① 镀锌电线管连接方式
采用管箍和专抄用分线盒。注意镀锌管要接地和管口要配管护口,防止割破电线绝缘层或漏电。
镀锌管,又称镀锌钢管,分热镀锌和电镀锌两种,热镀锌镀锌层厚,具有镀层均匀,附着力强,使用寿命长等优点。电镀锌成本低,表面不是很光滑,其本身的耐腐蚀性比热镀锌管差很多。
② 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%。
③ 求镀锌工艺-及进厂检验标准(急)
1、弹簧的金属保护层
金属保护层种类很多,就弹簧而言,一般是用电镀金方法以获得金属保护层。电镀保护层不但可以保护不受腐蚀,同时能改善弹簧的外观。有些电镀金属还能改善弹簧的工作性能,例如提高表面硬度,增加抗磨损力,提高热稳定性,防止射线腐蚀等。但如果单纯为了弹簧的腐蚀,一般应选用电镀锌层与电镀镉层。
锌在干燥的空气中较安定,几乎不发生变化,不易变色。在潮湿的空气中会生成一层氧化锌或碳式碳酸锌的白色薄膜。这层致密的薄膜可阻止继续遭受腐蚀。因此镀锌层用于弹簧在一般大气条件下防腐蚀保护层。凡与硫酸、盐酸、苛性钠等溶液相接触,以及在三氧化硫等气氛的潮湿空气中工作的弹簧,均不宜用锌镀层。
一般镀锌层后经钝化处理,钝化可提高镀层的保护性能和增加表面美观。
在海洋性或高温的大气中,以及与海水接触的弹簧,在70°C热水中使用的弹簧,镉比较安定,耐腐蚀性能较强。镉镀层比锌镀层光亮美观、质软、可塑性比锌好,镀层氢脆性小,最适宜于弹簧作保护层。但镉稀少、价昂贵、且镉盐毒性大,对环境污染很厉害。因此,在使用上受到限制。故大多数只在航空、航海及电子工业所用的弹簧才使用镉镀层作保护层。
为了提高镉镀层的防蚀性能,可在镀后进行钝化处理。
锌与镉镀层的厚度决定着保护能力的高低。厚度的大小一般应根据使用时工作环境来选择,镀锌层硬度推荐在6~24μm范围内选取;镀镉层厚度推荐在6~12μm范围内选取。
弹簧的镀锌和镀镉是在氰化电解液中进行的。在电镀过程中,除镀上锌或镉外,还有一部分还原的氢渗透入到镀层和基体金属的晶格中去,造成内应力,使弹簧上的镀层和弹簧变脆,也叫氢脆。由于弹簧材料的强度很高,再加上弹簧成形时的变形很大,因此,对氢脆特别敏感,如不及时去氢,往往会造成弹簧的断裂。为了消除电镀过程中产生的一些缺陷,改善弹簧的物理化学性能,延长弹簧的使用寿命,提高镀层的抗蚀能力,必须进行镀后处理,即除氢处理。除氢处理是在电镀后,立即或者在几小时之内进行。将电镀后的弹簧在200~215°C的温度中,加热1~2h(或2h以上,如果时间过长容易产生铬脆),即可达到除氢的目的。
除氢一般在烘箱中进行。除氢效果与温度、时间、电镀后的停留时间等有关。一般来说,温度高、加热时间长,镀后停顿时间短,其除氢效果就好。故对弹簧除氢温度选择可高一些。
金属保护层,除上述的镀锌和镀镉外,还有镀铜、镀铬、镀镍、镀锡、镀银、镀锌钛合金等,弹簧设计者可根据弹簧工作的场合选择镀层。
④ 镀锌板的制造工艺
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,能显著提高其防护性和装饰性。近年来,随着镀锌工艺的发展,高性能镀锌光亮剂的采用,镀锌已从单纯的防护目的进入防护-装饰性应用。
镀锌溶液有氰化物镀液和无氰镀液两类。氰化物镀液中分微氰、低氰、中氰、和高氰几类。无氰镀液有碱性锌酸盐镀液、铵盐镀液、硫酸盐镀液及无氨氯化物镀液等。氰化镀锌溶液均镀能力好,得到的镀层光滑细致,在生产中被长期采用。但由于氰化物剧毒,对环境污染严重,近年来已趋向于采用低氰、微氰、无氰镀锌溶液。
镀锌工艺
[编辑本段]二、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[1]。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。
[编辑本段]三、种类
1、碱性氰化物镀锌
2、碱性锌酸盐镀锌
3、铵盐镀锌
4、钾盐镀锌
5、铵钾混合浴镀锌
6、硫酸盐镀锌
三、镀锌层的后处理
1、去氢
2、钝化
3、着色
现在钢板的表面镀锌主要采用的方法是热镀锌。
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)法和莎伦(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。
(3)惠林法热:该连续镀锌生产线包括碱液脱脂、盐酸酸洗、水冲洗、涂溶剂、烘干等一系列前处理工序,而且原板进入镀锌线镀锌前还需要进行罩式炉退火。这种方法生产工艺复杂,生产成本高,更为主要的是此方法生产的产品常常带有溶剂缺陷,影响镀层的耐蚀性。并且锌锅中的AL常常和钢板表面的溶剂发生作用生成三氯化铝而耗掉,镀层的粘附性变坏。因而此方法虽然已问世近三十年,但在世界热镀锌行业中并未得到发展。
2.线内退火:就是由冷轧或热轧车间直接提供带卷作为热镀锌的原板,在热镀锌作业线内进行气体保护再结晶退火。属于这个类行业的热镀锌方法包括:森吉米尔法、改良森吉米尔法、美钢联法(同日本川崎法);赛拉斯法;莎伦法。
森吉米尔法:它是把退火工艺和热镀锌工艺联合起来,其线内退火主要包括氧化炉,还原炉两部份组成。带钢在氧化炉中煤气火焰直接加热到450度左右,把带钢表面残存的轧制油烧掉,净化表面。后再把带钢加热到700-800度完成再结晶退火,经冷却段控制进锌锅前温度在480度左右,最后在不接触空气的情况下进入锌锅镀锌,因此,森吉米尔法产量高、镀锌质量较好,此法曾得到广泛应用。
美钢联法: 它是森吉米尔法的一个变种,它仅仅是利用一个碱性电解脱脂槽取代了氧化炉的脱脂作用,其余工序与森吉米尔法基本相同。在原板进入作业线后,首先进行电解脱脂,而后水洗、烘干,再通过有保护气体的还原炉进行再结晶退火,最后在密封情况下进入锌锅热镀锌。这种方法因带钢不经过氧化炉加热,所以表面的氧化膜较薄,可适当降低还原炉中保护气体的氢含量。这样,对炉安全和降低生产成本有利。但是,由于带钢得不到预加热就进入还原炉中,这样无疑提高了还原炉的热负荷,影响炉子的寿命。因此这种方法并未得广泛应用。
赛拉斯法: 又称火焰直接加热法;首先带钢经碱洗脱脂,而后用盐酸清除表面的氧化皮,并经水洗、烘干后再进入由煤气火焰直接加热的立式线内退火炉,通过严格控制炉内煤气和空气的焰烧比例,使之在煤气过剩和氧气不足的情况下进行不完全焰烧,从而使炉内造成还原气氛。使其快速加热达到再结晶温度并在低氢保护气氛下冷却带钢,最后在密闭情况下浸入锌液,进行热镀锌。该法设备紧凑,投资费用低,产量高(最高可达50/小时)。但生产工艺复杂,特别是在机组停止运转时,为了避免烧断带钢,需要采用炉子横移离开钢带的方法,这样操作问题很多,所以,热镀锌工业采用此法很少。
莎伦法:1939年美国莎伦公司投产一台新型的热镀锌机组,所以也叫莎伦法。该法是在退火炉内向带钢喷射氯化氢气体并使带钢达到再结晶温度,所以也称为气体酸洗法。采用氯化氢气体酸洗,不但能去除带钢表面的氧化皮,而且同时去除了带钢表面的油脂,由于带钢表面被氧化气体腐蚀,形成麻面,所以使用莎伦法所得到的镀层粘附性特别好。但是由于设备腐蚀严重,由此造成很高的设备维修和更新费用。因而此种方法很少被采用。
改良森吉米:它是一种更优越的热镀锌工艺方法;它把森吉米尔法中各自独立的氧化炉和还原炉由一个截面积较小的过道连接起来,这样包括预热炉、还原炉和冷却段在内的整个退火炉构成一个有机整体。实践证明,该法具有许多优点:优质、高产、低耗、安全等优点已逐渐被人们所认识。其发展速度非常快,1965年以来新建的作业线几乎全部采用了这种方法,近年来老的森吉米尔机组也大都按照此方法进行了改造。
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。
技术标准采用美国ASTM B695-2000及军用C-81562机械镀锌技术标准。
质量特点:
1、外观光滑,无锌瘤、毛刺,呈银白色;
2、厚度均为可控,在5-107μm之内任意选择;
3、无氢脆、无温度危害,可保证材料力学性能不变;
4、可代替部分需热镀锌的工艺;
5、耐腐蚀性好,中性盐雾试验达240小时。
应用范围钢钉、铁钉、紧固件、自来水管接头、脚手架扣件、钢丝绳马钢夹头等。
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⑤ 检验电镀锌是否合格的标准有哪些
镀锌有两种热镀锌(热浸镀锌)和冷镀锌(电镀锌)
热镀锌有国家标准,冷镀锌是国家不提倡的,原因它污染大。
我公司也在热镀锌加工,除了厚度检测外我们还要检测漏镀、气泡、表面光亮镀(是否发黑发白)等。你可以查看GB/T13912 标准。
中华人民共和国国家标准
金属覆盖层 钢铁制品热镀锌层技术要求GB/T 13912-92
本标准参照采用国际标准 ISO
1459——1973(E)《金属覆盖层——热铰锌防腐蚀层——指导原则》和 ISO
1461——1973(E)《金属覆盖层——钢铁制品热镀锌层——技术条件》。
1 主题内容与适用范围
本标准规定了钢铁制品上热镀锌层的技术要求。
本标准适用于钢铁制品防腐蚀的热镀锌层。
本标准不适用于未加工成形的钢铁线材、管材和板材上的热镀锌层。
本标准对热镀锌前基体材料的性质、表面状态不作规定。影响热镀锌效果的基体材料状况参见附录A(参考件)。
本标准对热镀锌产品的后处理未作规定。
2 引用标准
GB 2828 逐批检查计数抽样程序及抽样表(适用于连续批的检查)
GB 4956 磁性金属基体上非磁性覆盖层厚度测量 磁性方法
GB 12334 金属和其他无机覆盖层 关于厚度测量的定义和一般规则
GB/T 13825 金属覆盖层 黑色金属材料热镀锌层的质量测定 称量法
3 术语
3.1 热镀锌
将钢件或铸件浸入熔融的锌液中在其表面形成锌 — 铁合金或锌和锌 — 铁合金覆盖层的工艺过程和方法。
3.2 热镀锌层(简称:镀层)
采用热镀锌方法所获得的锌 — 铁合金或锌和锌 — 铁合金覆盖层。
3.3 主要表面
指制件上热镀锌前和热镀锌后的某些表面。该表面上的镀层对于制件的外观和(或)使用性能是起主要作用的。
3.4 检查批(简称:批)
为实施抽样检查汇集起来的热镀锌件。
在热镀锌厂检验时,指一个生产班内同一镀槽中生产的相同类型和大小的热镀锌件。
交货后由需方检验时,指一次订货或一次交货量。
3.5 样本
从批中随机抽取的镀件或镀件组。
3.6 基本测量面
在主要表面上进行规定次数测量的区域。
3.7 局部厚度
在基本测量面内进行规定次数厚度测量的算术平均值。
3.8 平均厚度
一大制件上或一样本中所有制件上的局部厚度的算术平均值。
4 需方向热镀锌厂家提供的资料
4.1 必要资料
a. 本标准的标准号。
b. 基体金属的成分及有关特性。
4.2 附加资料
必要时,需方应提供下列资料。
a. 主要表面,可在图纸上标明,也可用有适当标记的样品说明;
b. 表面缺陷,可在图纸上标明,也可用其他方法标明;
c. 镀层的外观要求,可用样品或其他方法说明;
d. 镀层厚度的特殊要求(见附录 A 中 A3 );
e. 是否需要离心处理,需要时,能否接受其厚度要求(见表3)。
5 锌液中的锌含量
镀锌槽中操作区域的锌含量(质量)不应低于 98.5%。
6 抽样
测量镀层厚度时,样本的制件数应按表 1 的规定。
表 1 厚度测量的抽样要求
批的制件数 样本的最少制件数
1∽3 全部
4∽500 3
501∽1200 5
1201∽3200 8
3201∽10000 13
> 10000 20
6.1 若制件的主要表面小于 0.001m2,则表1规定的是样本中基本测量面的最少个数(见 7.3.3)。
6.2 如果样本不能满足 7.3 条的要求,则将原样本的制件数增加一倍再测量。若这个较大的样本能满足 7.3
条的要求,则认为该批产品符合要求,否则,该批产品为不合格产品。
6.3 若供需双方认可,仲裁检验的抽样方案也可从 GB 2828 中选择。
7 对镀层的要求
7.1 外观
所有镀件表面应是清洁的,无损伤的。其主要表面应是平滑的,无结瘤、锌灰和露铁现象。
2 中华人民共和国国家标准金属覆盖层 钢铁制品热镀锌层技术要求
表面上极少量的储运斑点1)不应作为拒收的理由。
注:1)指热镀锌后的制件在储运过程中,由于环境中潮湿空气的作用,在镀件表面形成很浅的白色斑点。
必要时,应由需方提供(或认可)能说明镀层外观要求的样品。
7.2 修复
外观检验不合格的镀件应进行修复,但修复总面积不应超过主要表面的 0.5%,且单个面积不超过
1dm2,否则应重新热镀锌。
不同的修复工艺有不同的厚度要求。喷镀锌时,修复区域的镀层厚度应满足表 2 或表 3
的厚度要求。用富锌涂料和(或)低熔点锌合金时,其镀层厚度至少应达到表 2 或表 3 中最小厚度的 50%。
7.3 厚度
为测得准确的镀层厚度,供需双方应根据制件的形状和大小协商确定基本测量面的大小、部位和数量。
用磁性方法测量时,基本测量面不应小于 0.001m2,并且在每个基本测量面内至少应测量 5 次。
用称量法(仲裁方法)测量时,基本测量面为一次测量所去除的区域,不应小于 0.001m2。镀层的密度取
7.2g/cm3,从单位面积镀层质量可计算出镀层的近似厚度。
热镀锌层的厚度应满足表 2 或表 3 的要求。
7.3.1 主要表面大于 2m,制件的厚度要求
样本中,每个制件上的所有基本测量面的平均厚度值应满足表 2 或表 3 的平均厚度要求。
7.3.2 主要表面在 0.001m2 至 2m2 制件的厚度要求
样本中的每个制件至少应有一个基本测量面,每一个基本测量面应满足表2或表3的局部厚度要求,样本中所有局部厚度的平均值应满足表
2 或表 3 的平均厚度要求。
7.3.3 主要表面小于 0.001m2 制件的厚度要求
选取足够数量的制件构成一个基本测量面,使基本测量面不小于
0.001m2。由表1根据批的大小确定样本中基本测量面的个数。测量的制件总数为一个基本测量面所要求的制件数与基本测量面个数的乘积。每个基本测量面应满足表
2 或表 3 的局部厚度要求,样本中所有局部厚度的平均值应满足表 2 或表 3 的平均厚度要求。
如果制件的壁厚不同,则在测量镀层厚度时,应把制件的每一厚度范围作为一个独立的制件处理(见表 2 或表
3)。
表 2 热镀锌层厚度要求(不离心处理时)
制件和厚度 mm 局部厚度 (最小值) 平均厚度 (最小值)
钢铁零件 > 6 70 85
> 3∽6 55 70
1.5∽3 45 55
< 1.5 35 45
铸件 > 6 70 80
≤ 6 60 70
表3 热镀锌层厚度要求(离心处理时)
制件尺寸 mm 局部厚度(最小值) 平均厚度(最小值)
螺纹件 直径 ≥20直径 > 10~< 20直径 ≤10 453520 554525
其他零件(包括铸件) 厚度 > 3厚度 ≤3 4535 5545
注:其镀层厚度要求也适用于与此有关的垫圈。
7.4 附着强度
热镀锌层应有足够的附着强度,在无外应力作用使镀件弯曲或变形时,镀层不应出现剥离现象。
本标准对附着强度的试验方法未作规定。
必要时,供需双方可协定镀层附着强度的要求及其试验方法。
附录A 影响热镀锌效果的制件特性
(参考件)
A1 基体金属
A1.1 材料
普通碳钢、低合金钢和铸铁适合于热镀锌,而含硫易切削钢不适合于热镀锌。
A1.2 表面状况
热镀锌之前,为获得清洁的表面,钢件可在除去油脂、涂层、焊渣等表面污物和杂质后进行酸洗,铸件可用喷砂(丸)、电解浸蚀等方法处理。
A1.3 内应力
热镀锌过程中,由于消除了基体金属内的应力,可能会导致镀件的变形。
为避免钢的脆化,应尽可能不使用对应变时效硬化敏感的钢。
热镀锌之前用热处理消除应力能有效地避免钢的脆化。
钢的硬度值低于 34 HRC、340 HV 或 325 HB 时,通常不会因酸洗时的渗氢而变脆。
A2 设计
制件的设计应适合于热镀锌工艺过程。
A2.1 公差加工螺纹时,应考虑镀层公差以便符合装配。螺栓连接中,外螺纹上的镀层对内螺纹有电化学保护作用,内螺纹上无需镀锌层。对内螺纹,无论是先攻丝还是在热镀锌后再攻丝均可。
螺纹件的镀层厚度与离心处理有关。离心处理是为了获得光洁的螺纹满足公差要求。
A2.2 封闭空腔
为了安全和便于操作,必须给封闭空腔镗出排气孔。封闭空腔在热镀锌过程中能引起爆炸。A3 耐蚀性能与镀层厚度之间的关系镀层的耐蚀性与镀层厚度近似成正比,在较强的腐蚀环境中使用或要求使用寿命特别长时,镀层的技术要求由供需双方共同协商。A4 镀锌液
通常,镀槽中操作区域的锌含量(质量)不应低于 98.5%。若有特殊要求,应由需方规定。A5 后处理
镀件从镀槽中取出后可在空气中或水中冷却。
对于小制件,热镀锌后可立即进行离心处理去除多余的锌。
合适的表面处理(如铬酸盐处理),能够阻滞镀件表面可能形成的储运斑点附加说明:
本标准由中华人民共和国机械电子工业部提出。
本标准由全国金属与非金属覆盖层标准化技术委员会归口。
本标准由机械电子工业部武汉材料保扩研究所负责起草。
本标准主要起草人黄业荣、李志、倪浩明。
⑥ 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。
⑦ 锌离子浓度过高,镀层会结瘤吗
锌离子复的过快积累主要是平时锌阳制极挂得过多,停产时锌板未从槽中取出来,尤其在镀镍铁板与锌板同时挂在槽内时,此时由于两种金属电位相差较大,此时锌为阳极,溶液速度更快。
当锌离超过允许浓度时,镀层即会在工件的边缘部位出现密集的小泡。此时适当降低电流密度情况会有所改善,但仍不能完全消失。
⑧ 热镀锌和镀锌带的差别
1、两者作用不一样
热镀锌具有镀层均匀,附着力强,使用寿命长等优点,热镀锌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。镀锌带就是普通材料外表面镀了锌,起一个外面表防腐作用,也有一定的美观作用,但主要还是防腐。
2、两者概念不一样
热镀锌通过锌抗大气腐蚀的原理,来对钢铁等材料进行电化学保护,表面的碳酸锌保护膜可以减缓锌腐蚀的速度,即使被破坏,也会再形成锌的膜层。而镀锌带是指直出的的是镀锌的管,就是黑管的表面镀了层锌,只起到基础防腐和美观的作用。
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(8)镀锌线什么叫结瘤扩展阅读:
热镀锌作为金属防腐方式,它通常是将要进行除锈处理的钢结构放入500℃左右的锌液中,让锌层在钢结构表面附着。热镀锌的镀层较厚,一般为30-60微米,镀层防腐能力较高。适合于户外工作的钢铁制件,如高速公路围栏、电力铁塔、大尺寸紧固件等较为“粗糙”的工件的长期防锈。
热镀锌外表面较为粗糙、颜色较暗、一般呈现银白色,因为制作工序导致表面产生了一些水纹和滴瘤,表面不发光,也不会反光。热镀锌钢管内部和外部皆有完整的镀锌层。
镀锌钢带是普通钢带酸洗、镀锌、包装等工序加工而成的,因有良好的防腐蚀性能,故广泛的应用。主要用于制作冷加工、而不再进行镀锌的金属用品。例如:轻钢龙骨、护栏网桃型柱、水槽、卷帘门、桥架等金属制品。
⑨ 热镀锌加工无缝管表皮出现颗粒影响使用吗
不影响。
在镀锌退火炉中基本都能汽化,参与无氧炉的燃烧或随炉气排出炉外,所以影响不大。但冷轧油往往与润滑油脂、铁粉、灰尘混在一起,形成黏性很强的油污,牢牢地粘在钢带上,所以要去除固体污染物首先必须脱脂。
润滑油脂是以黄油斑出现在钢带表面的,清洗去除较难,少量的润滑油也可以在炉内挥发,但润滑油往往成片成片地污染钢带,所以在炉内不可能完全挥发,它在镀锌时增加钢带表面的张力,影响锌液与钢带的浸润性,将钢带与锌液+隔离开来,造成露钢、镀锌不良等缺陷,使产品报废。
钢带表面的铁粉对镀锌过程十分有害。它在炉内的高温状态下,会粘附到炉底辊上,形成炉底辊结瘤,当炉底辊与钢带之间发生相对运动时,就会造成划伤。它在锌锅内会与锌液发生反应,生成锌渣。锌渣的成分是锌多铁少,
lkg的铁粉能形成8kg的锌渣,再吸附一定的锌液,所以极少量的铁粉就会造成极大的影响。这些锌渣一部分进入锌锅形成底渣和浮渣,而大部分粘附在钢带表面,形成锌粒、锌渣、锌疤等缺陷,严重影响产品的性能和外观。铁粉粘附在锌锅内的稳定辊和沉没辊上,会形成辊子表面粘渣的缺陷,在钢带表面产生压印,是停机换辊的主要原因。
钢带表面的灰尘和脱脂后遗留的碱渍,在锌液凝固时会成为结晶的核心,一个灰尘颗粒或碱渍点形成一个结晶核心,生成一个锌花。因而在灰尘或碱渍点密集的区域结晶的核心多,先于洁净处凝固,锌花数量多,锌花长大受到限制而成为不匀称的小锌花,这样不但影响锌花的均匀性,更重要的是影响锌层与基板的结合力,导致使用时造成镀层脱落。
所以,前处理是镀锌线影响产品质量的第一道关键性的工序。它采用物理的、化学的方法,去除钢带表面的大部分油脂、铁粉、灰尘等污染物,同时也能部分去除铁锈等附着力较强的污染物。这是镀锌前的一项最基础的工作,只要前处理过关了,镀锌就成功了一半。前处理的重要性越来越被人们所重视,早期设计的改良森吉米尔法生产线因有无氧炉,对钢带的吹扫、脱脂作用较强,没有设计前处理,但近年来都纷纷进行改造,增加前处理工序。目前设计的生产线不管采用什么样的工艺方法,都设计了前处理,而且工艺路线越来越长,工艺越来越先进,效果越来越好,投资也越来越多。
⑩ 镀锌有几种方法,分别有什么特点
1、冷镀锌
冷镀锌也叫电镀锌,是利用电解设备将管件经过除油、酸洗、后放入成分为锌盐的溶液中,并连接电解设备的负极,在管件的对面放置锌板,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管件上沉积一层锌,冷镀管件是先加工后镀锌。
特点:
①常温便捷施工,镀层锌含量在96%以上,具有优异的防腐性能
②单组分,无双组分有机、无机富锌类涂料各种弊端
③冷镀锌的附着力强,良好重涂性能
④冷镀锌的施工便捷,安全环保
⑤抗滑移,可用于高强度螺栓摩擦面防腐
⑥对镀锌有良好修复性能,可与饮用水接触
2、机械镀锌
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。
特点:电镀液的浓度不变
3、热镀锌
钢板的表面镀锌主要采用的方法是热镀锌
热镀锌板的生产工序主要包括:原板准备、镀前处理、镀后处理、成品检验等
热镀锌工艺分为线外退火和线内退火两大类,即湿法 、线外退火、热镀锌惠林法 、线内退火、森吉米尔法、 改良森吉米尔法、美钢联法、赛拉斯法和莎伦法。
性能特点
①具有较厚致密的纯锌层覆盖在钢铁紧固件表面上,它可以避免钢铁基体与任何腐蚀溶液的接触,保护钢铁紧固件基体免受腐蚀。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,故对钢铁紧固件基体起着一定保护作用。
②由于结合牢固,锌—铁互溶,具有很强的耐磨性;由于锌具有良好的延展性,其合金层与钢铁基体附着牢固,因此热镀锌可进行冷冲、轧制、拉丝、弯曲等各种成型工序,不损伤镀层
③钢结构件热浸锌后,相当于一次退火处理,能有效改善钢铁基体的机械性能,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
④热浸锌后的紧固件表面光亮美观,纯锌层是热浸锌中最富有塑性的一层镀锌层,其性质基本接近于纯锌,具有良好的延展性。
4、电镀锌
由于锌在干燥空气中不易变化,表面能生成一种很致密的碳酸锌薄膜,这种薄膜能有效保护内部不再受到腐蚀。当某种原因使镀层发生破坏而露出不太大的基体时,锌与钢基体形成微电池,使紧固件基体成为阴极而受到保护。
性能特点
锌镀层较厚,结晶细致、均匀且无孔隙,抗腐蚀性良好;电镀所得锌层较纯,在酸、碱等雾气中腐蚀较慢,能有效保护紧固件基体,镀锌层经铬酸钝化后形成白色、彩色、军绿色
美观大方,具有一定的装饰性,由于镀锌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。
(10)镀锌线什么叫结瘤扩展阅读:
影响镀锌速度及质量的常见因素有:
1、前处理不彻底
表面有氧化膜,影响锌的正常沉积
2、导电不良
电流在导线上消耗,分配到工件表面的电流过小
3、工件含碳量高
高碳钢、铸铁件等会降低氢的析出电位,工件表面析氢加速,电流效率降低
4、工件绑扎过密
镀锌时工件局部遭到屏蔽而导致镀层过薄
5、镀液温度偏低
当镀液温度偏低时配送的电流密度相应降低,镀层的沉积速度也必然降低
6、镀液中氢氧化钠含量偏高
氢氧化钠含量偏高时电流效率相应降低
7、镀液中添加剂含量偏低
添加剂含量偏低会影响分散能力,镀层局部显得过薄
8、受镀件面积估算不足
施镀时配送的电流密度显得过小
9、工件悬挂方法不当
与锌阳极间距过大,应调整位置。
10、工件过腐蚀
降低氢的析出电位,工件表面析氢加速电流效率降低,从而影响锌的沉积速度。应在酸洗溶液中加入适量的缓蚀剂,局部处氧化皮过厚先用机械法除去,酸洗过程中多作检查
11、阳极钝化
有效面积减少,影响电流的正常分布
12、氢氧化钠含量偏低
若氢氧化钠含量偏低时,电流密度提不高,阳极钝化