镀锌基础知识讲解

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关于镀锌管的基础知识

关于镀锌管的基础知识

关于镀锌管的基础知识镀锌是指在金属、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。

主要采用的方法是热镀锌。

锌易溶于酸,也能溶于碱,故称它为两性金属。

锌在干燥的空气中几乎不发生变化。

在潮湿的空气中,锌表面会生成致密的碱式碳酸锌膜。

在含二氧化硫、硫化氢以及海洋性气氛中,锌的耐蚀性较差,尤其在高温高湿含有机酸的气氛里,锌镀层极易被腐蚀。

镀锌钢管分冷镀管、热镀管,前者已被禁用,后者还被国家提倡暂时能用。

热镀锌管:是使熔融金属与铁基体反应而产生合金层,从而使基体和镀层二者相结合。

热镀锌是先将钢管进行酸洗,为了去除钢管表面的氧化铁,酸洗后,通过氯化铵或氯化锌水溶液或氯化铵和氯化锌混合水溶液槽中进行清洗,然后送入热浸镀槽中。

热镀锌具有镀层均匀,附着力强,使用寿命长等优点。

北方大部分工艺采用镀锌带直接卷管补锌工艺。

冷镀锌管:冷镀锌就是电镀锌,镀锌量很少,只有10-50g/m2,其本身的耐腐蚀性比热镀锌管相差很多。

正规的镀锌管生产厂家,为了保证质量,大多不采用电镀锌(冷镀)。

只有那些规模小、设备陈旧的小企业采用电镀锌,当然他们的价格也相对便宜一些。

今后不准用冷镀锌管作水、煤气管。

热镀锌钢管:钢管基体与熔融的镀液发生复杂的物理、化学反应,形成耐腐蚀的结构紧密的锌一铁合金层。

合金层与纯锌层、钢管基体融为一体。

故其耐腐蚀能力强。

冷镀锌钢管:锌层是电镀层,锌层与钢管基体独立分层。

锌层较薄,锌层简单附着在钢管基体上,容易脱落。

故其耐腐蚀性能差。

在新建住宅中,禁止使用冷镀锌钢管作为给水管。

为提高钢管的耐腐蚀性能,对一般钢管进行镀锌。

镀锌钢管分热镀锌和电镀锌两种,热镀锌镀锌层厚,电镀锌成本低,表面不是很光滑。

吹氧焊管:用作炼钢吹氧用管,一般用小口径的焊接钢管,规格由3/8-2寸八种。

用08、10、15、20或者195-Q235的钢带制作成的,为了防腐蚀,有的要进行有效渗铝处理。

老房子大部分是用的都是镀锌管,现在煤气、暖气用的那种铁管也是镀锌管,镀锌管作为水管,使用几年后,管内产生大量锈垢,流出的黄水不仅污染洁具,而且夹杂着不光滑内壁滋生的细菌,锈蚀造成水中重金属含量过高,严重危害人体的健康。

电镀锌基础知识培训(ppt50张)

电镀锌基础知识培训(ppt50张)

电镀基础知识
工艺因素对电镀镀层的影响
电镀过程中pH值、温度、电流密度等因素对电镀 过程有一定的影响。 1. pH的影响: pH 为0~7者表示酸性, pH为7~14者表示碱性。 其它操作条件不变,pH过高,则镀层的结晶粗糙、 松软、沉积速度快,若pH过低,则镀层的结晶细 致而且光亮,单沉积速度明显下降,甚至主盐金 属不能还原。
电镀锌基础知识
锌层性能
锌层多用于钢铁件电镀。表面钝化后,在空气中几乎 不发生变化。具有较好的防护性能。 锌为两性金属。其标准电位为-0.76V。比铁的电位 (+0.77V)负,因此形成铁-锌原电池时,锌层为阳极, 它会自身溶解,对保护钢铁基体。所以锌镀层对钢铁即 有机械保护作用,也有电化学保护作用。防护性能优良。 但锌在海洋性气候下为阴极性镀层,会加速基体的腐蚀。
电镀基础知识
镀前处理—酸洗
将金属零件放入酸中利用化学或电化学的方法将零 件表面锈蚀产物和氧化膜去除的过程。一般用盐酸、 硫酸、硝酸等。可单独使用,也可联合使用。 盐酸对金属氧化物具有较强的浸蚀能力,对钢铁基体 溶解缓慢,不易发生过腐蚀和严重氢脆,酸洗表面残 渣较少,但是易挥发,刺激性气味强。 硫酸在室温下,对金属氧化物溶解能力较弱,提高温 度可加快酸洗能力,但对钢铁金属的酸洗容易发生腐 蚀和产生氢脆现象。 硝酸是氧化性酸,侵蚀能力较强,但对中、高碳钢和 低合金钢的酸洗表面残渣较多,易挥发有强烈的刺激 性气味。
电镀锌基础知识
镀锌按工艺分类 氰化物镀锌:镀层细致,均镀能力较好。溶液剧毒。 碱性锌酸盐镀锌:镀层细致,钝化膜不易变色,但沉 积速度慢。效率低。分散能力较好。需抽风设施。 酸性氯化钾镀锌:镀层沉积速度快,电流效率高。废 水处理简单。缺点钝化膜附着力差、防护性能不如 碱性镀层。

电镀锌知识以及注意事项

电镀锌知识以及注意事项
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镀锌层的电化学腐蚀
镀锌板表面有水存积的时候,由于水中溶解一定量的氧,二氧化碳及二氧化 硫等腐蚀性介质,便形成了电解液。其化学反应不可避免的发生了。其反应 式如下:
阳极反应:Zn-2e→Zn2+ 阴极反应:O2+2H2O+4e→4OH-
在阳极反应过程中,锌被溶解。在阴极发生的反应称为氧的去极化反应。 因在电解液中溶解有一定量的氧,特别在电解液和空气接触的界面处,此 反应进行得更为激烈,常称为界面腐蚀,反应结果产生的锈蚀产物为:
(1)防止基材金属腐蚀 (2)增加金属外表美观
第四页,共22页。
金属的腐蚀及危害
1)金属腐蚀的定义
当金属和周围介质接触时,由于发生化学和电化学作用而
引起的破坏叫做金属的腐蚀。
(2)金属腐蚀的危害
金属腐蚀后失去了金属的特性,在外形、色泽以及机械性能 等方面都将发生变化,造成设备破坏、管道泄漏、产品污染, 酿成燃烧或爆炸等恶性事故以及资源和能源的严重浪费,使国 民经济受到巨大的损失。
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金属的腐蚀机理
金属的腐蚀按反应机理的不同分为: (1)物理腐蚀:单纯的物理溶解所引起的破坏 (2)化学腐蚀 (3)电化学腐蚀
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镀锌层的化学腐蚀
2Zn+O2=2ZnO Zn+H2O=ZnO+H2↑ Zn+CO2=ZnO+CO↑ 上述三式在高温下反应剧烈,会生成致密的氧化锌薄膜,而在室温下 进行的非常缓慢。ZnO膜每100小时增加厚度约1埃。膜厚在200埃以 下时肉眼是察觉不到的。它的生长起始于锌的结晶体,而且和它下面 金属结合很牢固。随着ZnO薄膜的增加,达到300-400埃时,人们肉 眼才看到。由于ZnO比锌的体积大44-59%。特别在膜厚度较大时, 在内部或外部应力的作用下容易产生破裂,这时保护作用也即失去。

镀锌系列知识点总结

镀锌系列知识点总结

镀锌系列知识点总结一、镀锌的原理及特点1. 镀锌的原理镀锌的原理是利用锌对铁的亲和性,将锌涂覆在铁表面,形成一层锌层。

当这层锌遇到腐蚀物质时,会优先发生化学反应,保护下面的铁材料不受腐蚀。

这样可以有效延长铁材料的使用寿命。

2. 镀锌的特点镀锌的特点主要包括防腐蚀、美观、耐候性好等。

镀锌层具有良好的耐蚀性,不易受空气、水、酸、碱等腐蚀物质的侵蚀,从而延长了金属材料的使用寿命。

此外,镀锌的表面光滑均匀,具有一定的装饰效果,可以提高产品的美观度。

二、热镀锌的工艺及应用1. 热镀锌的工艺热镀锌是将金属材料浸入加热至适当温度的熔融锌中,使其表面形成锌层的工艺。

具体工艺步骤包括表面处理、熔融镀锌、冷却等。

熔融镀锌是一种对金属材料表面进行耐腐蚀处理的方法,适用于各种钢铁制品、汽车零部件、建筑材料等领域。

2. 热镀锌的应用热镀锌广泛应用于建筑工程、汽车制造、航空航天、冶金、农机制造等产业。

例如,建筑材料中常见的镀锌管、镀锌钢板等产品,都是通过热镀锌工艺制成的。

热镀锌的产品具有良好的防腐蚀性能,耐候性好,使用寿命长,因此备受青睐。

三、电镀锌的工艺及应用1. 电镀锌的工艺电镀锌是一种通过电化学方法,在金属表面镀上一层薄薄的锌层的工艺。

其主要步骤包括表面准备处理、活化、镀锌、清洗、烘干等。

电镀锌产品精密度高,表面光洁度好,适用于需要高精度、高表面质量的制品。

2. 电镀锌的应用电镀锌广泛应用于汽车零部件、电子产品、家电、建筑材料等领域。

例如,汽车零部件中的螺栓、螺母、零件等常采用电镀锌处理,以提高其表面的耐蚀性和美观度。

而在家电领域,电镀锌产品通常用于制作外壳、面板等部件,以防止其受到腐蚀,延长使用寿命。

四、镀锌产品的检测方法及标准1. 镀锌产品的检测方法镀锌产品的检测方法主要包括厚度测量、附着力测试、耐腐蚀性能测试等。

其中,厚度测量是常用的检测方法,通过测量镀锌产品表面的锌层厚度,来判断其防腐蚀性能。

而附着力测试可以检测锌层与金属基材的结合强度,从而评估镀锌产品的质量。

镀锌原理内部培训课件

镀锌原理内部培训课件

2023镀锌原理内部培训课件•镀锌原理概述•镀锌原理基础知识•镀锌原理的应用目录•镀锌原理操作规范•镀锌原理质量检测与评估•镀锌原理案例分析01镀锌原理概述镀锌是一种在金属表面施加锌层的表面处理方法,通过电解或化学反应的方式将锌离子沉积在金属表面形成一层锌层。

镀锌层的定义镀锌层主要起到保护金属基体免受氧化和腐蚀的作用,提高金属的耐久性和使用寿命。

镀锌层的作用镀锌层的定义和作用电镀锌通过电解的方式将锌溶解成锌离子,然后通过电场作用将锌离子沉积在金属基体表面形成锌层。

化学镀锌通过化学反应将锌离子还原成金属锌,并沉积在金属基体表面形成锌层。

镀锌层的形成过程镀锌层的结构镀锌层一般由纯锌层和合金层组成,纯锌层具有较高的纯度和较强的附着力,而合金层则具有较好的硬度和耐腐蚀性。

镀锌层的性质镀锌层具有较高的电绝缘性和热稳定性,同时具有较强的耐腐蚀性和防锈能力,能够有效保护金属基体免受氧化和腐蚀。

镀锌层的结构与性质02镀锌原理基础知识锌是一种银白色的金属元素,具有较高的密度和延展性。

锌的化学性质较为活泼,特别是在潮湿的空气中,易被氧化。

锌的物理化学性质在电镀过程中,锌离子在阴极上得到电子被还原成锌原子,从而形成镀锌层。

镀锌层的形成速度和电镀液的组成、电流密度、温度和电镀时间等因素有关。

镀锌层的形成机制镀锌工艺的分类与特点电镀锌是将待镀件置于电镀液中,通过电解作用在金属表面形成一层均匀致密的镀锌层。

热镀锌是将待镀件置于熔融的锌液中,通过热传导作用在金属表面形成一层均匀致密的镀锌层。

按照工艺原理,镀锌工艺可分为电镀锌和热镀锌两种。

03镀锌原理的应用镀锌层的防腐性能镀锌层的防腐蚀性能符合现代防腐要求,能够有效保护基体材料免受腐蚀。

镀锌层的防腐原理在于其电化学特性,由于锌的电极电位比铁负,因此镀锌层在腐蚀介质中会形成原电池,保护铁基体不受腐蚀。

镀锌层的厚度、纯度、致密性等都会影响其防腐性能,优良的镀锌层能够有效延长基体材料的耐腐蚀时间。

热镀锌第1节基础知识

热镀锌第1节基础知识

第一节热镀锌基础知识一、热镀锌带钢的性能热镀锌带钢是锌与冷轧钢板结合的复合材料,其兼有锌层的防腐性能和冷轧钢板的机械性能,可以大幅度提高冷轧钢板的使用寿命,是节能型经济钢材之一,广泛用于建筑、汽车、电器、容器、交通、能源、农业等行业。

除了防腐性能和机械性能的要求外,由于镀锌带钢一般要加工成制品或零件后再使用,因此对镀锌板还有锌层粘附性、焊接性能、涂漆性能、装饰性能等要求。

表8-1示出了不同行业对镀锌板的性能要求。

表8-1 不同行业对镀锌板的性能要求指锌层与带钢的结合强度,通常以钢板的弯曲半径的倍数来衡量,0a为最好。

镀锌带钢在使用过程中要经过开卷、剪切、折边或冷弯成形或冲压成形等工序,因此要求镀锌带钢要有足够的锌层附着力,保证在加工过程中锌层不脱落。

由于镀锌板的加工变形条件不同,对其锌层附着力也不尽相同,复杂的深冲成形对锌层附着力的要求最高。

1.2镀锌带钢的机械性能指带钢的强度与韧性,通常以屈服强度、抗拉强度、延伸率、硬度、n值、r值等表示。

根据镀锌板的加工变形条件及最终用途,对其机械性能的要求也不尽相同。

镀锌板的品种按机械性能可分为CQ、DQ、DDQ、SS、FH、DP、TRIP等。

1.3防腐性能(分短期防腐性能和长期防腐性能)短期防腐性能指在线采用钝化、涂油、钝化+涂油等表面处理方式,保证镀锌带钢在包装后到用户使用前不发生白锈、黑斑的能力。

长期防腐性指镀锌板在使用过程中不发生红锈的时间,也称镀锌板的使用寿命。

1.4涂漆性能指镀锌板适应不同涂漆工艺保证涂漆质量的能力。

1.5装饰性能装饰性能主要指锌花的尺寸和形状,从广义上讲也包括无缺陷的表面质量。

1.6焊接性能指焊接成功率、焊接电流、电极的打点次数等。

二、带钢热镀锌的工艺方法自从1836年法国把热镀锌应用于工业以来,已开发了惠林法、森吉米尔法、改良森吉米尔法、美钢联法、赛拉斯法、莎伦法。

目前主要以改良森吉米尔法和美钢联法为主。

其工艺流程为:(清洗)→明火加热→辐射管加热→保护气冷却(1)原板准备→镀前处理→清洗→辐射管加热→保护气冷却(2)→热浸镀→镀后处理(含冷却→光整→拉矫→钝化→涂油等)→成品检验(1)为改良森吉米尔法,(2)为美钢联法。

镀锌材料知识点总结图解

镀锌材料知识点总结图解

镀锌材料知识点总结图解一、镀锌材料的概念镀锌是指将锌或者锌合金通过化学或电化学方法涂覆在钢铁表面的一种表面处理工艺。

镀锌钢材具有耐腐蚀、美观、耐磨等优点,被广泛用于建筑、汽车制造、机械制造等领域。

二、镀锌材料的种类1. 热镀锌:将钢铁浸入熔融锌中,轧制后形成镀锌层。

2. 电镀锌:通过电解将锌沉积在钢铁表面。

3. 镀铝锌:将铝锌合金涂覆在钢铁表面,具有更优良的耐腐蚀性能。

4. 镀锌板:将锌涂覆在钢板表面,通常用于建筑物的外墙、屋顶等。

5. 镀锌管:将锌涂覆在钢管表面,用于输送液体、气体等。

三、镀锌材料的优点1. 耐腐蚀:镀锌层能够有效阻隔空气、水等腐蚀介质,延长钢材的使用寿命。

2. 美观:镀锌表面色泽光亮,具有较好的装饰性。

3. 硬度高:镀锌层硬度较高,能够提高钢材的耐磨性能。

4. 施工方便:镀锌材料在使用过程中不需要额外的防腐处理,施工方便。

四、镀锌材料的应用领域1. 建筑领域:镀锌钢材被广泛应用于建筑物的结构、屋顶、墙壁等部位。

2. 汽车制造:用于汽车车身、底盘等部件。

3. 电气设备:镀锌材料能够提供良好的电绝缘性能,用于电气设备的制造。

4. 冶金设备:用于矿山设备、冶金设备等领域。

五、镀锌材料的质量标准1. 镀锌层厚度:按照国家标准,镀锌层的厚度通常为60-120um,不同的用途有不同的标准。

2. 镀层结合力:通过一定的检测设备,能够测试镀锌层与钢材的结合力。

3. 表面质量:镀锌材料表面不应有明显的缺陷,如麻点、氧化皮等。

4. 化学成分:镀锌层的化学成分应符合国家标准。

六、镀锌材料的使用注意事项1. 在使用过程中,避免与酸、碱等腐蚀性介质接触,以免损坏镀锌层。

2. 接头处理:在进行切割、焊接时,需要对接头进行处理,以防镀锌层破损。

3. 施工温度:在施工过程中,要注意温度不宜过高,以免影响镀锌层的质量。

七、镀锌材料的市场前景随着工业化进程的不断推进,对于耐腐蚀材料的需求也在不断增加。

镀锌材料以其良好的耐腐蚀性能和美观性,将在建筑、汽车制造等领域有着广阔的市场空间。

镀锌知识培训课件

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CHAPTER 05
环保与安全生产
环保法规及标准要求
1 2 3
镀锌行业相关环保法规 包括国家及地方政府的环保政策、法规、标准等, 如《大气污染防治法》、《水污染防治法》等。
镀锌行业环保标准 涉及废气、废水排放、噪声控制等方面的标准, 如《电镀污染物排放标准》、《工业炉窑大气污 染物排放标准》等。
高效节能镀锌设备研发
高效镀锌生产线
设计高效、自动化的镀锌生产线,提高生产效率,降低能耗和人 力成本。
节能型镀锌设备
研发节能型镀锌设备,如高效整流器、节能加热器等,降低设备运 行能耗。
智能化控制系统
应用先进的控制系统,实现镀锌过程的自动化和智能化,提高生产 稳定性和产品质量。
智能化、自动化技术应用
镀锌历史与发展
镀锌的起源
镀锌技术起源于18世纪中叶的法国, 最初被用于保护铁制品免受腐蚀。
镀锌的发展
随着工业革命的推进和科学技术的不断 进步,镀锌技术得到了迅速的发展,逐 渐成为一种重要的金属防腐蚀方法。
镀锌应用领域
建筑领域
镀锌钢材被广泛应用于建筑结构 中,如钢梁、钢柱、钢平台等, 以提高建筑的耐腐蚀性和使用寿
镀锌工艺与设备
热镀锌工艺
01
02
03
工艺原理
热镀锌是将钢材浸入熔融 的锌液中,通过物理化学 反应在钢材表面形成一层 锌铁合金层的过程。
工艺步骤
包括钢材预处理(如除锈、 脱脂)、烘干、热浸镀锌、 冷却、后处理等。
工艺特点
热镀锌层厚度均匀,附着 力强,耐腐蚀性好,适用 于各种大型钢构件的长效 防护。
电镀锌工艺
新型镀锌材料及配方研究
锌合金材料研究
通过改变锌的合金成分,提高镀层的耐蚀性、耐磨性和附着力, 如锌镍合金、锌铁合金等。

镀锌基础知识

镀锌基础知识

热镀锌钢板及钢带基础知识一、热镀锌板的优点热镀锌及其合金是钢铁材料最常见、最有效、最经济的耐大气腐蚀的工艺之一。

热镀锌钢板具有理想的耐蚀、成形、涂装等综合性能以及成本低、外观好等优点主要应用于建筑、汽车和家电行业。

热镀锌层的电化学电位较钢铁材料电位更负,镀层具有优良的电化学保护性能。

镀层较厚且致密、镀层与钢基体结合力强、耐久性好,镀锌量600g/m2 热镀锌钢材的使用年限可达30年以上。

钢材热镀锌层在使用过程中无需维修,热镀工艺简单,对钢材形状尺寸适应性强,除板带钢材外,热镀工艺还广泛用于钢管、钢丝以及结构零部件,而且生产率高。

镀锌层在经济上与其他防护涂层相比,具有很强的竞争力,特别是对于长期使用的零部件,热镀锌层成本远低于油漆涂层。

二、热镀锌钢板的用途国外热镀锌钢板的最重要应用领域为建筑、汽车、电器三个行业,它们占有热镀锌钢板消费的大部分比例,然而国内情况有些不同,除建筑、汽车业外,轻工业也是一大用户,且农牧渔业、商业也需较大用量。

表1列出了一些热镀锌钢板在一些行业的应用实例。

表1 热镀锌钢板的应用举例三、镀锌牌号及技术要求1、镀锌钢板和钢带牌号的命名常见牌号有DX51D+Z、DX52D+Z、DC51D+Z、DC52D+Z、S350GD+Z等。

镀锌钢板或钢带牌号是由产品用途代号、钢级代号、钢种特性、热镀锌代号(D)、+ 、镀层总类代号五部分构成,具体牌号命名方法如下:A)冷成形用镀锌板:牌号举例:DX51D+Z(或ZF\AZ)、DC51D+Z(或ZF\AZ)、DD52D+Z(或ZF\AZ)DX:第一位字母D表示冷成型用扁平钢材,第二位字母如果为X,代表基板的轧制状态不规定;第二位字母如果为C,代表基板规定为冷轧基板;第二位字母如果为D,则代表基板规定为热轧基板;51~57:二位数字表示钢级别序号;二位数字后一个D是热镀锌的代号;Z表示镀层为纯锌,ZF表示镀锌铁合金、AZ表示镀铝锌。

所以:DX51D+Z就表示产品用途为冷成形用,扁平钢材,未规定基板状态,钢级序列号为51,纯锌镀层,热镀产品。

镀锌知识点总结

镀锌知识点总结

镀锌知识点总结一、镀锌的原理1.1 电化学原理镀锌是利用电化学原理在钢铁表面上沉积一层锌金属的防护膜,防止钢铁的生锈和腐蚀。

在镀锌过程中,钢铁作为阳极,锌作为阴极,通过电解液中的电流和离子的迁移,在钢铁表面形成一层均匀的锌层。

这层锌层能够有效地隔绝空气和水分的侵蚀,延长钢铁制品的使用寿命。

1.2 热浸镀锌和电镀锌热浸镀锌和电镀锌是镀锌的两种主要工艺。

热浸镀锌是指将钢铁制品浸入700-800°C的熔融锌液中,使其表面形成一层均匀的锌层。

而电镀锌则是通过电解过程,在钢铁表面上沉积一层薄薄的锌层。

1.3 镀锌层的组成和结构镀锌层主要由纯锌和合金锌组成。

热浸镀锌的镀层主要由纯锌组成,而电镀锌的镀层则是由合金锌和纯锌组成。

镀锌层的结构主要分为Zn、Zn-Fe合金和Zn-Ni合金三类。

其中,Zn的耐腐蚀性较差,而Zn-Fe和Zn-Ni合金的耐腐蚀性较好,适用于一些对耐腐蚀性要求较高的场合。

二、镀锌的工艺2.1 热浸镀锌工艺热浸镀锌主要包括表面处理、熔融镀锌和后处理三个步骤。

表面处理是为了去除钢铁表面的氧化皮,熔融镀锌是将处理过的钢铁浸入熔化的锌液中,使其表面形成一层锌层。

而后处理则是对镀锌层进行一些必要的处理,如清洗、干燥、检验等。

2.2 电镀锌工艺电镀锌主要包括表面处理、电解镀锌和后处理三个步骤。

表面处理是为了清洁和去除钢铁表面的油污和氧化物,电解镀锌是在电解槽中将处理过的钢铁作为阴极,通过电流和阳极产生的离子,在表面沉积一层薄薄的锌层。

后处理则是对镀锌层进行清洗、干燥、检验等必要的处理。

2.3 镀锌合金的工艺随着科技的发展,Zn-Fe和Zn-Ni合金镀层的工艺也在不断完善。

这种工艺主要包括表面处理、合金镀锌和后处理三个步骤。

合金镀锌是指在经过表面处理的钢铁上,通过一定的镀层合金配方和工艺,在表面沉积一层Zn-Fe或Zn-Ni合金镀层。

后处理则是对镀锌层进行清洗、干燥、检验等必要的处理。

三、镀锌的应用领域3.1 建筑领域镀锌钢材在建筑领域有着广泛的应用,如钢结构、管道、屋面、墙面等。

镀锌理论知识

镀锌理论知识

烘干
烤箱
温度 常温 常温 常温 10-20°C
10-35°C
时间 20-30 秒 20-30 秒 15-30 秒 20 秒
10-20 秒
≤ 10-15 秒
备注
温度 5-40°C 常温 常温 常温 常温 常温
时间 10-20 分钟 20-30 秒 20-30 秒 10-30 分钟 20-30 秒 20-30 秒
二、镀锌的原理
1、镀锌的化学原理 在盛有镀锌液的镀 槽 中,经过清理和特殊预处理的待镀件作为阴极,用镀覆金属制成 阳极,两极分别与直流电源的正极和负极联接。镀锌液由含有镀覆金属的化合物、导电的盐 类、缓冲剂、pH调节剂和添加剂等的水溶液组成。通电后,镀锌液中的金属离子,在电位 差的作用下移动到阴极上形成镀层。阳极的金属形成金属离子进入镀锌液,以保持被镀覆的 金属离子的浓度。镀锌时,阳极材料的质量、镀锌液的成分、温度、电流密度、通电时间、 搅拌强度、析出的杂质、电源波形等都会影响镀层的质量,需要适时进行控制。 2、镀锌的工艺原理 在装有镀件、玻璃球、锌粉、水和促进剂的旋转滚桶内,作为冲击介质的玻璃球随着滚 桶转动,与镀件表面发生摩擦和锤击产生机械物理能量,在化学促进剂的作用下,将镀涂的 锌粉“冷焊”到镀件表面上,形成光滑、均匀和细致的具有一定厚度的镀层。
H3BO3-------------------25~30g/l(缓冲剂). PH 值:5~5.5 CI-87--------------------15~20g/l(光亮剂). 4.硫酸盐镀锌 此工艺适合于连续镀(线材、带材、简单、粗大型零、部件)。成本低廉. 典型配方:
ZnSO4----------------------300~500g/l H3BO3---------------------25~30g/l. PH 值:4.5~5.5 硫锌--------------------15~20g/l(光亮剂).

(完整版)镀锌基础知识

(完整版)镀锌基础知识

(完整版)镀锌基础知识热镀锌钢板及钢带基础知识⼀、热镀锌板的优点热镀锌及其合⾦是钢铁材料最常见、最有效、最经济的耐⼤⽓腐蚀的⼯艺之⼀。

热镀锌钢板具有理想的耐蚀、成形、涂装等综合性能以及成本低、外观好等优点主要应⽤于建筑、汽车和家电⾏业。

热镀锌层的电化学电位较钢铁材料电位更负,镀层具有优良的电化学保护性能。

镀层较厚且致密、镀层与钢基体结合⼒强、耐久性好,镀锌量600g/m2 热镀锌钢材的使⽤年限可达30年以上。

钢材热镀锌层在使⽤过程中⽆需维修,热镀⼯艺简单,对钢材形状尺⼨适应性强,除板带钢材外,热镀⼯艺还⼴泛⽤于钢管、钢丝以及结构零部件,⽽且⽣产率⾼。

镀锌层在经济上与其他防护涂层相⽐,具有很强的竞争⼒,特别是对于长期使⽤的零部件,热镀锌层成本远低于油漆涂层。

⼆、热镀锌钢板的⽤途国外热镀锌钢板的最重要应⽤领域为建筑、汽车、电器三个⾏业,它们占有热镀锌钢板消费的⼤部分⽐例,然⽽国内情况有些不同,除建筑、汽车业外,轻⼯业也是⼀⼤⽤户,且农牧渔业、商业也需较⼤⽤量。

表1列出了⼀些热镀锌钢板在⼀些⾏业的应⽤实例。

表1 热镀锌钢板的应⽤举例三、镀锌牌号及技术要求1、镀锌钢板和钢带牌号的命名常见牌号有DX51D+Z、DX52D+Z、DC51D+Z、DC52D+Z、S350GD+Z等。

镀锌钢板或钢带牌号是由产品⽤途代号、钢级代号、钢种特性、热镀锌代号(D)、+ 、镀层总类代号五部分构成,具体牌号命名⽅法如下:A)冷成形⽤镀锌板:牌号举例:DX51D+Z(或ZF\AZ)、DC51D+Z(或ZF\AZ)、DD52D+Z(或ZF\AZ)DX:第⼀位字母D表⽰冷成型⽤扁平钢材,第⼆位字母如果为X,代表基板的轧制状态不规定;第⼆位字母如果为C,代表基板规定为冷轧基板;第⼆位字母如果为D,则代表基板规定为热轧基板;51~57:⼆位数字表⽰钢级别序号;⼆位数字后⼀个D是热镀锌的代号;Z表⽰镀层为纯锌,ZF表⽰镀锌铁合⾦、AZ表⽰镀铝锌。

镀锌知识

镀锌知识
g 失。 e 2Al+3ZnCl2→3Zn+2AlCl3 R 2A1+6NH4C1→2AlCl3+6NH3+3H2 n 因此铝含量减少且破坏助镀剂而产生镀锌问题,故以湿式方式生产者,锌铁 U 合金属较厚,成形性及附着性较差。
干式助镀剂则在钢带进入镀锌时先浸入助镀剂溶液并烘干后再进入镀槽。干 式方式可在锌槽中加入铝以抑制合金层之形成,附着性及成形性优良,适用于扣 锁成形用(Lock Forming)与冲压用途(Drawing)。
年代初期开始可在连续式之产机组商业化生产,逐渐取代以往使用镀锌钢板之用
U 途,如屋顶、墙板、卷门等。因美观、经济、省工与耐用等因素,钢材之使用趋
势由冷轧钢板至镀锌钢板再至彩涂钢板,越来愈高级,故彩涂钢板之使用量可预 期的会日益增加。
参考:GI、PPGI、EG、HGl、CGl
l.GI
在早期以板片法制造之热浸镀锌板称为 Galvanized Iron Sheet(镀锌铁板, 简称 GI),其实与连续镀锌法以后所用之 Galvanized Steel Sheet(镀锌钢 板),Hot-Dip Galvanized Steel Sheet(简称 HDG)或 Hot-Dip Zinc-Coated Steel Sheet 之意义均相同。但习惯上仍以 GI 或 HDG 之缩写表示热浸镀锌钢板。
1956 年 EFCO 公司开发非氧化直燃式炉(Non 一 oxidizing Direct—fired Furnace)成功,除以非氧化性气氛取代 S程度轻微,故后续还原之温度较低,可生产全硬板。不用助镀剂,且建 厂与操作成本较低,目前已成为世界镀锌设备之主流,称为 NOF 法。
2.PPGI
预涂覆镀锌钢板系在 GI 板上涂覆涂料再予烘烤,再加工成形组装,故称 Prepainted Galvanized Iron Sheet,简称 PPGI,也有人称为彩涂钢片(Color Sheet)。

镀锌

镀锌

镀锌的目的:在零件表面镀一层锌以起到美观、防锈、防腐的作用
基本原理:锌在干燥的空气中,比较稳定,不易变色,在水中与潮
湿的大气中与氧或二氧化碳作用生成氧化物或碱性碳酸锌薄膜,可
以防止继续氧化,起到保护作用。

镀锌后,一般要进行铬酸盐
钝化,或其它转化处理,形成相应类型的转化膜。

钝化后
还应进行老化处理(烘箱内70~80℃).
锌层在大气中的消耗是非常缓慢的,约为钢铁腐蚀速率的1/17至1/18
镀锌分类:1、热镀锌(钢板的表面镀锌主要采用的方法是热镀锌
钢板镀锌的工序:板材准备→镀前处理→热浸镀→镀后处理→检验)
2、冷镀锌-电镀锌
其它方法:1、刷镀
2、热喷涂
电镀工作原理:在盛有镀锌液的镀槽中,经过清理和特殊预处理的待镀件作为阴极阴,用镀覆金属制成阳极,两极分别与直流电源的正极和负极联接。

工艺流程:除油→清洗→除锈→清洗→镀锌→清洗→出光→清洗→钝化→热水烫干→烘干
铸铁件:热镀锌工序抛丸→酸洗→烘烤→浸镀→去余锌→氯化铵液处理和冷却(浸镀时锌液的温度控制在560~580℃)
镀层厚度:
按使用条件:
1、室内或良好条件 7μm~10μm
2、室外或潮湿空气 10μm~20μm
3、十分潮湿空气或工业性大气 20μm~40μm
4、汽油、煤油、润滑油等油类 20μm~50μm
镀层厚度检验
1、一般用途镀层厚8μm~12μm
2、室外用18μm~22μm
3、螺栓螺母3μm~6μm
镀锌价格:1.5元/Kg。

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

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。

镀锌的知识(完整版)

镀锌的知识(完整版)

镀锌的知识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,已经有一百四十年的历史了。

然而,热镀锌工业是近三十年来伴随冷轧带钢的飞速发展而得到了大规模发展。

热镀锌板的生产工序主要包括: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,即:湿法(单张钢板热镀锌法)线外退火单张钢板热镀锌法热镀锌惠林(Wheeling)法(带钢连续热镀锌法)线内退火森吉米尔(Sendzimir)法(保护气体法)改良森吉米尔法美钢联法(同日本川崎法)赛拉斯(Selas)法莎伦(Sharon)法1.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,该方法已基本被淘汰。

(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。

镀锌基础知识

镀锌基础知识

镀锌知识问答【1】热镀锌板的主要用途是什么?答:热镀锌板的主要用于建筑、家电、汽车、机械、电子、轻工等行业【2】目前世界上有哪几类镀锌方法?答:有电镀锌、热镀锌和涂镀锌等三类方法。

【3】热镀锌按退火方式的不同可分为哪两种类型?答:可分为线内退火和线外退火两种类型,又分别叫保护气体法和熔剂法。

【4】热镀锌板的常用钢种有哪些?答:产品种类::一般商品卷(CQ),结构用镀锌板(HSLA),深冲热镀锌板(DDQ),烘烤硬化热镀锌板(BH),双相钢(DP),TRIP钢(相变诱导塑性钢)等。

【5】镀锌退火炉有哪几种形式?答:有立式退火炉、卧式退火炉和立卧式退火炉三种。

【6】通常冷却塔的冷却方式有几种?答:有两种:风冷和水冷。

【7】热镀锌的缺陷主要有哪些?答:主要有:脱落、划伤、钝化斑、锌粒、厚边、气刀条痕、气刀刮痕、露钢、夹杂、机械损伤、钢基性能不良、浪边、瓢曲、尺寸不合、压印、锌层厚度不合、辊印等。

【8】已知:生产的规格不0.75×1050mm,卷重为5吨,问该卷带钢的长度是多少?(镀锌板比重为7.6g/cm3)解:L=G/(h×b×p)=(5×1000)/(0.75×1.050×7.6)=834.42m答:该卷带钢长834.42m。

【9】锌层脱落的主要原因有哪些?答:锌层脱落的主要原因有:表面氧化、有硅化合物、冷扎乳化液太脏、NOF段氧化气氛及保护气体露点太高、空燃比不合理、氢气流量偏低、炉子有氧渗入,带钢入锅温度偏低,RWP段炉压偏低及炉门吸风、NOF段炉温偏低,油脂蒸发不尽、锌锅铝含量偏低、机组速度太快、还原不充分、锌液中停留时间太短、镀层偏厚。

【10】白锈和黑斑产生的原因有哪些?答:黑斑是白锈进一步氧化形成的。

白锈产生的原因主要有:(1)钝化不良,钝化膜厚度不够或不均匀;(2)表面未涂油或带钢表面残留水分;(3)卷取时带钢表面含有水分;(4)钝化未完全烘干;(5)在运输或储存中受潮或雨水淋湿;(6)成品存放时间过长;(7)镀锌板与其他酸碱等腐蚀性介质接触或存放在一起。

钢材镀锌加工知识点总结

钢材镀锌加工知识点总结

钢材镀锌加工知识点总结一、镀锌的定义及作用镀锌是指将钢材表面涂覆一层锌金属的工艺。

它能够有效地防止钢材表面氧化和腐蚀,提高钢材的耐候性和耐腐蚀性。

镀锌的作用主要包括以下几点:1. 镀锌能够形成一层保护膜,有效阻隔空气和水的侵蚀,延长钢材的使用寿命;2. 镀锌能够提高钢材的抗腐蚀性能,适用于恶劣的使用环境;3. 镀锌能够美化钢材表面,提高产品的观赏性和使用价值。

二、镀锌的工艺镀锌主要包括热镀锌和电镀锌两种工艺。

热镀锌是将钢材浸入预热的液锌中进行镀锌,液锌温度一般在450℃左右。

在高温下,钢材与液锌反应生成锌铁合金层,从而实现对钢材的防腐蚀保护。

电镀锌是利用电解原理,在钢材表面电镀一层锌层。

在镀锌槽中,通过阳极阳离子化和阴极还原,形成密封的锌层,保护钢材不受腐蚀。

三、镀锌加工的适用范围镀锌加工广泛应用于钢材生产、建筑工程、汽车制造、电力设备等领域。

特别是在户外使用的产品和设备中,镀锌钢材能够有效地提高其耐腐蚀性能,延长使用寿命。

四、影响镀锌质量的因素1. 钢材表面处理不当。

如果钢材表面存在油污、氧化铁皮、锈斑等,会影响镀锌层的附着力和均匀性。

2. 镀锌工艺参数不当。

镀锌工艺参数的不合理选择,例如镀锌温度、时间、浓度等,都会影响镀锌层的质量。

3. 槽液的清洁度。

槽液中的杂质和污染物会影响镀锌层的均匀性和质量。

4. 钢材质量。

原材料钢材的内在质量,如化学成分、表面处理等,会影响镀锌效果。

五、镀锌加工的注意事项1. 对钢材表面进行充分的清洁处理,保证表面没有油污、锈斑、尘土等杂质。

2. 控制好镀锌工艺参数,保证镀锌层的均匀性和致密性。

3. 定期清洁镀锌槽,排除槽液中的杂质和污染物。

4. 对原材料钢材进行质量检验,确保其符合镀锌加工的要求。

六、镀锌加工的环保措施1. 加强对镀锌工艺的管理,减少废水、废气和固体废物的排放。

2. 使用环保型的镀锌槽液和镀锌助剂,减少对环境的污染。

3. 合理利用资源,减少镀锌加工过程中的能源消耗。

镀锌基础知识讲解

镀锌基础知识讲解

合理ห้องสมุดไป่ตู้控制锌液中的铝含量
生产过程中,锌铝合金应均匀地加入锌锅,最好和锌锭 按一定比例加入,一般来讲,每向锌锅加入一块含铝的 大锌锭,需向锌锅中补加锌-铝合金锭的块数可由下式 计算: Nz=(Ay-An)×GnAH ×GH 式中: Nz-每加入锌锅一块大锌锭,需补加的锌铝合金块数 Ay-锌液的实际消耗铝含量 % An-锌锭中的铝含量 % Gn-每块锌锭的重量 kg AH-锌铝合金锭中的铝含量 % GH-每块锌铝合金锭的重量 kg
三号 四号 合金锭 合金锭
含Zn≥99.90% 含Zn≥99.50% 含Zn≥99.70% 含Zn≥95.90%
Pb 0.05% Pb 0.3% AL 0.2% AL 4%
Fe 0.02% Fe 0.03% Fe 0.001% Fe 0.001%
Cd 0.02% Cd 0.07% Cd 0.001% Cd 0.001%
镀锌速度对合金层厚度的影响

在带钢连续热镀锌机组上,镀锌时间是受镀锌速度支配 的,它与镀锌速度成反比,它们之间存在下列关系: t = S/V × 60 式中:t -- 镀锌时间 “秒” V -- 镀锌速度“米/分” S -- 带钢在锌液中通过的行程 “米” 在镀锌机组中,带钢在锌液中的行程S是一定的, 可见加快镀锌速度会缩短镀锌时间,则合金层薄,相反, 降低镀锌速度,会延长镀锌时间,则合金层增厚。
为什么向锌锅加铝的含量要比锌液中 的实际铝含量高一倍以上?



根据测定,镀锌层中的铝含量一般比锌 锅中的铝含量高出30%。 浮渣中含铝较高,平均为1.4%。 底渣中含铝较高,平均为0.7%。 所以,必须向锌液中多加0.11~0.17% 的铝,如果锌锭中含铝达0.355%,就用 不着再向锌锅中加锌铝合金锭了。
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现代热镀锌中,为什么要向锌液中加 铝?

在现代热镀锌工艺中往往向锌液中加入一定数量的铝,而锌液 中加铝后,镀锌层的质量有很大改善,具体表现在: 1、锌液中含0.01~0.02%的铝,可以显著提高镀层的光泽,因 为铝对氧的亲合力大,锌中含铝,可以避免锌氧化造成的镀层 发黄现象。 2、锌液中含铝量0.10~0.15%时,能显著提高锌层附着力使镀 层塑性较好而不脱落。 3、当锌液中含0.15~0.20%的铝时,可使镀层结构发生明显的 改变:铁锌合金层δ1相和ξ相(FeZn13)减薄甚至完全消失得 到的是η相较厚的镀层。 4、当锌液中含0.14~0.16%的铝时,可以消除锌锅中的底渣, 而Fe2Al5比较小,浮于锌液表面,可以在不停产的情况下随时 消除。
热镀锌的原料锌锭的化学成分
0号 一号 二号 含Zn≥99.995% 含Zn≥99.99% 含Zn≥99.96% Pb 0.003% Pb 0.025% Pb 0.015% Fe 0.001% Fe 0.003% Fe 0.010% Cd 0.001% Cd 0.002% Cd 0.010% Cu 0.0001% Cu 0.001% Cu 0.005%

锌液的消耗量

在生产过程中,带钢把锌液从锌锅带走,形成镀层,同 时还不可避免地生成底渣和浮渣,而不断从锌锅清除, 锌的消耗量可由下式来计算: Zy =Gz×Gf/Gm 式中: Zy-镀一定量原板的锌耗量 kg Gz-锌屋重量 g/m2 Gf-原板重量 kg Gm-原板单重 kg/m2 另外,还必须附加生成的浮渣和底渣的锌耗量,每吨镀 锌板大约为4kg。
钢材防腐蚀的方法


合金法(如不锈钢) 包层法 非金属涂层法(如涂漆、涂塑料等) 非金属膜法(如铬酸钝化、磷酸盐处理) 金属镀层法 热镀法 电镀法 包镀法 喷镀法 气相镀法
镀锌层在大气中发生腐蚀的主要类型

热镀锌层在大气中可发生如下两种类型的腐蚀: 1、在干燥的空气中,锌层与周围介质发生化 学腐蚀 2Zn+O2=2ZnO Zn+CO2=ZnO+CO↑ Zn+H2O=ZnO+H2↑ 2、在潮湿气体中及电介质中发生电化学腐蚀 阳极:Zn—2e →Zn2+ 阴极:O2+H2O+4e=4OH
向锌锅中加铝的方法

为了使锌液中保持0.15~0.2%的铝,必须向锌锅中加入一定量的铝,概括起来, 向锌锅中加铝的方法有如下三种: 1、加纯铝:采用一定的形状把铝锭(切成1~2公斤)压入锌液面以下的方法, 使之受锌液的侵蚀慢慢熔化,这种方法可以省去炼合金的工序,还可减少成品 的锌粒缺陷,避免铝的过多氧化而节约铝。 2、加锌-铝二元合金:在专门的合金炉中,炼成含铝7~15%的锌铝合金并 铸成约8Kg的合金锭。一般来讲,含铝8%的锌-铝合金锭最适合,因为含铝高 时,比重较轻,则合金浮于锌液面熔化较慢,易造成铝的过多氧化,而加速铝 的消耗,在生产过程中,锌铝合金锭和锌锭按比例地加入锌锅。 3、加含铝的锌锭:在热镀锌时,锌锅中除了含0.10~0.15%的铝之外,还含 有0.24%的铅,为简化锌锅的操作程序和减少加铝时的氧化浪费,目前已已发 展为使用铝、铅含量较高的锌锭,这种锌锭中一般含Al0.16~0.2%、 Pb0.22~0.24%、Fe<0.01%。生产时直接把这种锌锭投入锌锅即可,但在实 际生产中,由于铝的实际消耗量比锌液中铝含量高出一倍,所以尽管具备了和 锌液中铝含量大至相同的含铝锌锭,还必须准备含铝量为8%的Zn-Al二元合金 锭,以便必要时加入锌锅,来维持锅中恒定的铝含量。

Fe2Al5或FeAl3中间相层的形成因素

铝―铁中间相层的形成与锌液中的铝浓度、镀锌时间及带钢入 锌锅温度有关,分述其影响如下: 1、受锌液中铝的浓度影响:镀层中合金层的铝含量是随锌液 中铝含量的增加而增加的,如果锌液中不含铝,则不具备反应 的物质基础,就不能形成Fe―Al中间相层了。 2、受镀锌时间的影响:一般而言,镀层中的铝含量随镀锌时 间的延长而增长,因为镀锌时间的延长,等于增加了锌液中的 铝向镀层中的扩散机会。 3、受带钢温度的影响:用美钢联法热镀锌时,带钢进入锌锅 的温度对铝铁化合物的形成速度有很大影响,如果带钢进入锌 锅温度适当高于锌锅的操作温度,可以增加合金层中的铝浓度, 提进行热镀锌,是因为锌在腐蚀 环境中表面能生成致密的保护膜,即:2Zn+O2= 2ZnO,它不仅能保护锌层本身,而且保护了钢基;另 一方面,当镀锌钢板处于潮湿环境或处于电介质中时, 锌层和钢基形成原电池,起到了阳极保护作用,从而 避免了钢材在恶劣环境中的进一步腐蚀,延长了钢材 寿命。其具体的反应如下: 阳极:Zn—2e→Zn2+ 阴极: O2+2H2O+4e→4OH- (在清洁而潮湿的空 气中) 反应产物:Zn2++OH—→ Zn(OH)2 →ZnO•H2O
为什么向锌锅加铝的含量要比锌液中 的实际铝含量高一倍以上?



根据测定,镀锌层中的铝含量一般比锌 锅中的铝含量高出30%。 浮渣中含铝较高,平均为1.4%。 底渣中含铝较高,平均为0.7%。 所以,必须向锌液中多加0.11~0.17% 的铝,如果锌锭中含铝达0.355%,就用 不着再向锌锅中加锌铝合金锭了。
三号 四号 合金锭 合金锭
含Zn≥99.90% 含Zn≥99.50% 含Zn≥99.70% 含Zn≥95.90%
Pb 0.05% Pb 0.3% AL 0.2% AL 4%
Fe 0.02% Fe 0.03% Fe 0.001% Fe 0.001%
Cd 0.02% Cd 0.07% Cd 0.001% Cd 0.001%
镀锌时间对合金层厚度的影响

在固定的镀锌温度下延长镀锌时间,即等于增 加了铁锌扩散反应的机会,这将使带钢表面上 的铁更多地被溶解,总而言之,在任何温度下 延长镀锌时间,铁的重量损失都会增加,尤其 是在500℃时,延长镀锌时间,金属铁的损失呈 直线增加,另一方面,在铁锌扩散反应中,从 带钢表面溶解下来的铁大部分与锌结合成铁锌 合金层,并粘附在带钢表面上,因此,延长镀 锌时间会导致镀层中合金层的厚度增加。
镀锌过程中锌液中铝的作用机理
因为铝与铁反应的亲合力大于锌与铁反应的亲 合力,所以,当带钢进入含铝的锌液时,在带 钢表面首先形成Fe2Al5或FeAl3,这种铝铁化合 物的熔点比锌液温度高,在锌液中不会马上熔 化,而呈现一层薄膜的形式牢固地粘附在带钢 表面上,阻碍了铁锌反应的正常进行,由于铁 锌反应受到阻碍,镀锌时生成的铁锌合金层减 薄―特别是脆性的ξ相减薄,ξ相越薄,锌层的 附着力就越好。

锌的熔点是419.4℃,这时锌的流动性不好,遇到冷的原料易凝固,因 此锌液温度太低,不适于热镀锌生产,另一方面,锌液温度不能过高, 锌液温度过高有很多坏处: 1、锌液温度过高,生成了较厚的合金层,使镀层的附着力变坏,在 加工时易出现锌层脱落。 2、锌液温度高,加速了锌液对镀锌设备的腐蚀,如炉鼻子浸入锌液 部分、沉没辊、稳定辊等设备长期在锌液中工作,温度过高时,它们 很快就会被腐蚀掉。 3、锌液温度过高,加剧了铁的重量损失,从而增加了锌液中的铁含 量,使镀层表面光泽降低,缺陷(如锌粒)增多。 4、浪费了大量锌锭,因为温度高,则锌液中含Fe增多,生成的锌渣 多,而锌渣的主要成份是ξ相(FeZn13),ξ相中只含有6.0~6.20% 的铁,其余93%的都是锌。
锌液温度对锌层的影响


如果锌液温度过高,会加剧铁的重量损 失,使镀锌层的Fe-Zn合金层增厚。 如果锌液温度过低,则锌液的流动性差, 粘度增加,而粘度大的锌液从带钢表面 流下来就比较困难,从而导致纯锌层增 厚。
合理地控制带钢速度

带钢速度应按照预先制定的生产率表或退火工 艺曲线来给定,带钢速度是决定带钢退火时间 和浸锌时间的重要工艺参数,在现代化的带钢 连续热镀锌机组中,当镀层粘附性不良时,在 没有搞清楚其真实原因的情况下,首先降低机 组运行速度是最有效的办法。其次,每卷带钢 规格发生变化时,带钢速度必须作相应调整, 改变带钢运行速度,其它参数也要作相应的调 调整,总之,调整各项工艺参数时必须注意前 后生产程序的连续性。
钢板热镀锌类型
线外退火法 : 湿法热镀锌 (熔剂法) 干法热镀锌(单张板热镀锌) (干法连续热镀锌)(惠林法) 线内退火法(还原法) : 森吉米尔法 改良的森吉米尔法 美国钢铁公司法 赛拉式法 莎伦法

热镀锌板的品种及用途


普通镀锌板(差厚镀锌板)(单面镀锌板)GI 合金化热镀锌板(焊接性能好,彩涂基板)GA 铝-锌镀层板GL 美国伯利恒钢铁公司研制的铝锌镀锌板,所用设备完全与现有热镀锌机组 相同,在工艺上只改变了锌液化学成份,锌液中含AL为55%,含Zn为 43.4%,含Si为1.6%。这种品种耐蚀性能优于普通镀锌板,是镀锌板的 5~10倍。同时,这种产品的耐高温腐蚀也强于镀锌板,因此往往用于耐 热和耐高温腐蚀的领域(如汽车发动机的烟筒等)。 锌-铝稀土板GF 该产品是1980年研制出来的一个新品种,完全可以用现有镀锌机组生产该 产品,不同的是,改变了锌液操作温度(420℃)及锌液成份:5%AL+ 0.05%R、E(铈、镧)+Zn,这种方法要求锌锭纯度较高(不低于99.99 %),特别是Pb、Sn含量要低于0.005%。 该产品的耐蚀性为镀锌板的1~2倍,所以往往用于耐蚀性较强的场合(如 蚀性容器等)。
镀锌速度对纯锌层厚度的影响

一般来讲,增大镀锌速度,会导致镀层的纯锌 层增厚,因为带钢从锌液中出来时,液态锌粘 附在带钢表面上,而带钢往锌锅上方垂直运动 时,由于自身垂力的作用,粘附在带钢表面上 的锌液流向锌锅,如果带钢从锌液中拉出的速 度慢时,从带钢上流回锌锅的锌液多,则纯锌 层薄,如果镀锌速度较快,带钢表面上的液态 锌来不及流回锌锅就被带钢带走而冷凝固,则 纯锌层就厚。
感应锌锅的优越性
1、由于锌液的循环移动,可使已生成的悬浮 于锌液中的铁锌合金小颗粒和锌液中的铝 充分发生反应,生成Fe2Al5,上浮于锌液 表面,作为表渣清除,由此而消除底渣。 2、 由于锌液的循环移动,可使锌锅内锌液温 度更加均匀。 3、 锌锅的热效率较高,一般为80%。 4、锌锅寿命较长。
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