进一个大大的池子里面,就好像是让它们去泡温泉一样呢!然后呢,这个池子里可不是普通的水哦,而是有着特殊的液体。
这些液体就像是有魔力一样,能紧紧地附着在钢材上。
就好像是我们冬天穿衣服,厚衣服一裹就特别暖和,这钢材被那特殊的液体一裹呀,也变得不一样了。
在这个过程中,钢材就像是被施了魔法,表面变得亮晶晶的,还特别牢固。
我当时就在旁边看着,特别好奇,就问师傅这是咋回事呀。
师傅笑着跟我说,这就是热浸镀呀,通过这种方式可以让钢材具备更好的防腐蚀啊、耐磨啊之类的性能。
我恍然大悟,原来这就是热浸镀的神奇之处。
总之呢,热浸镀原理其实就是让那些金属材料在特殊的液体里好好地泡个澡,然后出来就焕然一新啦,变得更厉害更耐用啦!是不是挺有意思的呀?哈哈!
哎呀,现在一想到那次在工厂看到的热浸镀过程,我就对这个热浸镀原理印象深刻呢,真是一次有趣的体验呀!。