㈠ 热镀锌工艺流程及原理分别是什么
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。其腐蚀产物通常称为白锈。常用钝化方法有铬酸盐和磷酸盐法。
1、钝化方式采用热镀锌管在跑道上面直接喷淋钝化液,在距离喷淋位置一米的地方经汽刀抹拭吹净附液,注意一定要吹净。
2、采用压缩冷气抹拭,吹掉钢管表面的附液并使涂层均匀。通过调整气压大小调整涂层的厚度,决不能有多余液珠附在锌管表面上。
滚标、滚杠与包装
1、滚标、滚杠:
1)滚标机工作时,严禁用手触摸滚标辊,防止压手;严禁双管通过滚标机,防止压辊损坏。
2)镀锌管在输送辊道运行中滚标,滚标机要根据不同规格,更换字条,更换一次规格要调整一次压轮高度,要经常添油。
3)滚标机的胶圈要经常检查,发现有裂纹要及时更换。
4)胶轮应压在钢管的中心线上,要调整好压角的上下固定螺栓。
5)在打印标志环时,二人要同时滚动,滚钢管用毛毡要经常加油墨,但油墨不易过多。
2、包装:
1)打包机使用空气压缩机气体,压力为0.4-0.8Mpa。在打包机工作状态下禁止用手去摸打包机动作部位以免伤手。
2)打包时先把卡扣穿在包装带上,再把包装带绕过钢管,把另一端插入卡扣内,把打包机压在打包带上,打开打包机风阀进行打包压扣。打包带厚部为1.0—1.2mm,包装带要求离端头一道100mm,二道300mm,兰杠标志应离端头400mm。
3)包装时相同规格的镀锌管选择同一规格的包装架,把镀锌管摆成六角型,并达到一头齐。
4)包装后的钢管外表面一旦造成污染要用干净的棉沙抹干净后方可上垛,如有条件小管要把管内水控净;不允许任何人用脚踩管,要保持镀锌管外表质量。
原理:
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%。
㈡ 电镀锌与热镀锌的区别及优劣
电镀锌与热镀锌的区别如下:
1、概念不同
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。是氏帆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。
电镀锌,行业内又称冷镀锌,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。
2、流程不同
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。
电镀锌工艺流程:化学除歼掘雹油-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。
3、工艺不同
热镀锌的加工工艺较多,要经过工件除油、酸洗、浸药、烘干等工序后才能浸入熔化锌液池中,浸一定的时间就可以提出来,这散带样才是热镀锌,像一些热镀管件都是这样加工的。
电镀锌采用电解设备来加工的,要经过除油、酸洗等工序后浸入有锌盐成分的溶液中,连接电解设备,在正负极的电流定向移动中工件上析出沉积锌层而来的。
4、外观不同
热镀锌整体的外观表现稍显粗糙一些,会产生工艺水纹、滴瘤等表现,特别是工件一端表现明显,整体是银白色的。而电镀锌的表层就比较光滑了,主要是黄绿色的,当然也还有七彩、青白色、白色呈绿光等表现,整个工件基本上是不会出现锌瘤、结块等现象。
㈢ 电镀锌与热镀锌的区别及应用
电镀锌与热镀锌的区别及应用:
一、原理区别:
1、电镀锌
由于锌在干燥空气中不易变化,而在潮湿的空气中,表面能生成一种很致密的碱式碳酸锌薄膜,这种薄膜能有效保护内部不再受到腐蚀。并且当某种原因,使镀层发生破坏而露出不太大的钢基时,锌与钢基体形成微电池,使钢基体成为阴极而受到保护。
2、热镀锌
热镀锌层是锌在高温液态下,分三个步骤形成的:
1)铁基表面被锌液溶解形成锌—铁合金相层;
2)合金层中的锌离子进一步向基体扩散形成锌铁互溶层;
3)合金层表面包络着锌层。
二、性能特点区别:
1、电镀锌
1) 锌镀层较厚,结晶细致、均匀且无孔隙,抗腐蚀性良好;
2) 电镀所得锌层较纯,在酸、碱等雾气中腐蚀较慢,能有效保护钢基体;
3) 锌镀层经铬酸钝化后形成白色、彩色、军绿色等,美观大方,具有一定的装饰性;
4) 由于锌镀层具有良好的延展性,因此可进行冷冲、轧制、折弯等各种成型而不损坏镀层。
2、热镀锌
1)具有较厚的致密的纯锌层覆盖在钢铁表面上,它可以避免钢铁基体与任何的腐蚀溶液的接触,保护钢基体免受腐蚀。在一般大气中,锌层表面形成一层很薄而密实的氧化锌层表面,它很难溶于水,故对钢基体起着一定保护作用。如果氧化锌与大气中其它成分生成不溶性锌盐后,则防蚀作用更理想。
2)具有铁—锌合金层,结合致密,在海洋性盐雾大气及工业性大气中表现特有抗腐蚀性;
3)由于结合牢固,锌—铁互溶,具有很强的耐磨性;
4)由于锌具有良好的延展性,其合金层与钢基附着牢固,因此热镀件可进行冷冲、轧制、拉丝、弯曲等各种成型而不损坏镀层;
5)钢结构件热镀锌后,相当于一次退火处理,能有效改善钢基体的机械性能,消除钢件成型焊接时的应力,有利于对钢结构件进行车削加工。
6)热镀锌后的件表面光亮美观。
7)纯锌层是热镀锌中最富有塑性的一层镀锌层,其性质基本接近于纯锌,具有延展性,所以它富于挠性。
三、应用范围区别:
1、电镀锌
随着科学技术生产的发展,电镀工业所涉及的领域越来越广泛。目前,电镀锌的应用已遍及国民经济的各个生产和研究部门。例如,机器制造、电子、精密仪器、化工、轻工、交通运输、兵器、航天、原子能等等,在国民经济中有重大意义。
2、热镀锌
热镀锌的应用随着工农业的发展也相应扩大。因此,热镀锌制品在工业(如化工设备、石油加工、海洋勘探、金属结构、电力输送、造船等),农业(如:喷灌、暧房)、建筑(如:水及煤气输送、电线套管、脚手架、房屋等)、桥梁、运输等方面,近几年已大量地被采用。由于热镀锌制品具有外表美观、耐腐蚀性能好等特点,其应用范围越来越广泛。
㈣ 热镀锌的工艺现状
目前国内通行的热镀锌合金工艺十分简单,锌冶炼厂要生产锌合金,只需增设一台中频无芯感应炉制备中间合金,将原来用于熔化锌片的大功率感应电炉进行改造,在炉顶中央开设一个孔,增加一套搅拌装置,经过计量配入中间合金,搅拌混合,浇铸即可。
这种生产模式的特点是工艺简单,利用现有铸锭熔化炉进行改造容易,为锌冶炼厂广泛采用,但是该工艺有几个方面的不足:
根据有芯感应电炉的加热特性,要有启熔体电炉才能工作。即炉内金属液面的最低高度,必须保证能够浸没感应体的感应沟槽。因此,每次配好一炉锌合金,只能浇铸1/3左右(即剩余金属液面保证在启熔高度以上) ,就必须加入锌片熔化,重新配制下一炉间歇式熔化。当进行合金配制、搅拌和炉前分析时,只能停止加热或保温,大功率感应炉的连续熔化优势发挥不出来,搅拌器的吊出吊进操作麻烦。
由于搅拌叶片的直径受到顶上所开孔径的制约(影响热效) ,小范围的搅拌对于矩形炉膛的影响是有限的,因此搅拌的不充分和叶片的增铁效应,对成分的均匀性及和铁含量的要求都带来负面的影响。
需要更换合金品种时,对大容量有芯感应炉洗炉是一项耗时费事的工作,改变合金元素时,洗炉需要长时间的连续作业才能完成。
对电器和炉龄的都有影响当放出合金液加入大量锌片时,温度最低,需要大功率升温;配入中间合金时,温度需要升到最高,在能耗和金属烧损方面都不利于控制。
㈤ 冷镀锌和热镀锌的区别 冷镀锌和热镀锌有哪些区别
1、冷喷锌油漆工艺:在施工工艺方面,只需要按照正常的油漆喷涂方法(刷涂、辊涂、喷涂)操作即可,达到规定的最小膜厚40微米,最大膜厚120微米,一个完整的涂装体系可保护钢结构长达25年以上。热镀锌工艺:热镀锌是将除锈后的钢件浸入500℃融化的锌液中,使钢件表面附着锌层。
2、二者比较:同样是对钢铁起到防腐的作用,为什么要优选冷喷锌油漆喷涂方法呢?随着国家对节能环保要求的三令五申,环境保护受到越来越多人的重视,热镀锌工艺通常伴随着较高的污染,工业废气,工业废水,对环境和人体健康都有很大的影响,在环境保护政策的倡导下,出现了冷镀锌漆产品。 冷喷锌油漆具有较高的固体含量,有机挥发物VOC排放较低,不会产生较大的能耗问题,防腐效果和热镀锌相当,使的镀锌像喷漆一样容易,从综合成本考虑,冷喷锌油漆将有很大的市场前景。
㈥ 镀锌加热炉的节能问题
你的炉压的波动有关系,而且随着你尺寸的增加,散热面积也增加了,所以能耗会高一些。
㈦ 机械镀锌有什么优势
机械镀来锌的优点
1.与电镀锌自相比 在工业应用上,电镀锌过程将在阴极上析出
氢气,这对高强钢等材料上产生渗氢作用,其结果致使高强钢部件在使用过程中产生氢脆断裂现象,因而引发了严重事故,这在国内外时有发生。机械镀锌对高强钢零部件不产生氢脆危害,这一功能的优势,电镀锌是不可比的。另外,机械镀锌操作简单,对细小零件的滚镀更易控制,能耗少,镀速快,0.5h就可完成50um厚度的镀层,生产效率高。
2.与热浸锌相比 热浸镀锌多用在大型钢铁件作为长期户外防
护性镀层,但户外使用的标准紧固件,基本上是用手工操作,加上热浸锌工艺过程的特征和要求,还是采用机械镀锌比较方便。另外,热浸镀锌垫片类的细小零件时,零件易粘连在一起;镀螺纹零件时,熔融的锌会堵塞螺纹;镀螺母,必须镀后重新套螺纹;还有热浸锌是耗能工艺,需要高温操作,环境恶劣,严重污染环境。
从功能上,高温熔融的热浸镀锌会对经过淬火的高强钢紧固件的表面,造成退火变软,而影响镀件的质量和改变了原来的性能,从而成为不合格产品。
机械镀锌层还具有抵抗大气酸雨的功能,通过试验对比,它的抗酸雨能力是热浸锌镀层的三位,这种特性也是很突出的。
㈧ 热镀锌厂如何节能如何充分利用冷却水和烟气余热请优化节能方案!
首先来,热镀锌工艺已经源非常落后:镀层的质量不稳定、异型构件热镀锌时易变形、污染严重、能耗大。如果是新建项目,建议改用其它镀锌工艺,例如热渗锌工艺、富锌涂层工艺等,在环保、质量上均优于热镀锌。
如果是老厂改造,就采用如提问所说的余热利用工艺:采用耐腐蚀性能优异、导热性能足够的材料制作换热器,将冷却水、锅炉烟气等包含的余热,转换成为有用的热能,例如热水等,加以利用。
这类余热利用项目经过有关机构实地检测验证之后,上报政府有关环保和节能部门,还能收到环保资金配套和节能奖励。
㈨ 金属镀锌的作用
在钢铁上镀锌,复主要是为了保护钢制铁不受腐蚀。锌的标准电极电位为-0.76V,比碳钢、铁和低合金钢较负,国此形成铁锌原电池时,镀锌层是阳极,它会自身溶解而保护钢铁基体,即使表面镀锌层不完整也能起到这个作用。镀锌层对铁基体既有机械保护作用,又有电化学保护作用,所以它的抗蚀性能相当优良。镀锌占到全部镀件的1/3至1/2,是所有电镀品种中产量最大的一个镀种。
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。在有些情况下,如镀铬,是采用铅、铅锑合金制成的不溶性阳极,它只起传递电子、导通电流的作用。电解液中的铬离子浓度,需依靠定期地向镀液中加入铬化合物来维持。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。