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熱鍍鋅原理及工藝說明

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熱鍍鋅原理及工藝說明

發布日期:2018-08-27 作者: 點擊:

1 熱鍍鋅也稱熱浸鍍鋅,是鋼鐵構件浸入熔融的鋅液中獲得金屬掩蓋層的一種辦法。近年來隨高壓輸電、交通、通訊工作迅速發展,對鋼鐵件防護請求越來越高,熱鍍鋅需求量也不斷添加。

2 熱鍍鋅層防護功用   一般電鍍鋅層厚度5~15μm,而熱鍍鋅層一般在35μm以上,乃至高達200μm。熱鍍鋅掩蓋才能好,鍍層細密,無有機物攙雜。盡人皆知,鋅的抗大氣腐蝕的機理有機械維護及電化學維護,在大氣腐蝕條件下鋅層外表有ZnO、Zn(OH)2及堿式碳酸鋅維護膜,必定程度上減緩鋅的腐蝕,這層維護膜(也稱白銹)遭到破壞又會構成新的膜層。當鋅層破壞嚴峻,危及到鐵基體時,鋅對基體發作電化學維護,鋅的規范電位-0.76V,鐵的規范電位-0.44V,鋅與鐵構成微電池時鋅作為陽極被溶解,鐵作為陰極遭到維護。明顯熱鍍鋅對基體金屬鐵的抗大氣腐蝕才能優于電鍍鋅。

3 熱鍍鋅層構成進程    熱鍍鋅層構成進程是鐵基體與最外面的純鋅層之間構成鐵-鋅合金的進程,工件外表在熱浸鍍時構成鐵-鋅合金層,才使得鐵與純鋅層之間極好聯系,其進程可簡略地敘述為:當鐵工件浸入熔融的鋅液時,首先在界面上構成鋅與α鐵(體心)固熔體。這是基體金屬鐵在固體狀態下溶有鋅原子所構成一種晶體,兩種金屬原子之間是交融,原子之間引力比較小。因而,當鋅在固熔體中到達飽和后,鋅鐵兩種元素原子彼此分散,分散到(或叫滲入)鐵基體中的鋅原子在基體晶格中搬遷,逐步與鐵構成合金,而分散到熔融的鋅液中的鐵就與鋅構成金屬間化合物FeZn13,沉入熱鍍鋅鍋底,即為鋅渣。當工件從浸鋅液中移出時外表構成純鋅層,為六方晶體。其含鐵量不大于0.003%。

4 熱鍍鋅技術進程及有關闡明  

4.1 技術進程  

工件→脫脂→水洗→酸洗→水洗→浸助鍍溶劑→烘干預熱→熱鍍鋅→收拾→冷卻→鈍化→漂洗→枯燥→查驗

4.2 有關技術進程闡明  

(1)脫脂 可選用化學去油或水基金屬脫脂清洗劑去油,到達工件徹底被水浸潤停止。   (2)酸洗  可選用H2SO4 15%,硫脲0.1%,40~60℃或用HCl 20%,烏洛托品3~5g/L,20~40℃進行酸洗。參加緩蝕劑可避免基體過腐蝕及削減鐵基體吸氫量,一起參加抑霧劑按捺酸霧逸出。  脫脂及酸洗處理欠好都會構成鍍層附著力欠好,鍍不上鋅或鋅層掉落。   (3)浸助鍍劑  也稱溶劑,可堅持在浸鍍前工件具有必定活性避免二次氧化,以增強鍍層與基體聯系。NH4Cl 100-150g/L,ZnCl2 150-180g/L,70~80℃,1~2min。并參加必定量的防爆劑.   (4)烘干預熱  為了避免工件在浸鍍時因為溫度急劇添加而變形,并除去殘余水分,避免發作爆鋅,構成鋅液爆濺,預熱一般為80~140℃。   (5)熱鍍鋅   要操控好鋅液溫度、浸鍍時刻及工件從鋅液中引出的速度。引出速度一般為1.5米/min。   溫度過低,鋅液流動性差,鍍層厚且不均勻,易發作流掛,外觀質量差;溫度高,鋅液流動性好,鋅液易脫離工件,削減流掛及皺皮景象發作,附著力強,鍍層薄,外觀好,出產效率高;但溫度過高,工件及鋅鍋鐵損嚴峻,發作很多鋅渣,影響浸鋅層質量而且簡單構成色差使外表顏色丑陋,鋅耗高。 鋅層厚度取決于鋅液溫度,浸鋅時刻,鋼材原料和鋅液成份。 一般廠家為了避免工件高溫變形及削減因為鐵損構成鋅渣,都選用450~470℃,0.5~1.5min。有些工廠對大工件及鑄鐵件選用較高溫度,但要避開鐵損頂峰的溫度規模。但咱們主張在鋅液中添加有除鐵功用和下降共晶溫度的合金而且把鍍鋅溫度下降至435-445℃。 (6)收拾 鍍后對工件收拾主要是去除外表余鋅及鋅瘤,用選用熱鍍鋅專用轟動器來完結。   (7)鈍化 意圖是進步工件外表抗大氣腐蝕功用,削減或延伸白銹出現時刻,堅持鍍層具有杰出的外觀。都用鉻酸鹽鈍化,如Na2Cr2O7 80~100g/L,硫酸3~4ml/L,但這種鈍化液嚴峻影響環境,最佳選用無鉻鈍化。 (8)冷卻   一般用水冷,但溫度不行過低也不行過高,一般不低于30℃不高于70℃, (9)查驗 鍍層外觀亮光、詳盡、無流掛、皺皮景象。厚度查驗可選用涂層測厚儀,辦法比較簡便。也可通過鋅附著量進行換算得到鍍層厚度。聯系強度可選用曲折壓力機,將樣件作90~180°曲折,應無裂紋及鍍層掉落。也可用重錘敲擊查驗,而且分批的做鹽霧實驗和硫酸銅浸蝕實驗。

熱鍍鋅


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