镀锌工艺
镀锌的工艺
镀锌的工艺
镀锌是一种将钢铁表面覆盖一层锌的表面处理工艺,其主要目的是增加钢铁的耐腐蚀性能。
一般的镀锌工艺分为热镀锌和电镀锌两种。
1. 热镀锌
热镀锌是将钢板浸入熔融的锌液中进行处理的一种工艺。
具体步骤如下:
(1)酸洗:将钢板浸泡在酸液中,去除表面的氧化物和锈。
(2)熔融浸渍:将酸洗后的钢板浸入熔融的锌液中,锌液的温度通常为450-480。
钢板在锌液中停留一段时间,使锌涂层与钢板表面形成化学反应,从而形成坚固的锌层。
(3)冷却:将镀好的钢板通过冷却锅降温。
2. 电镀锌
电镀锌是将钢板通过电化学反应,将锌电镀在钢板表面的工艺。
具体步骤如下:
(1)酸洗:将钢板浸泡在酸液中,去除表面的氧化物和锈。
(2)电解:将酸洗后的钢板放入电镀槽中,作为阴极,锌板作为阳极,在电解液中形成电流,在钢板表面形成一层锌层。
(3)冲洗和干燥:将镀好的钢板通过冲洗、去水、干燥等工序,处理成最终产品。
镀锌的工艺流程
镀锌的工艺流程镀锌是一种将金属表面涂覆上锌层的工艺,用于防止钢材腐蚀和增加其使用寿命。
镀锌通常采用热镀锌和电镀锌两种方法。
下面是一种常见的热镀锌工艺流程。
首先,需要准备钢材的表面。
钢材表面必须清洁并去除任何杂质,以确保后续步骤的质量。
这通常包括浸泡在酸性溶液中去除铁锈和油脂,以及清洗和冲洗。
接下来,将清洁的钢材浸入一种称为氢氯酸溶液的酸性溶液中。
氢氯酸溶液的作用是去除钢表面的氧化物,以便更好地与锌进行反应。
在浸泡过程中,钢材需要不断搅拌以确保均匀浸润。
第三步是浸泡钢材在一种称为氯化铵溶液中。
氯化铵溶液可以去除残留的氢氯酸,并为锌的镀层提供理想的条件。
浸泡的时间和温度以及氯化铵溶液的浓度必须根据具体情况加以控制。
然后,将钢材经过预烘烤。
在热镀锌之前,需要彻底烘烤钢材,以确保其表面完全干燥。
这一步骤是非常重要的,因为湿润的表面可能会影响到后续锌层的质量。
接下来,将烘烤的钢材浸入一种称为热浸锌槽的镀锌槽中。
热浸锌槽含有溶解的纯金属锌,温度一般在450至460摄氏度,并通过气体冷却暴露在空气中的金属锌。
这样可以使金属锌在钢材表面形成均匀、致密的镀锌层。
在最后一步,钢材从镀锌槽中移除,并经过冷却和表面处理。
一般来说,冷却可采用自然冷却或水冷却的方法,以降低钢材温度。
随后,可以对镀锌钢管进行一些表面处理,如剪切、打磨和喷涂。
总的来说,镀锌工艺流程是一个复杂的过程,需要精细的操作和控制。
只有在每个步骤都正确执行的情况下,才能保证镀锌层的质量和效果。
通过镀锌,钢材可以更有效地抵抗腐蚀,延长使用寿命,并在各种行业中得到广泛应用。
镀锌的工艺流程和步骤
镀锌的工艺流程和步骤英文回答:The galvanizing process is a commonly used method to protect metal surfaces from corrosion. It involves coating the metal with a layer of zinc, which acts as a sacrificial anode and prevents the underlying metal from coming into contact with corrosive elements.The galvanizing process typically consists of several steps:1. Surface Preparation: The metal surface needs to be thoroughly cleaned and prepared before galvanizing. This is done by removing any dirt, grease, or oxides from the surface. This can be achieved through various methods such as chemical cleaning, sandblasting, or acid pickling.2. Fluxing: After surface preparation, the metal is dipped into a flux solution. The flux helps remove anyremaining oxides and provides a clean surface for the zinc coating to adhere to. Common flux solutions include zinc ammonium chloride or zinc chloride.3. Galvanizing: Once the metal is properly fluxed, it is immersed into a bath of molten zinc. The temperature of the zinc bath is typically around 450-460°C (840-860°F). The metal is held in the bath for a specific period of time to ensure complete coating coverage. The duration of immersion depends on the thickness and type of metal being galvanized.4. Quenching: After the metal has been galvanized, it is quickly removed from the zinc bath and quenched in water or a special quenching solution. This rapid cooling process helps solidify the zinc coating and prevents excessive oxidation.5. Inspection and Finishing: The galvanized metal is then inspected for any defects or inconsistencies in the coating. This may include visual inspection, thickness measurement, or adhesion tests. If necessary, anyimperfections are repaired before the final finishing process.6. Finishing: The galvanized metal can undergoadditional processes to achieve the desired appearance or performance characteristics. This may include passivation, chromating, or painting.中文回答:镀锌工艺是一种常用的金属表面防腐方法。
镀锌工艺、原理及影响因素
镀锌工艺、原理及影响因素什么是镀锌?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。
锌的标准电极电位为-0.76V,对钢铁基体来说,锌镀层属于阳极性镀层,它主要用于防止钢铁的腐蚀,其防护性能的优劣与镀层厚度关系甚大。
锌镀层经钝化处理、染色或涂覆护光剂后,能显着提高其防护性和装饰性。
镀锌工艺:镀锌工艺主要有热镀锌和冷镀锌两类。
冷镀锌又称电镀锌。
这里主要讨论电镀锌。
电镀锌种类繁多,五花八门。
但从镀锌镀液的PH值上分,主要有两在类:碱性镀锌和酸性镀锌。
碱性镀锌碱性镀锌工艺是指镀液的PH值是碱性。
但因络合剂不同,又分为氰化物镀锌和锌酸盐镀锌两种。
氰化物镀锌是个很古老的镀种。
镀液中主要有三种成分:主盐氧化锌,络合剂氰化钠和导电盐氢氧化钠(俗称火碱)。
早期的氰化镀溶液中是没有光亮剂的。
随着人们审美要求的提高,又在氰化液镀锌溶液中加入了起光亮作用的光亮剂。
氰化镀锌工艺稳定,镀层细致。
镀液分散能力好。
根据氰化钠含量的多少不同,又分为高氰,中氰和低氰镀锌三种。
氰化镀锌的最大缺点是毒性太大,对环境危害严重。
锌酸盐镀锌是近30年来发展较快的镀锌工艺。
它的主要成分是主盐氧化锌,络合剂兼导电盐氢氧化钠(俗称火碱)。
为了获得细致的分散能力好的光亮镀层,还要加入光亮剂。
国内锌酸盐镀锌的主要发展时期是20世纪70年代的大搞无氰镀锌年代,着名的DPE镀锌工艺和DE镀锌工艺一直使用着。
这种工艺虽然比不上氰化镀锌工艺的稳定、细致。
但它的最大优点是无氰。
对环境的危害要小的多。
锌酸盐镀锌有了新的发展,起泡和脆性等缺陷得到了克服,分散能力大为改进,可以和氰化镀锌比美。
镀锌的流程
镀锌的流程镀锌是指将钢铁表面镀上一层锌金属,以防止钢铁被氧化和腐蚀的工艺。
镀锌可以分为热镀锌和电镀锌两种方式,今天我们来详细介绍一下热镀锌的流程。
首先,要进行镀锌的钢铁材料需要经过一系列的预处理。
首先是去污,采用酸洗的方式将钢铁表面的油污、灰尘和铁锈等杂质去除。
然后进行酸洗,用酸性溶液进行浸泡,以进一步清除钢铁表面的氧化物和其他有害物质。
接下来是烘干,将酸洗后的钢铁材料放入干燥设备中,除去表面的残留水分。
完成了预处理后,接下来就是热镀锌的主要步骤。
首先是浸泡,将经过预处理的钢铁材料放入镀锌槽中,使其完全浸泡在熔化的锌液中。
锌液的温度通常在450℃左右,通过加热炉使其保持在适当的工作温度。
在浸泡的过程中,锌液会渗透到钢铁表面,与钢铁表面的铁原子进行反应,形成一层锌铁合金层。
这层锌铁合金层能够为钢铁提供良好的耐候性和抗腐蚀性能。
然后是出槽,经过一定时间的浸泡后,将钢铁材料从镀锌槽中取出,使其保持一定的倾斜角度,以便于多余的锌液流失。
同时,可以通过气流吹干钢铁材料上的锌液,加速固化和降低锌层厚度。
这样就可以使得钢铁表面形成一层均匀的锌镀层。
最后,进行后续处理。
首先是冷却,将热镀锌完毕的钢铁材料放入冷却设备中,使其快速冷却。
然后是精加工,对镀锌完成的钢铁材料进行修整和打磨,以提高外观质量。
最后是检验,通过一系列的检测手段,对镀锌钢铁材料的锌镀层厚度、附着力、耐腐蚀性能等进行检验和评估,以确保其质量符合标准要求。
总结起来,热镀锌的流程主要包括预处理、浸泡、出槽、冷却、精加工和检验等步骤。
这一流程能够有效地使钢铁材料表面形成一层均匀且具有良好耐候性和抗腐蚀性的锌镀层,从而延长钢铁的使用寿命,并提高其外观质量。
镀锌工艺流程
、电镀锌概念电镀锌:就是利用电解,在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程。
与其他金属相比,锌是相对便宜而又易镀覆的一种金属,属低值防蚀电镀层,被广泛用于保护钢铁件,特别是防止大气腐蚀,并用于装饰。
镀覆技术包括槽镀(或挂镀)、滚镀(适合小零件)、自动镀和连续镀(适合线材、带材)。
二、电镀锌分类目前,国内按电镀溶液分类,可分为四大类:1•氰化物镀锌由于(CN)属剧毒,所以环境保护对电镀锌中使用氰化物提出了严格限制,不断促进减少氰化物和取代氰化物电镀锌镀液体系的发展,要求使用低氰(微氰)电镀液。
采用此工艺电镀后,产品质量好,特别是彩镀,经钝化后色彩保持好。
2•锌酸盐镀锌此工艺是由氰化物镀锌演化而来的。
目前国内形成两大派系,分别为: a)武汉材保所的“ DPE系列;b)广电所的“ DE系列。
两者都属于碱性添加剂的锌酸盐镀锌,PH值为12.5~13。
采用此工艺,镀层晶格结构为柱状,耐腐蚀性好,适合彩色镀锌。
注意:产品出槽后一>水洗一>出光(硝酸+盐酸)一>水洗一>钝化一>水洗—>水洗一>烫干一>烘干一>老化处理(烘箱内80~90C。
3•氯化物镀锌此工艺在电镀行业应用比较广泛,所占比例高达40%钝化后(兰白)可以锌代铬(与镀铬相媲美),特别是在外加水溶性清漆后,外行人是很难辩认出是镀锌还是镀铬的。
此工艺适合于白色钝化(兰白,银白)。
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。
三、电镀锌工艺1.电镀锌工艺流程以镀锌铁合金为例,工艺流程如下:化学除油—热水洗—水洗—电解除油—热水洗—水洗—强腐蚀—水洗—电镀锌铁合金—水洗—水洗—出光—钝化—水洗—干燥。
2.电镀锌镀液配制镀液的配制(以IL为例):(1)在镀槽内先加入1/3体积的纯净水;(2)用1/3的纯水溶解氢氧化钠(溶解时会发热,必须小心);(3)用少量的水将氧化锌调成糊状,然后加入较多的纯水,充分搅拌。
镀锌板生产工艺
镀锌板生产工艺
镀锌板是指通过将铁锈在铁件表面镀覆一层锌的一种技术。
镀锌板具有很好的耐腐蚀性能和装饰性,广泛应用于建筑、家电、汽车、机械等行业。
镀锌板生产工艺主要包括以下几个步骤:
1. 材料准备
镀锌板的主要原材料是冷轧板或热轧板,需要根据产品要求选择不同的板材。
同时,还需要准备锌液、脱脂剂、酸洗液等辅助材料。
2. 钢板脱脂
将原材料钢板进行脱脂处理,去除表面的油污和杂质,以保证后续处理的质量。
3. 表面处理
将脱脂后的钢板进行酸洗处理,利用酸洗液去除表面的氧化物和锈蚀。
酸洗液可以使用稀硫酸、稀盐酸等。
4. 电镀锌
在酸洗后的钢板上进行电镀锌处理,将锌液中的锌离子通过电解沉积在钢板表面。
电镀过程中,钢板作为阳极,锌液中的锌离子作为阴极,通过电流使两者结合。
5. 烘干
将电镀后的钢板进行烘干处理,去除表面的水分,以防止产生
氧化反应。
6. 冷压
将烘干后的钢板进行冷压处理,使其具有平整的表面和一定的光泽度。
7. 整理
对冷压后的钢板进行整理处理,检查表面是否有不良缺陷,如气泡、凹陷、划痕等,然后进行修补。
8. 包装
对整理后的镀锌板进行包装,以便运输和存储。
以上就是镀锌板的生产工艺。
镀锌板生产工艺相对简单,但是需要严格控制各个环节的操作,以保证产品质量的稳定性和一致性。
镀锌板具有很高的市场需求,其广泛的应用领域给予了该行业广阔的发展空间。
随着技术的进步,镀锌板生产工艺也在不断优化,以满足市场的需求。
镀锌工艺流程
镀锌工艺流程镀锌工艺流程是一种用于防止金属腐蚀的方法,通过在金属表面镀上一层锌,形成一种防护层,以提高金属的耐腐蚀性能和延长使用寿命。
下面将详细介绍镀锌工艺的流程。
1. 准备工作在开始镀锌之前,首先要进行准备工作。
这包括清洗金属表面,去除油污、灰尘和氧化物等杂质。
清洗的方式可以是机械清洗、化学清洗或电解清洗,根据金属表面的特性选择合适的方法。
2. 酸洗处理清洗完成后,接下来进行酸洗处理。
酸洗是为了进一步去除金属表面的氧化物和其他杂质,以保证后续的镀锌层能够牢固附着在金属表面。
常用的酸洗液有盐酸、硫酸和磷酸等,根据不同金属的要求选择适当的酸洗液。
3. 通电预处理酸洗处理完成后,金属需要进行通电预处理。
通电预处理是通过电解的方式,在金属表面形成一层细微的氧化膜,以增加镀锌层与金属基材的附着力。
通电预处理分为阳极处理和阴极处理两种方式,具体选择哪种方式取决于金属的特性和要求。
4. 熔融锌镀通电预处理完成后,金属即可进行熔融锌镀。
熔融锌镀是将金属浸入熔融的锌液中,使锌在金属表面沉积形成一层锌层。
熔融锌液通常由氯化铵、氯化锌和氢氯酸等组成,温度控制在450℃左右。
在熔融锌液中,金属表面的阳极反应为:2ZnCl2 + 2e- → 2Zn + Cl2↑,锌离子被还原成金属锌并沉积在金属表面。
5. 后处理熔融锌镀完成后,还需要进行后处理。
后处理的目的是去除锌层表面的氯化物和其他杂质,以及增加锌层的耐腐蚀性能。
常见的后处理方式有热处理、机械处理和化学处理等。
6. 检验和包装经过后处理的金属需要进行检验,以确保镀锌层的质量符合要求。
常见的检验项目包括镀层厚度、附着力、耐蚀性等。
检验合格后,金属即可进行包装,以防止在运输和储存过程中镀锌层受到损坏。
镀锌工艺流程的主要目的是保护金属材料不受腐蚀的侵害,延长其使用寿命。
通过准备工作、酸洗处理、通电预处理、熔融锌镀、后处理和检验包装等环节的有序进行,可以保证镀锌层的质量和附着力,提高金属材料的耐腐蚀性能。
镀锌工艺流程
、电镀锌概念电镀锌:就是利用电解,在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程。
与其他金属相比,锌是相对便宜而又易镀覆的一种金属,属低值防蚀电镀层,被广泛用于保护钢铁件,特别是防止大气腐蚀,并用于装饰。
镀覆技术包括槽镀(或挂镀)、滚镀(适合小零件)、自动镀和连续镀(适合线材、带材)。
二、电镀锌分类目前,国内按电镀溶液分类,可分为四大类:1 •氰化物镀锌由于(CN)属剧毒,所以环境保护对电镀锌中使用氰化物提出了严格限制,不断促进减少氰化物和取代氰化物电镀锌镀液体系的发展,要求使用低氰(微氰)电镀液。
采用此工艺电镀后,产品质量好,特别是彩镀,经钝化后色彩保持好。
2 •锌酸盐镀锌此工艺是由氰化物镀锌演化而来的。
目前国内形成两大派系,分别为:a)武汉材保所的“DPE系列;b)广电所的“ DE系列。
两者都属于碱性添加剂的锌酸盐镀锌,PH值为12.5~13采用此工艺,镀层晶格结构为柱状,耐腐蚀性好,适合彩色镀锌。
注意:产品出槽后一>水洗一>出光(硝酸+ 盐酸)一>水洗一>钝化一>水洗一>水洗一>烫干—>烘干一>老化处理(烘箱内80~90C。
3 •氯化物镀锌此工艺在电镀行业应用比较广泛,所占比例高达40%钝化后(兰白)可以锌代铬(与镀铬相媲美),特别是在外加水溶性清漆后,外行人是很难辩认出是镀锌还是镀铬的。
此工艺适合于白色钝化(兰白,银白)。
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。
三、电镀锌工艺1. 电镀锌工艺流程以镀锌铁合金为例,工艺流程如下:化学除油—热水洗—水洗—电解除油—热水洗—水洗—强腐蚀—水洗—电镀锌铁合金—水洗—水洗—出光—钝化—水洗—干燥。
2. 电镀锌镀液配制镀液的配制(以IL为例):(1)在镀槽内先加入1/3体积的纯净水;(2)用1/3的纯水溶解氢氧化钠(溶解时会发热,必须小心);(3)用少量的水将氧化锌调成糊状,然后加入较多的纯水,充分搅拌。
镀锌工艺培训
镀锌工艺培训一、镀锌概述镀锌是利用锌金属的阳极保护原理,将锌在被镀金属表面形成一层金属镀层,从而达到延长金属使用寿命的目的。
镀锌的主要优点有:具有优异的耐腐蚀性,外观光亮,耐磨损,易维护。
镀锌主要分为热镀锌和电镀锌两种。
热镀锌是通过浸泡法将金属制品浸入熔融锌中镀锌,电镀锌是通过电化学方法在金属制品表面镀上一层锌。
二、镀锌工艺培训内容1. 镀锌原理和工艺介绍:通过理论讲解和实例演示,讲解镀锌的基本原理,包括镀锌的作用、工艺流程和操作要点等。
2. 防腐蚀处理:介绍金属材料的腐蚀机理、镀锌的防腐蚀作用和方法,如浸泡法、热浸镀法和电镀法等。
3. 设备操作:讲解镀锌设备的组成、工作原理和操作技巧,包括镀锌槽的使用、清洗设备的操作、镀锌温度的控制等。
4. 安全操作规程:介绍镀锌操作中的安全注意事项,包括化学物品的防护、设备操作的安全要求、应急措施等。
5. 质量检测与管理:讲解镀锌产品的质量检测标准和方法,包括镀层厚度、外观质量、耐腐蚀性能等指标的测试方法。
6. 案例分析:通过实际案例,分析镀锌工艺中可能出现的问题和解决方法,提高员工对镀锌工艺的认识和应对能力。
7. 实践操作:安排员工进行实际操作练习,提高操作技能和熟练程度,增强对镀锌工艺的理解和掌握。
三、镀锌工艺培训的意义1. 提高操作技能:通过培训,可以使操作人员学习到镀锌工艺的理论知识和实际操作技能,提高生产工艺水平和操作效率。
2. 保障产品质量:加强员工对镀锌工艺的了解和掌握,可以提高产品的质量稳定性和一致性,降低次品率和质量事故发生的风险。
3. 提高安全意识:培训中加强安全操作规程的宣讲,让员工充分认识到操作中的安全风险,提高安全意识和应急处置能力。
4. 促进团队合作:员工通过培训可以增进对镀锌工艺的理解和认同,增强团队协作能力,实现员工内部协作和沟通的优化。
5. 增加员工技能:培训可以提高员工的职业技能水平,增加就业竞争力,为公司和员工共赢创造更大的价值。
镀锌工艺
镀锌工艺镀锌工艺主要分为:热镀锌和冷镀锌。
一、热镀锌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。
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。
目前,带钢连续热镀锌工艺主要有森吉米尔法、改良森吉米尔法和美钢联法3种。
1.工艺流程冷轧带钢热镀锌的典型生产工艺流程为:上料→开卷→夹送、矫直→焊接→表面预清洗→入口活套→退火→热浸镀锌→合金化→冷却→中间活套→光整→拉伸弯曲矫直→后处理→检查卷取(如图1)2.核心设备2.1 连续退火炉该炉炉壳一般采用陶瓷纤维外包不锈钢板,炉底采用耐火砖、隔热砖,炉辊采用单独传动,变频调速。
通常,退火炉由预热段、加热段、冷却段和锌锅入口段组成,在前三段通入氢气和氮气混合气体,使带钢在此还原气氛中加热至再结晶温度以上,并保温、均热、冷却,使带钢密封地进入锌锅中进行热镀锌。
热镀锌钢板经过退火炉主要有两个目的:一是使带钢实现再结晶退火来消除轧制应力,恢复晶粒组织,提高带钢塑性;二是使带钢具有一个清洁的无氧化物的活性表面,使其具有很高的镀层附着能力。
带钢经退火后可清除冷轧引起的加工硬化,使带钢具有良好的可塑性,同时也可以提高带钢的深冲性能。
退火炉形式多样,主要有立式炉和卧式炉两种。
不同的企业所采用的退火炉也不尽相同。
宝钢4#热镀锌机组采用全辐射管加热立式退火炉;而本钢由于生产规模和投资的限制,选用了法国的卧式退火炉。
2.2 气刀气刀位于锌锅上方,是控制锌层厚度和均匀性的关键设备。
目前,各镀锌机组上使用的气刀有:德马克气刀、科勒气刀和方登气刀。
其中,方登气刀最为优秀,整个欧洲几乎全部使用该气刀,我国宝钢2号热镀锌机组也采用这种气刀。
2.3 锌锅锌锅又称锌熔化炉,主要有电加热的铁制锅和感应加热的陶瓷锅。
镀锌钢管工艺流程
镀锌钢管工艺流程
《镀锌钢管工艺流程》
镀锌钢管是一种经过热镀锌工艺处理的钢管,具有较好的耐腐蚀性能,广泛应用于建筑、机械、汽车制造等领域。
镀锌钢管的工艺流程通常包括以下几个步骤:
1. 原料准备:首先需要准备好要进行镀锌处理的钢管原料,包括钢管的材质、规格和尺寸等。
2. 酸洗净化:将原料钢管进行酸洗,以去除表面的氧化层和杂质,使表面达到一定的清洁度和光亮度,为后续的镀锌处理做准备。
3. 镀锌处理:将经过酸洗净化的钢管浸入熔融的锌液中,通过化学反应将锌层附着在钢管表面,形成镀锌层。
这一步骤需要控制好镀锌时间和温度,以确保镀层的均匀性和密实性。
4. 冷却固化:镀锌完成后的钢管需要进行冷却固化处理,使得镀锌层能够牢固地附着在钢管表面,并具有一定的耐腐蚀性能。
5. 检验包装:经过冷却固化处理后的镀锌钢管需要进行质量检验,检查镀锌层的厚度、均匀性和附着力等性能指标,然后进行包装,以便运输和使用。
以上就是镀锌钢管的工艺流程,通过这些步骤的精确控制和合
理操作,可以生产出具有良好耐腐蚀性能的镀锌钢管,满足不同领域的使用需求。
热镀锌生产工艺和加工流程
但温度过高,工件及锌锅铁损严重,产生大量锌渣,影响 浸锌层质量而且轻易造成色差使表面颜色难看,锌耗高。 锌层厚度取决于锌液温度,浸锌时间,钢材材质和锌液成 份。一般厂家为了预防工件高温变形及降低因为铁损造成 锌渣,都采用450~470℃,0.5~1.5min。
(3)浸助镀剂也称溶剂,可保持在浸镀前工件具有一定活性
防止二次氧化,以增强镀层与基体结合。NH4Cl
100-
150g/L,ZnCl2 150-180g/L,70~80℃,1~2min。并加入
一定量旳防爆剂。
(4)烘干预热为了预防工件在浸镀时因为温度急剧升高而变 形,并除去残余水分,预防产生爆锌,造成锌液爆溅,预 热一般为80~140℃。
(8)冷却一般用水冷,但温度不可过低也不可过高,一般不 低于30℃不高于70℃。
有些工厂对大工件及铸铁件采用较高温度,但要避开铁损 高峰旳温度范围。但我们提议在锌液中添加有除铁功能和 降低共晶温度旳合金而且把镀锌温度降低至435-445℃。
(6)整顿镀后对工件整顿主要是清除表面余锌及锌瘤,用采 用热镀锌专用震动器来完毕。
(7)钝化目旳是提升工件表面抗大气腐蚀性能,降低或延长 白锈出现时间,保持镀层具有良好旳外观。都用铬酸盐钝 化,如Na2Cr2O7 80~100g/L,硫酸3~4ml/L,但这种钝化 液严重影响环境,最佳采用无铬钝化。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→干燥→检 验
镀锌工艺(全)
镀锌工艺第一章概述第一节热镀锌钢板的历史钢铁是世界上目前应用得最多最广泛的一种金属。
但是钢铁在空气、水或土壤中很容易生锈,也就是说会被腐蚀。
下面是铁在大气中被水和空气中的氧气腐蚀的化学方程式:4Fe+2H2O+3O2=2(Fe2O3·H2O)由于金属的腐蚀,常常会影响到有关机器和设备的使用寿命和效果。
为了减少钢铁材料的腐蚀,人们采用了多种防腐方法。
其中在钢铁表面上涂敷保护层的方法是采用得最普遍的一种方法。
根据涂敷的保护层的种类的不同通常又把涂层分为两类:一类是非金属材料涂层,如搪瓷、珐琅、油漆、塑料等。
另一类是金属材料涂层,即在钢铁表面上镀上一层金属,如锌、锡、铬、镍、铜、铝等或镀上一层合金。
由于锌在大气中有良好的耐腐蚀性,而且又是一种比较便宜的金属,用锌层保护钢板成本比较低,这也是促使了热镀锌工业的发展。
成为应用最为广泛的金属防锈方法。
热镀锌方法是由比较古老的热镀锡方法发展而来的。
早在1836年首先由法国工程师索勒研制成功钢板的镀锌,并应用于工业生产,最初生产镀锌板时,是用一张张的热轧出来的钢板做原板,浸入熔融的炽热锌液中镀锌。
这样镀出来的镀锌板,质量不好,因镀层不均匀,且在一张板的四个边缘上镀层特别厚,耗锌极多,浪费很大,故镀出的薄板成本很高。
为了提高生产效率,改善产品的质量,降低产品成本,经过人们不懈的努力,在单张热镀锌法沿用了一百年后。
于1936年由波兰工程师森吉米尔第一次设计出使用冷轧成卷的(或可在镀锌后在剪切段剪切成单张的)较为价廉物美的商用热镀锌板。
由于采用了冷轧带卷以连续的方式在作业线中进行热镀锌,使镀锌板在此后的生产发展上,才步入了一个新的进程。
为了保证镀锌钢板的质量,以及满足板材在此后机械加工中的工艺要求,对于冷轧及带钢表面上存在的一部分油污,必须在镀锌前加以消除,为了使冷轧带钢能够在连续运行的状态下于作业线内顺利的进行镀锌,以上问题应在生产线内加以解决最为理想,而森吉米尔法就是考虑在线内设置连续热处理炉的方式,最先解决了上述两个难题而闻名于世的。
镀锌工艺
镀锌工艺1、除锈(酸洗盐酸18% ±)2、清洗(流动水<30 m3/天)3、助镀剂(氯化铵、氯化锌、水<50℃±)4、烘干5、浸锌(锌稀土合金、合金铝455℃±)6、冷却、钝化(硫酸、铬酸)7、后道处理二、月生产量1000T---1500T三、污水排放量小于30 m3 / 天污水中成分:氯化亚铁≥3% ;铬酸≥0.05%硫酸≥0.03‰首先工艺区别: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。
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。
外观的区别:电镀锌外表比较光滑、明亮,采用彩色钝化工艺的电镀层也黄绿色为主色,呈七彩。
采用白色钝化工艺的电镀层呈青白色或白色呈绿光,白色钝化工艺的镀层与阳光呈一定角度下略显七彩。
在复杂工件的角棱部位容易产生“电烧”而成灰暗,该部位锌层较厚。
在阴角部位易形成电流死角而产生欠电流灰暗区,该区域锌层较薄。
工件整体无锌瘤、结块等现象。
热镀锌外观较电镀锌稍微粗糙,呈银白色,外观容易产生工艺水纹和少许滴瘤,尤其是在工件的一端较为明显。
但热镀锌的锌层比电镀锌厚几十倍,防腐蚀性能是电镀锌的几十倍。
中锌热浸镀:申建甫所谓冷镀锌是指电镀,热镀锌是钢管在熔融的锌中镀的锌。
二者的区别是,前者耐腐蚀性能差,而后者的耐腐蚀性能好。
喷锌、喷铝工艺与热镀锌工艺性能的比较一、抗大气腐蚀涂层的应用.钢结构厂房、钢箱梁桥、电视铁塔、大楼天线、送变电站、钢制灯杆等户外钢结构,这些钢构件因长期暴露在大气中,受到气候变化和日晒雨淋,表面迅速氧化,生成一层三氧化二铁,严重影响钢结构的强度及使用寿命.为防止钢结构表面的氧化,以往一般都采用油漆保护,其防腐年限一般在3-5年,因此需要经常性进行维修、保养,常见的方法就是拷铲油漆,耗费大量人力物力.现采用钢结构表面喷锌、喷铝工艺加以保护,防腐年限可达30年以上无需保养.如在锌铝涂层外再加油漆封闭,则防腐年限更长.钢结构表面只有喷锌、喷铝后,才能真正起到阳极保护作用,从而达到钢结构长效防腐之目的.因此国家许多重大工程及市政项目被指定采用该工艺.如:长江三峡永久闸门、上海东方明珠电视塔、杨浦大桥主护杆、广州市内环高架钢梁、上海证券大厦钢结构天线、浦东机场路共同沟爆气管道、上海南桥50万千瓦变电站等等,以确保重大工程的百年大计.二、抗水腐蚀涂层.钢制水闸门是水力发电站、水库中控制水量的主要钢结构,它一部分长期浸没水中,表面受到微生物侵蚀(如钉蝎的吸附,其排泄物呈酸性).另一部分长期暴露在大气中,特别是水线部分,受到冲浪和水面上漂浮物的冲击,同时又受到涨潮、落潮的影响,使这部份钢结构表面经常干湿交替,特别容易生锈.现在采用线材喷锌、喷铝工艺,大大提高了钢闸门的耐蚀性,比原来采用的油漆工艺防腐年限提高5~6倍.三、喷锌、喷铝工艺与同类工艺性能比较(热镀锌工艺)1、热镀锌工艺预处理采用酸洗、磷化工艺,工件表面会有酸、碱液的残余物,留下了腐蚀的隐患,使热镀锌层容易产生脱落.喷锌、喷铝工艺预处理采用喷砂工艺,故工件表面非常清洁毛糙,表面喷锌、喷铝后不会产生由内向外的腐蚀,从而不会产生锌层脱落现象.2、热镀锌工艺有一定的温度,约440℃左右,故工件热镀后会产生变形;而喷锌、喷铝工艺喷涂时的温度很低,工件表面温度<80℃,因此工件不变形.3、采用热镀锌工艺,工件受镀槽长×宽×高的限制;而采用喷锌、喷铝工艺则工件没有限制.4、采用热镀锌工艺,还存在现场修补问题.现场安装时焊缝、装卸、运输过程中的损坏,修补只能采用油漆,从而产生工艺突破口.如采用喷锌、喷铝工艺,则现场可采用喷锌、喷铝的方法进行修补,避免产生工艺突破口.5、由于热镀锌工艺的预处理采用酸洗、磷化,故工件表面没有毛糙度、涂层结合力较差.而喷锌、喷铝工艺的预处理采用喷砂,Sa≥2.5级,故工件表面有毛糙度,涂层结合力较好.抗拉强度≥0.6kg/mm2.6、热镀锌工艺对水质污染十分严重,环保问题非常突出.所以热喷锌、喷铝工艺在来越广泛。
镀锌钢板生产工艺
镀锌钢板生产工艺
镀锌钢板是一种常用的金属材料,它具有较强的耐腐蚀性和机械性能,在建筑、制造、汽车等行业得到广泛应用。
下面将介绍一下镀锌钢板的生产工艺。
镀锌钢板的生产工艺可以分为以下几个步骤:酸洗、热浸镀锌、冷卷、拉平、切割和包装。
首先是酸洗。
镀锌钢板在制造之前,需要进行表面的酸洗处理,目的是去除表面的氧化物和油污,保证表面的干净和光洁。
接下来是热浸镀锌。
酸洗后的钢板被放入熔融的锌液中,通过浸镀的方式,使锌与钢板发生化学反应,形成锌与钢的合金层。
热浸镀锌可以提高钢板的耐腐蚀性能,延长其使用寿命。
然后是冷卷。
热浸镀锌后的钢板,经过冷轧压延,降低其的厚度和改善其表面质量。
接着是拉平。
冷轧后的钢板通常会产生一定的变形,需要通过拉平机进行拉平处理,使其恢复到正常的形状和尺寸。
然后是切割。
拉平后的钢板根据用户的要求,通过切割机进行切割,得到合适的尺寸。
最后是包装。
完成切割后的钢板,需要进行包装,以避免在运输过程中受到损坏。
通常采用木箱、托盘等方式进行包装。
整个生产工艺中的每个步骤都十分重要,任何一个环节出现问题都会影响到最终产品的质量。
因此,在生产过程中,需要对每个环节进行严格的控制和管理。
总结起来,镀锌钢板的生产工艺包括酸洗、热浸镀锌、冷卷、拉平、切割和包装等步骤。
通过这些步骤,可以得到具有优良耐腐蚀性和机械性能的镀锌钢板,满足不同行业的需求。
随着工艺技术的不断发展,镀锌钢板的生产工艺也在不断完善,以提高生产效率和产品质量。
手工镀锌工艺流程
手工镀锌工艺流程
《手工镀锌工艺流程》
手工镀锌是一种常见的防腐处理工艺,一般应用在金属表面,如钢铁制品,以延长其使用寿命。
手工镀锌工艺流程包括清洗、酸洗、镀锌和烘干等步骤。
首先是清洗,这一步是为了去除金属表面的杂质和油脂,使得金属表面干净。
接着是酸洗,将清洗后的金属表面浸泡在酸液中,去除氧化膜和锈蚀。
然后是镀锌,将经过清洗和酸洗处理的金属浸入镀锌槽中,使其表面形成一层锌层,以提高金属的耐腐蚀性。
最后是烘干,将镀锌后的金属制品送入烘箱进行烘干,使其表面干燥。
手工镀锌工艺流程虽然步骤简单,但是需要严格执行每个步骤,以确保镀锌效果质量。
同时,操作人员需要在操作中严格遵守安全操作规程,以保障人身安全和环境保护。
在实际应用中,手工镀锌工艺流程常常用于小批量生产和特殊形状的金属制品。
由于其成本低、灵活性强,被广泛应用于建筑、汽车、通信和电力等领域。
总之,手工镀锌工艺流程是一种简单而有效的防腐处理方法,适用于各类金属制品,具有重要的应用价值。
电镀锌生产工艺质量要求
电镀锌生产工艺质量要求电镀锌是一种将锌镀在金属表面以提高其防腐性能和外观的工艺。
以下是电镀锌生产工艺的质量要求:1. 电镀液:电镀液应具有良好的导电性和稳定性,能够保持一定的镀液温度和pH值。
电镀液中的杂质要控制在很低的水平,以确保锌层的质量和均匀性。
2. 准备工作:在进行电镀前,金属表面需要经过一系列的准备工作,包括去油脱脂、酸洗和脱氢等步骤。
这些步骤的目的是去除表面的污垢和氧化物,以确保锌层能够牢固附着在金属表面。
3. 电镀设备:电镀设备需要保持良好的运行状态,以确保电镀液的均匀性和稳定性。
设备中的阴极和阳极也需要定期清洁和更换,以防止金属杂质的沉积和影响电镀层的质量。
4. 电镀参数:电镀的时间、电流密度和温度等参数需要严格控制。
过长的电镀时间和过高的电流密度会导致锌层变厚,不均匀甚至出现孔洞,而过低的温度会影响电镀液的活性,降低电镀层的质量。
5. 锌层厚度:电镀锌的厚度是衡量其质量的一个重要指标。
一般而言,锌层的厚度应该达到一定的要求,以确保锌层能够提供有效的防腐保护和外观效果。
6. 耐腐蚀性:电镀锌的主要目的是提高金属的抗腐蚀性能。
因此,电镀锌的质量要求包括耐腐蚀性能的测试,如盐雾试验和腐蚀试验等。
锌层应能够在一定的时间内保持良好的抗腐蚀性能。
7. 外观要求:电镀锌的外观应该整齐、均匀,不存在起皮、脱落、气泡和孔洞等缺陷。
同时,也需要满足客户对锌层亮度和光泽度的要求。
总之,电镀锌生产工艺的质量要求非常严格,包括电镀液的性能、金属表面的准备、电镀设备的运行状态、电镀参数的控制和锌层的厚度、耐腐蚀性和外观等方面。
只有通过严格的质量控制措施,才能生产出具有良好质量的电镀锌产品。
承接上文,继续探讨电镀锌生产工艺的质量要求和相关内容。
8. 锌层附着力:电镀锌的质量还包括锌层的附着力。
锌层应该牢固地附着在金属表面,不易剥落或脱落。
这可以通过进行剥离试验来测试锌层的附着力。
一般来说,剥离强度应符合相关的标准要求。
热镀锌工艺流程
热镀锌工艺流程
《热镀锌工艺流程》
热镀锌是一种常用的防腐蚀工艺,它可以有效延长金属材料的使用寿命。
热镀锌工艺流程主要包括表面处理、酸洗、镀液准备、镀锌、除渣和包装等环节。
首先是表面处理。
在进行热镀锌之前,需要对金属表面进行清洁和去污。
这样可以确保金属表面没有杂质和油脂,为后续的镀锌工艺做好准备。
接下来是酸洗。
酸洗是为了去除金属表面的氧化物和锈蚀物,使表面更加光洁。
这一步骤也非常关键,它直接影响到镀锌层的附着力和均匀度。
然后是镀液准备。
热镀锌使用的镀液一般是由锌盐和一定比例的助镀剂组成。
镀液的配制和控制对于镀锌层的质量和厚度有着至关重要的作用。
接下来是镀锌。
在热镀锌过程中,金属材料会被浸入400°C
左右的熔融锌液中。
热镀锌后的金属表面会形成一层均匀的锌镀层,从而达到防腐蚀的效果。
最后是除渣和包装。
在镀锌完成后,需要对金属材料进行除渣处理,以确保表面的干净和光洁。
最后将镀锌完成的金属材料进行包装,以防止镀锌层受到损伤。
综上所述,热镀锌工艺流程是一个复杂的工艺过程,需要各个环节的精准控制和操作。
只有严格按照工艺要求进行操作,才能得到质量和效果都很好的热镀锌产品。
最简单的镀锌方法
最简单的镀锌方法镀锌是将锌涂覆在钢材表面以防止钢材被氧化腐蚀的一种方法。
它是通过将钢材浸入熔融的锌中,使锌与钢材发生化学反应,将锌涂层附着在钢材表面。
下面介绍几种常见的镀锌方法。
1.热浸镀锌法:这是最常见和最简单的镀锌方法之一、首先,将钢材表面清洗干净,去除污垢和氧化层。
然后,将钢材浸入预热至450-480°C的熔融锌中,使锌与钢材表面发生反应,形成一层锌铁合金覆盖在钢材表面。
最后将钢材取出并冷却。
这种方法能够形成厚度均匀、附着力强且耐久的镀锌层,适用于多种形状的钢材。
2.电镀锌法:这种方法是通过电解的方式将锌镀在钢材表面。
首先,将钢材表面清洗干净,去除污垢和氧化层。
然后将钢材作为阳极,将锌作为阴极,放入含有锌盐的电解槽中。
通过电流的作用,将锌离子还原成金属锌,在钢材表面形成一层均匀的锌覆盖层。
这种方法能够控制镀锌层的厚度和质量,适用于复杂形状的钢材。
3.喷锌法:这种方法是通过高速喷射熔融锌粉末将锌粉附着在钢材表面。
首先,将钢材表面清洗干净,去除污垢和氧化层。
然后使用专用的喷锌设备将熔融锌粉末以高速喷射在钢材表面,使锌粉附着在钢材表面形成一层锌覆盖层。
这种方法可以快速、均匀地完成镀锌过程,并适用于大型结构和焊接点难以涂覆的工件。
4.热喷涂锌法:这种方法是通过热喷涂设备将熔融锌颗粒喷射在钢材表面。
首先,将钢材表面清洗干净,去除污垢和氧化层。
然后使用专用的喷涂设备将熔融锌颗粒通过喷嘴喷射在钢材表面,使锌颗粒附着在钢材表面形成一层锌覆盖层。
这种方法适用于大型结构和无法浸入液态锌中的工件。
总之,以上介绍了几种常见的镀锌方法,每种方法都有其适用的场景。
在选择时需要考虑工件的形状、尺寸和要求等因素。
无论采用哪种方法,镀锌工艺都应该精细控制,以保证锌层的均匀性、附着力和耐久性。
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机械镀锌铁是一种与电镀锌、热镀锌铁、达克罗处理不同工艺过程的防腐镀层,它的工艺特点是:室温条件生产操作、镀层形成不属于电沉积,是由装载零件镀筒的旋转,使筒内的零件介质的相互碰撞、实现机械工业能传递来形成镀层;镀层结构为微粒级球形锌粉受机械力传递碰撞变形、成为扁平、碟形锌颗粒的层状叠加来凝结为镀层,这种结构镀层具有金属锌的基本物理特征,镀层的功能作用是为铁基本零件提供防锈蚀要求的阳极性保护镀层。
工艺特性是:对高强钢工业零部件不产生氢脆危害及小型可滚镀零件的重防腐镀层(25-110um)替代热浸镀锌工艺具有工业应用的竞争优势。
1.机械镀锌主要工艺过程1.1 机械镀锌铁主要工艺流程零件前处理、除油、除锈(可线下处理)→水洗→闪镀置换铜→水洗→机械镀锌沉积过渡底层→机械镀锌沉积→水抛光→零件倒出分离→热水洗(或按要求零件表面铬钝化、浸相关保护层)→甩干并烘干→检测验收。
1.2零件前处理、除油、除锈对普通件,可按表面处理常规方法,但对高强钢基体零件的除锈、除氧化皮,尤为注意,因为不能较长时间采用含氢离子的强酸性化学材料对零件表面进行除锈及除氧皮,这样处理会对零件钢基产生一定渗氢影响,所以,应采用机械法来解决:如喷沙、振动光饰、抛丸工艺等。
1.3闪镀置换铜置换铜层无厚度要求,但要完全覆盖零件基体表面,它的作用是:提高镀层结合力、有利于镀层表面状况的均匀性、阻挡工艺过程产生的氢对基体的渗入。
另一作用发现,因为铜层具有良好的电导,相同锌镀层厚度的机械镀锌零件与渗锌零件同在盐雾箱进行试验考核比较,在盐雾试验达到11个周期时,发现由于盐雾水流的冲刷,渗锌零件的棱角处批量件出现红锈,而机械镀锌棱角处虽然已见露基体,但批量六件均不产生红锈:这是由于置换铜层的电阻小、电子导电畅通,保证了铁基体正常的电化学阴极状态,所以,该置换铜层对机械镀锌镀层结构的电化学防腐能力尤为重要。
关于内镀置换工序,美国机械镀锌的通用技术标准,指定的ASTM—B695—91,就有内闪镀置换铜工序的技术要求:而我国国家机械工业局2000年1月1日颁布实施的“钢铁制件机械镀锌”、机械行业标准(JB/T8928—1999)对机械镀锌工艺中的置换铜层不作规定,对此:可按供、需双方的要求来确定。
1.4机械镀锌沉积过渡底层这一工序是针对置换铜层而言,实施步骤是定量的机械镀锌专用引发剂和少量的渡覆锌粉加入滚动的渡筒内,滚动3—5min就可以形成使原来零件基本的铜层转变为银灰色的复合镀锌层。
该镀锌层质量的优劣将影响后续加厚渡层的韧性与渡层结合力。
1.5机械镀锌沉积定量分批次加入沉锌引发剂、渡层厚度要求韵锌粉可在15cm—30min定成此工序,达到工业零件要求的防腐镀锌层厚度。
1.6水抛光机械镀锌粉表面为非镜面半光亮渡层,水抛光工序就是机械镀锌的引发剂及锌粉都后。
镀筒继续转动,使零件镀层表面达到均匀光亮的银白色表面,一般需要转动5—10in,虽然该镀层达不到电镀具有的镜面光泽、但表面的光滑、光亮度要优于热浸镀锌层。
水抛光的镀筒转动时间有一个极大值,超过特定的极大值时锌镀层将有一定程度的切削破坏。
1.7零件表面铬钝化机械镀锌层,特别是在最初条件下,在潮湿的空气中,易在镀层表面产生白色腐蚀物,必须通过透明铬钝化、黄色铬钝,使所形成铬的钝化膜防止白色腐蚀物产生。
1.8检测验收机械工业镀锌厚度、镀层质量,取决于工艺操作、工艺配方及工艺定性、定量的规范控制:所以镀层质量的检测认定尤为重要,合格的检验结果将指导机械镀锌工艺对不同零件批次量的正确生产。
2.国内机械镀锌初期研发与应用历史2.1国内机械镀锌初期研发与应用国内机械镀锌工艺的技术文献报导,最早由上海开关厂的吴载昌工程师发表于《材料保护》1975年第六期,文章题目为“机械镀”:到目前,应用于生产的报导,基本上是机械镀锌技术。
在生产实际应用上,上个世纪八十年代中期,由香港引进机械工业镀锌滚筒设备及化学原料在广州水暖器材厂进行玛钢管件的机械镀锌,为国内机械镀锌工艺技术工业应用的开始。
我国的机械镀工艺技术的自主研发是从二十世纪年代的中、后期开始的,这得益于改革开放后与世界工业交流的启迪。
2.2 国内机械镀锌工艺打桩水平的基本定位国内从1989年在天津及其它地区开始把国内自主研制的机械镀锌工艺技术应用在工业零部件上,如:碟形弹簧、制钉、玛钢管件等;但当时的机械镀锌滚筒设备仅为单一转速,工艺技术在国内尚无标准依据、技术水平定量控制并不完善:在此条件下,进人工业应用市场,违背市场发展规律,所以,这一时期的机械工业镀锌工艺的技术水平与生产应用基本处于踏步不前状态,这表现在玛钢管件行业应用机械镀锌较为突出,究其原因,机械镀锌生产的应用,参照热浸镀锌技术标准的考核,从硫酸铜试验次数要求、厚锌镀层结合力、镀层表面光亮度、厚镀层的韧性等,在批量生产上均表现为重现性不稳定。
这就是当时的机械镀技术特有的定性、定量工艺控制技术仍未达到产品质量要求的技术水平。
工业市场的需求是引领技术发展的动力,由于机械镀锌零部件产品的出口需求增加、机械镀工艺特有的技术功能,如对高强淬火钢零件的镀锌无氢脆危害、对使用滚镀方法的工业零部件镀厚锌要求时,采取机械镀锌替代热浸镀锌具有的综合的竞争优势,推动了国内机械镀锌的较快发展;从二十世纪90年代中期开始,国内机械镀锌工艺技术有了长足的发展:体现机械镀锌新技术水平应用的有,如经淬火的硬质射钉产品的稳定批量出口,单件重量1.3kg、50um以上镀层厚度的40Cr高强度钢螺栓产品的质量合格出口,证明国内机械镀技术工业应用与国外技术水平的拉近,这时的机械工业镀锌工艺可人为控制50~ 70um、硫酸铜试验通过4-6次,并且镀层韧性优良,这三个技术指标的应用控制,确保了采用的机械镀锌产品的户外长期防腐能力不低于热浸镀锌。
同时国家机械工业局2000年1月1日颁布实施机械工业行业技术标准:“钢铁制件机械镀锌”(JB/T8928-1999)。
进入20001年,随着淬火钢五金零件机械镀锌产品出口的增长,外商要求产品镀层表面亮度的质量,要与国内从美国引进的机械镀锌技术所生产的产品、达到表非面装饰的一致性,针对这种情况,由国内自主技术基础研发机构,在原机械镀锌工艺基础的平台上,通过创新、在所用原料完全产化的条件下,使国内机械镀锌生产的产品与发达国家生产的机械镀锌产品,达到了一致的镀层质量水平。
3.机械镀锌与电镀锌、热浸镀锌、达克罗处理对比应用优势3.1 与电镀锌的对比应用优势在工业应用上,电镀锌过程将在阴极析出氢气,这会对作为阴极析出氢气,这会对作为阴极上受镀的高强钢零件产生渗氟作用,结果使这种高强钢零件在使用过程中产生氢脆断裂而引发事故(目前国内,时有发生淬火高强射钉在使用过程中和崩断事故,这与采用电镀锌工艺有相当关系。
发达国家对于射钉产品使用的安全规范,拒绝射钉表面防腐采用易产生氢脆断裂的电镀工艺):机械镀锌工艺对高强钢零件的镀覆不产生氢危害,这一功能优势,电镀锌是不可比的。
另外,对比电镀锌,机械工业镀锌工艺的优势是:操作简单、对细小零件的滚镀更易控制,能耗少、半小时时间就可以完成50um镀层厚度的镀覆。
3.2 与热浸镀锌的对比优势热浸镀锌工艺的镀锌层,是用于钢铁基本长期户外防腐蚀镀层工艺,这种工艺用在大型钢铁件(输电铁塔、工程钢结构等)镀锌防腐上,下容质疑:但在户外使用紧固零件的热镀浸锌上,国内工艺过程实施、基本是手工操作,加上热浸镀锌工艺过程的特征,与机械镀锌工艺的特点比较,就呈现出工艺应用的优劣问题,如:热浸镀锌镀垫片类、细小类零件时,零件易粘连,镀螺纹零件,熔融锌镀层会堵塞螺纹、对螺母,必须镀后重新套螺纹扣;烟尘、粉尘、金属热蒸汽污染严重,而机械镀锌工艺则不存在这类缺点,此外,机械镀锌镀层表面要比热浸镀锌表面来得光滑、光亮;对环保来讲,是具有相当可比性的清洁工艺。
从功能上,高温熔融的热镀锌过程会对淬火高强紧固零件的表面造成退火变软,如8.8级高强钢高速公路护栏紧固件,采用热浸镀锌时,按技术标准进行的拉力试验,就反映出产品质量不合格或不稳定性。
机械镀锌是室温条件操作,就不会对淬火钢零件的表面造成退火影响。
机械镀锌镀层还具有抗大气酸雨的功能,通过试验对比,它的抗菌素酸雨能力是热浸镀锌层的三倍,如相同镀层厚度的机械镀锌零件与热浸镀锌零件在10%~15%的稀硫酸溶液中浸泡,其酸腐蚀露铁时间,机械镀锌层比热浸贸然锌层将延迟三倍.这种抗酸雨功能应用于大气酸雨严重的户外电力铁塔式紧固零件将尤为重要.上述要求对比事例说明,要求长期防腐蚀的户外应用紧固零件的镀锌防腐,完全可以用机械镀锌赵公元帅代热浸镀锌.3.3与达克罗处理对比优势达克罗处理是近年来国内开始应用的防腐涂层工艺,涂层厚度一般为5~10um ,工艺在薄镀层的应用上,有相当突出的涂层的防腐优点.对于一些防腐蚀要求不高的薄镀层五金零件,采用机械镀锌的优点:工艺操作简单、能耗低、表面光亮度好、而且工业加工成本低于达克罗处理。
对于户外应用长期防腐蚀的紧固件镀层,都是牺牲阳极性质的锌镀层,镀层含有足够的含锌量、才能确保了户外应用的紧固零件数十年的防腐能力。
达克罗处理涂层的防腐蚀性能是涂层的整体铬钝化。
组成涂层的每一微粒级锌、铝磷片都被铬钝化、其锌、铝固有的牺牲阳极作用不占主导地位,所以说,起主要防腐作用的为涂层的整体钝化功能。
对于户长期防腐蚀要求的镀层,达克罗处理涂层具有的防腐含岛上量远达不到技术要求量,而涂层的钝化膜,长期处于户外大气条件下,也将产生破坏并会缩短固有的抗腐时间。
所以,讨论的这些源于发达国家的防腐工艺应用,在其技术标准上,都有明确的区分和指定,如美国“输电铁塔镀锌螺栓”技术标准:ASTM—A—394—93:“公路护栏波形梁”技术标准:AASHTO—M—180—89,规定有,户外长期使用的紧固螺栓防腐镀层,采用热浸镀锌或机械镀锌,并规范有锌镀层重防腐的含锌量;所以规范户外大气长期防腐蚀条件,对于紧固件,机械镀锌厚镀层的应用,要比达克罗处理涂层的应用更为适合。
4.与发达国家机械镀锌比较及相关应用技术标准4.1 与发达国家机械镀锌相比较国际上,对机械镀的定义有两种,英文的称呼为:Mechanical Plating 和Mechanical Galvanizing,中文翻译为:机械镀和机械浸镀,实际上,这两种定义的工艺过程操作是一样的,只不过机械镀是指薄的镀层,厚度为25um 以下的、机械浸镀是指25—110um的厚镀层,在国内都统称为:机械镀目前国内的机械镀锌工艺技术,通过十几年的发展,原材料的改进及配方技术的创新提高,使用的机械镀锌镀层质量与发达国家相比,已经差别不大,同时也可以进行机械镀锌一锡合金、机械镀锌铝、镀黄铜装饰金色等,但在机械设备自动化应用生产上,国内的工艺生产基本上仍属于劳动密集型。