8英寸钢管热浸镀锌自动生产线设计【39张CAD图纸和毕业论文】【机械专业答辩通过】
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文档包括:
说明书一份,38页,20500字左右.
开题报告一份.
PPT答辩稿一份.
实习报告一份.
翻译一份.
图纸共39张:
A1-装配图.dwg
A3-6张-零件图.dwg
A4-8张-零件图.dwg
A4-12张-零件图[一].dwg
A4-12张-零件图[二].dwg
目 录
第一章 前言……………………….……………………….……………....….(1)
第二章 总体设计……………..…….…………………………………...….....(5)
第一节 工艺方案设计…………………………………………….………..….(5)
第二节 工艺流程…………………………………………...………….......…..(5)
第三节 工艺设备………………………………………………………...…….(15)
第三章 镀锌机横移机设计…...…………………………………..….…....….(19)
第一节 镀锌机横移机的结构图和及工作原理………….……..……....…….(19)
第二节 轴的设计及校核………………………………...……….….......…….(23)
第三节 联轴联器的设计及校核………………………………………...….....(28)
第四章 其他相关部件机构介绍…………………...…………...…..…...……(30)
第一节 镀锌机引出机设计………………………..…………….…...….…….(30)
第二节 镀锌机引上机设计…………………………………..……....………..(30)
第五章 有关金属热镀锌工业发展的环境保护问题…………… ..………....(31)
第六章 镀锌的发展前景………………………..……………….............…....(32)
参考文献………………………………………………...……………......….…(34)
致谢……………………………………..……………………..…………......…(35)
附录…………………...……………………………………………..........…..…(36)
摘 要
本次设计的题目是8英寸钢管热浸镀锌自动生产线设计。它是根据热镀锌工艺的要求而设计的。包括工件运输、工件检验、酸洗、清水洗、涂溶剂、烘干、热浸镀、引出外吹、内吹、冷却、钝化、打印、包装等工序。其中热浸镀、钝化是特殊工序；酸洗、涂溶剂是关键工序。本次设计中，我具体负责镀锌机横移机的设计。在说明书中，我详细介绍了钢管热浸镀锌自动生产线设备设计，以及横移机的相关计算，如轴的校核，螺纹联接的强度计算等，来满足保证设计要求。同时在说明书中也附有大量的图示以展示重要机构，说明其具体结构和它们之间的装配关系。说明书中还介绍了关于这台设备所要注意的环境保护等方面的问题。
关键词： 钢管； 热镀锌； 自动生产线； 横移机
- 内容简介：
-
参考文献1 张福润、徐鸿本、刘廷林主编，机械制造技术基础。武汉：华中科技大学出版社，2000年。2 徐灏主编，机械设计手册，机械工业出版社，1991年，第一版。3 吴宗泽、罗圣国主编，机械设计课程设计手册，高等教育出版社，1999年，第二版。4 濮良贵、纪名刚主编，机械设计，高等教育出版社，2001年，第七版5 诸文俊、陈晓南、陈刚主编，机械设计基础，西安交通大学出版社，1998年，第一版。6 李继庆、陈作模主编，机械设计基础，高等教育出版社，1999年，第一版。7 朱龙根主编，简明机械零件设计手册，机械工业出版社。8 龚桂义主编，机械设计课程设计图册，高等教育出版社，1983年，第三版。9 李敬杰、孔德音主编，互换性与测量技术基础，天津科技翻译出版公司，2002年，第三版。10 李天无主编，简明机械工程师手册，云南科技出版社，1988年。11 普兰店市液压气动元件厂编，带阀气缸系列和基本外形尺寸图，2006年。12 杜庆华主编，工程力学，高等教育出版社，1994年。高等教育出版社13 陈冬、金向雷，我国大陆热镀锌的现状、技术发展和发展动向，深圳，第七节全国热浸镀大会，2004年3月26日。14 张传秀、倪晓峰，热度锌板工程设计中的环境保护问题，深圳，第七节全国热浸镀大会，2004年3月26日。15 王胜民 机械镀锌工艺的清洁生产：环境污染治理技术与设备第4卷第11期。16 镀锌工艺的发展：维普资讯 工艺学习专栏。17 俞钢强 中国镀锌工业的发展及对锌的需求：广西北海，第五届中国热浸镀学术技术交流会，1999年。18 张启富 热浸镀锌工艺技术和设备的进展，上海，第六届中国热浸镀学术技术交流会，2001.19 Takeo Oki.Application of hot dip galvanized steels to concrete:rebarstand its future trend R.PYUNG SAN KOREA 5th Asia-pacific General Galvanizing Conference,2001.20 Nash W A. Theory and problems of strength of materials. 2nd ed.NewYork: McGraw-Hill,197721 Gere J M, Timoshenko S P. Mechanics of materials. Second SI Edition. New York: Van Nostrand Reinhold,198422 Beer F P, Johnton E R. Mechanics of materials.2nd ed. New York: McGraw-Hill,1992 天津科技大学实习报告实 习 报 告 今天我们开始了07届毕业生专业实习参观，早上8点我们坐上车首先来到了天津北星汽车厂。该厂外表不大但是给人的感觉很干净很气派，几座大大的仓库式厂房。进入了该厂后几排整齐的奔驰轿车给人感觉更是气派。 该厂主要致力于为东北、华北地区的奔驰汽车经销商以及拥护提供零配件后备支持、车辆维修服务、整车售前检测以及整车销售服务。北京北星行汽车销售中心是专门从事奔驰汽车销售咨询、销售服务的专业公司。公司系北星（天津）汽车有限公司的附属机构，是德国奔驰公司在中国长江以北地区唯一授权代理销售奔驰汽车全线车型的公司。我们致力于把奔驰汽车及其国际化标准的销售服务理念引入中国。公司总部位于燕莎商圈。第一分部燕莎展厅毗邻豪华饭店、使馆区，悠久的历史，便捷的交通，专业的销售人员、力求为顾客提供最优质的服务。刚刚建成开业的盈科展厅是目前中国最大的奔驰汽车展示中心，整体造型及内部装饰均采用德国奔驰的设计风格，集展示、洽谈、精品收藏等多种功能。格调高雅、充满现代感，是一座代表国际最新汽车服务方式的展示和销售场所。公司采用立体的经营管理模式，配备高素质、专业化和国际化的人才队伍，以完善客户服务为首要目标，为客户提供售前、售中、售后一站式全程贵宾服务。 我们进入了厂房车车间后，更是眼前一亮这里就是奔驰汽车的检测车间，奔驰汽车是模块化设计，工人师傅们用电脑连接各个模块后电脑自动监测各个模块的运行情况然后返回数据，有问题的数据都会用问号来表示。不禁使我感觉到现代化生产的强大，同时也为国外汽车强大的研发能力感叹。还有一项检测就是左右论坛距离的测量，把汽车开到检测机器上然后使汽车的轮胎运行，仪器表上的指针就是很清楚的表示出各个论坛的运行情况跟两个轮胎的间距是否合格。当工人师傅为我们演示奔驰汽车的性能时，我突然觉得我们国家的汽车比起外国还是有一定的差距。首先当V12发动器启动的时候我几乎听不到什么声音，而且汽车做到了全自动化比如安装了GPS,电视，音响，全自动仪表，全新的档位设计更加合理，夜间行车更是方便，几乎可以从小电视中看清所有路况免除了汽车道上复杂的夜间情况，舒适的座椅不但可以前后移动更可以上下全方位移动，我想坐上此车感觉肯定舒适无比。 参观完汽车后我们又看了一些北星汽车的文化他们的文化底蕴继承了奔驰汽车的高贵传统他们代表了先进。离开了北星（天津）汽车，我恋恋不舍，此厂带给我的不仅是视觉的享受，更是机械汽车行业前进的方向那就是现代化，高科技。 为了对热浸镀锌有更深的认识，我们又学习了很多关于镀锌的知识。热镀锌板作为深加工产品，具有抗腐蚀性能强、使用寿命长、外观美观的特点，在汽车、轻工、建筑、家居等行业具有广泛的应用前景，是十余年来发展最快的钢材品种之一。1995年世界镀锌板产量己超过5000万吨，从世界钢材品种结构看，镀锌板约占钢材总产量7%-8%，发达国家占15%以上，而我国2002年镀锌板产量却仅占钢材总产量的1.3%。世界发达国家镀锌板的生产量占到冷轧产品的60%左右，而我国只有30%。到目前为止，我国己建成15条镀锌机组生产线，我国2002年镀锌板产量为227万吨，而2001年国内镀锌板的表观消费量达到了428万吨(2000年为374万吨)，随着我国国民经济的不断发展和人民生活水平的不断提高，市场对镀锌产品的需求和要求也越来越高。尽管我国热镀锌产品市场容量及前景较为可观，但是，目前中国国内己建有多条热镀锌机组，正在筹建和上马的热镀锌机组也己超过10条。根据近年钢材消费趋势预测，2005年我国镀锌板表观消费量将超过500万吨，考虑到国内钢铁企业新建项目的达产情况及设备开工率情况，预计“十五”末期，国内镀锌板产量将达到460万吨左右。在镀锌产品领域，国外钢铁企业全方位领先我们，进口产品始终占据着中国镀锌产品市场的半壁江山(我国镀锌板的自给率仅为45%右)。随着国内镀锌产品产量的急剧增长和国外产品的大量涌入，未来中国镀锌板产品的市场竞争将会非常激烈。在生产实践中向锌液中投入定量的铝会明显的改善锌层的附着性，锌液中含有一定量的铝会明显改善镀锌层的结构，Fe5ZnZ:合金层减少，在温度、镀锌时间的综合影响下，会优先在钢基表面上形成Fe,Al。中间层。均质的Fe,Al。中间层牢固地附着在钢基表面，作为粘附镀层的媒介，对提高锌层附着性起着至关重要的作用。连续热镀锌生产工艺的流程为：开卷，焊接，连续退火，热镀锌，镀后处理，卷取或切版。 热镀锌板卷是冷轧主要产品之一，由于该产品抗腐蚀性能好，外观美观等众多优点，在国内、外各行业中得到广泛的应用。近年来，随着国内热镀锌机组的陆续建成、投产，国外镀锌产品的打入，使国内镀锌产品市场竞争日益激化，这种竞争的特点主要表现为五个特点:其一，竞争己无国界概念;其二，产品质量不断提高、价格下降;其三，产品系列化及新产品不断推出;其四，随着技术发展，产品实物质量己普遍得到大幅度的提高;其五，消费者日益成熟，消费观念日益更新。这种形势迫使每一个生产厂家不但要有自己的拳头产品，同时还要不断研发市场需要的新产品。 主要结论为：通过对于国内外热镀锌生产线的研究，镀锌生产线上的深入讨论以及在实验室中对于热轧板工艺的模拟，得出以下结论:(1)现在最流行的板带热镀锌工艺是森吉米尔法和美钢联法。它们的主要区别是美钢联法用一个碱性电解槽代替氧化炉的脱脂作用，其余工序和森吉米尔法基本相同，它特别适用于生产表面油脂较多的冷轧板。而现在森吉米尔法也经常在加热炉前使用碱洗设备，所以热轧板热镀锌生产线应采用森吉米尔法，它具有优质，高效，安全等特点。(2)在森吉米尔法工艺条件下，经实验室研究证明热轧板的镀层结构与冷轧板没有明显区别，热轧板镀锌时间的增加不会造成有害的铁锌合金层的产生。这使得热轧板有充分的时间生成良好的铁铝合金层。(3)由于热轧板一般比冷轧板较厚，热轧板镀锌线设备除了强度较大外，还应注意:焊机应具有焊接厚钢板的能力;活套和加热炉应采用卧式;由于热轧板一般不用退火，所以热轧板生产线可以采用不带冷却段的加热系统。(4)目前板带热镀锌的一些先进设备有液压式开卷机和卷取机，碱洗系统，预热炉，带弧性的气刀，四辊湿式平整机，拉矫机等。通过本次实习不仅使我对镀锌工艺有了更具体的了解与认识，更使我看到目前机械行业对人才和先进设备的需求，这也就更加深了我毕业后投身机械行业的信心与决心。3 天津科技大学本科生毕业设计（论文）开题报告学 院 天津科技大学机械工程学院 专 业 机械设计制造及自动化 题 目 8英寸钢管热浸镀锌自动生产线设计 （子题目：钢管热浸镀锌生产线机横移机设计）姓 名 王景凯 指导教师（签名） 2007年 3月 18 日拟选题目8英寸钢管热浸镀锌自动生产线设计镀锌钢管横移机设计选题依据及研究意义：热镀锌是钢铁最经济、最基本、应用最普遍的防腐方法之一，广泛应用于经济建设中的各个领域，如丝、管、板、带，钢结构件等。近年来，随着基础建设的加速，镀锌钢板、高速公路镀锌护栏和镀锌邮电铁塔的发展势头强劲。这些行业的发展大大推动了热镀锌行业的发展。但是，目前我国的热镀锌工艺水平较低，锌耗高、产品质量差、环境污染严重。本项目全面优化热镀锌工艺，可大大提高我国的热镀锌水平，使之接近目前国际水平。锌耗由目前吨产品的7%降至5%，产品质量大幅度提高，环境污染减轻。可见，研究与解决金属腐蚀问题在发展经济、节约能源、防止污染、保证人与自然协调共存等方面都有十分重要的意义和作用。因此，本课程设计符合市场及技术经济的需求，对我国工业的发展有着重要的意义。镀锌钢板广泛地用于轻工、家电、汽车和建筑行业。在汽车工业中，用于汽车车体、外壳、内板、底板等；在家电和轻工方面，用于各类家用电器的外壳和底板；在建筑业中，用于各类工业及民用建筑的轻钢龙骨、建筑层面板、瓦楞板、卷帘门等。长期以来中国镀锌板一直属于短线产品，1988-2002年，中国镀锌板生产及表观消费量，多年来中国镀锌板的自给率约为50，每年需要大量进口。钢管热镀锌生产线的设计作为毕业设计课题，其覆盖面较广，涉及到机、电、气、制冷等一体化技术以及专业课程等知识，在这个过程中，我们不但提高了自己的绘图能力，也提高了我们的分析能力和解决实际问题的能力。文献综述（对已有相关代表性研究成果的综合介绍与评价）：经过三周的文献检索，展览会的参观，我对金属热镀锌的生产有了进一步的了解。 金属材料在工农业上用的最多的是钢铁材料。但钢铁材料耐腐蚀性能比较差。热镀锌是防止钢铁生锈的一种方法，是公认的高性价比钢铁制品防护方法。焊接钢管的热镀锌技术国外在六、七十年代已经得到比较广泛的应用。由于锌层能够保护钢基体不受腐蚀，镀锌管比未镀锌的黑管寿命可延长十几倍，因而，已广泛用于钢铁的保护。如用于建筑、石油、化工、造船和电力等领域。焊接钢管的热镀锌技术国外在六、七十年代已经得到比较广泛的应用。由于锌层能够保护钢基体不受腐蚀，镀锌管比未镀锌的黑管寿命可延长十几倍，因而，被广泛用于建筑、石油、化工、造船和电力等领域。为了改善钢管热浸镀锌生产环境，提高镀锌钢管质量，我国开始了研发钢管热浸镀锌生产线。该生产线采用新颖的液压机械手浸镀，以取代传统的结构庞大的转耙式与螺旋式镀锌机构，不仅简化了热镀锌管生产机构，改进了镀锌工艺，而且提高了镀锌管质量，降低了生产成本。目前，美、日大规模生产热轧带钢镀锌板，并已与冷轧镀锌板平分天下。可以相信，由于热轧镀锌板的低成本，其市场前景非常广阔。研究内容（包括基本思路、框架、主要研究方式、方法等）：镀锌设备为SDX双线镀锌机组，本机采用微机全自动控制。工艺流程：工件运输、检验、酸洗、清水洗、涂溶剂、烘干、热浸锌、引出外吹、内吹、冷却、钝化、检验、打印、包装、入库。其中，关键工序为：酸洗、涂溶剂；特殊工序为：热浸锌、钝化。1钢管酸洗：（1）采用盐酸酸洗：配置含量为15-18浓度的酸洗液（或浓度为100-170克的稀盐酸）。首先将清水放入酸洗槽中，然后加入足量的盐酸；往水中放入盐酸时，一定要把放酸的胶管插入水中，防止盐酸气体的发挥，污染空气。（2）当酸液中盐酸的含量低于100克/升时，可加入新盐酸进行调配，以保证酸洗速度。（3）酸洗液的温度应保持在8-35，盐酸不宜加温缩短酸洗时间，而宜增加其浓度提高酸洗速度。（4）酸洗时间可根据钢管的锈蚀程度、酸液浓度、温度等情况决定。（5）酸液中氯化铁（铁盐）含量最多不得超过200克/升，当铁盐含量大于150克/升小于200克/升时，应停止往酸洗槽中加入新酸。（6）当铁盐超过200克/升浓度低于20克/升时应排放，重新配置新的酸液。（7）雨季或空气湿度大时，会产生酸雾，恶化空气环境，要加入酸雾抑制剂，抑制酸雾或使用萘磺酸甲醛缩合物封闭酸液面。（8）为防止钢管局部欠酸洗，增加酸洗速度，要在酸洗期间勤翻动钢管，使之产生摩擦，多接触酸液，酸洗后的钢管表面应呈银亮色。 2. 涂溶剂涂溶剂的目的是：防止在烘干过程中铁基体接触空气而再次氧化生锈；清除掉钢管表面上残留的铁盐及其他污物；使钢管表面的铁基体于锌液更快的形成合金。钢管镀锌烘干后的钢管经过镀锌机自动运转，进入锌液，钢管在锌液中排放管内的气体，经过浸锌，形成牢固的锌铁合金层，再经过提升、引出就完成了钢管镀锌。在正常情况下锌液温度范围应保持在450（+5或-5）为改善锌层韧性极锌液流动性和光洁度，锌液中的含锌量应保持在0.2-0.3之间。锌液中加铝要以锌铝合金方式加入。内吹时，必须使钢管内壁吹净不得有余锌。往锌液中加锌块时，要分多次添加，不要一次集中添加，一次不得超过15块，以保证锌液的温度和设备的正常运转，同时保证正常锌液面高。对于往锌液中投放锌铝合金，一般是每下一吨锌就要投相配量的锌铝合金，以保证锌液的含铝量在0.2-0.3之间。镀锌生产过程中，在锌液面产生的锌灰，不要产生很多时再清除。研究进程安排：3.5 3.14 收集相关论文资料和参考文献，完成翻译工作。3.15 3.30 完城实习报告和开题报告。4.1 5.10 进行零件，部件，总装的草图。 5.11 5.25 完成结构设计图纸。5.26 6.5 整理完成设计说明书。6.6 6.25 准备并参加答辩。主要参阅文献：1王义生国外钢管热镀锌生产M冶金工业出版社2杨廷力机械系统基本理论一结构学、运动学、动力学北京：机械工业出版社，19962陈厚载热镀锌技术1000例M上海交大出版社3吴作明等热镀锌、电镀锌及锌合金创新生产工艺实用全书北方工业出版社，2OOO(16)4李九龄 带钢连续热镀锌（第2版） 冶金工业出版社，2002(14)5凌全伟，刘建秋热镀锌技术的现状及发展J 鞍钢技术，2004(2)6孔纲，卢锦堂，陈锦红等热浸锌浴中少量铝对镀层的影响J材料保护，2002(35)7朱立钢材热镀锌：化学工业出版社，1996其它说明：市场前景:全国每年大约有1000万吨镀锌产品，如果每吨产品节锌2%，每年可节锌20万吨，价值20亿元。加之由于提高产品质量，降低环境污染带来的效益，这个市场更加巨大。指导教师是否同意开题签名: 年 月 日系（教研室）教学负责人签署 签名: 年 月 日说明：1、开题报告工作从第七学期学生确定毕业设计（论文）题目后开始，在教师指导下，学生通过调研、收资后，于第八学期第四周前完成。2、纸张填写不够可另加附页。总 结 与 展 望1 在老师的辅导下，经过这次毕业设计我不光复习了大学曾经学过的课程，比如机械制图，CAD，机械设计，互换性与测量等等课程，而且我学到了很多新的设计知识，比如先进的设计方法，说明书格式，文献的检索知识，专业的很多词汇.这大大的丰富了我的知识面，更为我以后的工作打下了良好的基础。2 大学毕业也后我也要参与到机械的大行业中，我一定会以大学的知识为基础，经过自己的创新为机械行业作出贡献。尤其是我的毕业设计课题-钢管热浸镀锌我以后会更加的关注这方面的内容。毕业设计的结束不等于毕业设计课题的结束，以后我会抽出时间继续我的课题。3 最后感谢呼老师，已经辅导过我的老师，谢谢你们对我这段时间的帮助。天津科技大学2007届本科生毕业设计摘 要本次设计的题目是8英寸钢管热浸镀锌自动生产线设计。它是根据热镀锌工艺的要求而设计的。包括工件运输、工件检验、酸洗、清水洗、涂溶剂、烘干、热浸镀、引出外吹、内吹、冷却、钝化、打印、包装等工序。其中热浸镀、钝化是特殊工序；酸洗、涂溶剂是关键工序。本次设计中，我具体负责镀锌机横移机的设计。在说明书中，我详细介绍了钢管热浸镀锌自动生产线设备设计，以及横移机的相关计算，如轴的校核，螺纹联接的强度计算等，来满足保证设计要求。同时在说明书中也附有大量的图示以展示重要机构，说明其具体结构和它们之间的装配关系。说明书中还介绍了关于这台设备所要注意的环境保护等方面的问题。关键词： 钢管； 热镀锌； 自动生产线； 横移机 ABSTRACTThe paper is written on the topic of design for steel pipe of hot zinc plating automatic product equipment. It is base on the hot zinc plating technics including workpiece , transportation ,work inspection, pickling, washing ,making inpregnent, drying, hot plating, draw out, postartum mastitis ,passivation, cooling, printing, packaging. The hot zinc plating and passivation, are the special working procedure, pickling and making inpregnent are pretty crucial work procedure. I take charge of the traverse motion machine designing. Steel pipe of hot zinc plating automatic product equipment is introduced in detail in the paper. The important framework are exemplified to show their interaction and we also concentrate on the environment protecting.Keywords: Steel pipe; Hot galvanizing; Automatic product equipment; Traverse motion machine目 录第一章 前言.(1)第二章 总体设计.(5)第一节 工艺方案设计.(5)第二节 工艺流程.(5)第三节 工艺设备.(15)第三章 镀锌机横移机设计.(19)第一节 镀锌机横移机的结构图和及工作原理.(19)第二节 轴的设计及校核.(23)第三节 联轴联器的设计及校核.(28)第四章 其他相关部件机构介绍.(30)第一节 镀锌机引出机设计.(30)第二节 镀锌机引上机设计.(30)第五章 有关金属热镀锌工业发展的环境保护问题 .(31)第六章 镀锌的发展前景.(32)参考文献.(34)致谢.(35)附录.(36)致 谢毕业设计就要结束了，在这18周左右的时间里，我通过跟老师同学们一起学习研究学会了很多很多，其中不乏人生的探讨，专业知识更是上了一个新的台阶。在呼英俊老师老师的指导下，和各位同学的团结配合下，已经基本上掌握了机械设计由最初的方案论证到各个零部件以及总装配图设计的全过程，更是掌握了独立处理问题的能力，比如查阅技术文献、资料、工具书等。毕业设计是检验我们对四年来所学知识的综合应用的能力，更是巩固我们本科阶段学习的成果，正所谓养兵千日用兵一时，我们正是要学以致用在关键时候能够拿出自己的本事那才是真正的人才。在本次设计过程中，我所走的每一步都得到了呼老师的精心指导。在此，我对他表示衷心的感谢和由衷的敬意！同时，也感谢同组同学的团结协作，热心帮助！ 马上就要走入社会了还有很多药学的知识，此时感慨万千，毕业设计不仅让我明白了作为一个人要干一个项目要经历很多的困苦而且有很多的疑问，此时我们要借助老师，网络.独立去探索解决每一个问题。其中的快乐才是最大的，大学就要走完了，毕业设计是我最后的作业，以后的路我会努力做到自己的最好。最后，向各位指导老师表示最诚挚的谢意！ 8英寸钢管热浸镀锌自动生产线设计-镀锌机横移机设计THE DESIGNATION OF THE AUTO PRODUCT LINE DEVICE ABOUT THE HEATED DIPPING ZINCIFICATION FOR THE STEEL PIPES BELOW EIGHT INCHS -THE DESIGNATION OF THE TRAVERSE MOTION MACHINE OF THE ZINCIFICATION MACHINE 专 业：机械设计制造及自动化姓 名：王景凯指导教师姓名：申请学位级别：学 士论文提交日期：2007年 月 日学位授予单位：天津科技大学天津科技大学2007届本科生毕业设计第一章 绪论一、热镀锌的简介热镀锌（ Hot Zinc Plating Technics ），它是由热镀锡工艺发展而来，至今已跨入第四个世纪。至今为止，热镀锌仍是钢材防蚀方法中应用最普遍、最有效的工艺措施。在热镀锌发展的三个世纪中，每个世纪的代表人物为：法国化学家马罗英博士、法国巴黎市政工程师索里尔及波兰杰出发明家和工程师森吉米尔。他们对钢铁的热镀锌进行了开创性的实验并发明了和建成了工业性热镀锌生产线，开创了连续、高速、高质量热镀锌的新纪元。我国学者在总结前人的经验基础上，认识到热镀锌对国民经济发展的重要作用。因此，在工业生产中，研究金属腐蚀问题具有十分重要的意义和作用。我们选择锌为金属材料防腐蚀所具备的条件是：第一，我国含铅量丰富，便于取材。第二，锌具有良好的防腐性能。第三，锌产生的腐蚀产物体积膨胀，可以将镀锌层因腐蚀出现的间隙愈合，从而在一定程度上能减缓电化学腐蚀的进一步发展。第四，镀锌层经过铬酸盐钝化后形成多种色彩钝化膜，不仅外观漂亮，而且还能还能提高耐水蒸气腐蚀的性能。因此，锌作为钢铁基体的保护层，不但可以提供阴极保护，而且一旦发生腐蚀，其腐蚀速度还较慢。经过钝化处理的镀锌层的耐腐蚀性能还可以大大提高。这就是为何用锌作为钢铁保护层的原因。热镀锌工艺与其他金属防腐蚀方法相比，在镀层电化学保护性、镀层致密性、镀层耐久性、镀层免维护性、镀层与基体结合力、镀层经济性以及热镀工艺对钢件形状、尺寸的适应性、生产的高效性方面具有其他工艺无法比拟、得天独厚的优势。拒日本镀锌协会长达10年的大气暴露实验表明：镀层厚度为86微米的热镀锌层在重工业海洋郊外和城市地带的耐用年限分别为13、50、104、30年。一般而言，上锌量为600克每平方米的镀锌层，其免维护的使用寿命为20-50年，对于建筑用基板不镀锌的彩板，其使用命为3-5年，而基板镀锌的彩板其使用寿命可达20-30年。据调查，热镀锌的成本远低于油漆。因此，热镀锌有很大的现实意义，这就是我国大兴镀锌业的原因。二、国内热镀锌种类及其技术进展(一) 国内钢板热镀锌现状及其发展镀锌钢板广泛地用于轻工、家电、汽车和建筑行业。长期以来我国镀锌板一直属于短线产品，多年来我国镀锌板的自给率约为50%，每年需要大量进口。近年来，带钢镀锌技术的发展和动态主要集中在汽车用板，热轧带钢热镀锌和高耐蚀性热镀锌板三个方面。高表面质量是汽车面板所必须具备的基本条件，镀层表面质量与薄板表面粗糙度、清洁度、带钢化学成分及其冲压成型性有直接的关系，同时热镀工艺、锌液成分、热镀设备也是影响锌层表面质量的重要因素。锌液中的锌渣是影响镀锌表面质量的最重要因素，在现代化生产线中，已用陶瓷内衬锅取代铁锌锅，可以有效地减少锌渣镀锌板表面质量的影响。此外，美丽的锌花是传统热镀锌板典型的特征，由此获得用户的青睐，具有一定的商业价值。但是研究表明锌花表面的不平整性，镀层中的铅含量会影响镀层板在后续加工中的加工性能、涂装性和使用中的耐蚀性。锌花尺寸随铅含量的减少而减小，开裂率和腐蚀率也分别大大降低。目前，新建镀锌生产线均采用无铅镀锌工艺，无铅镀锌已成为当前热镀锌发展的趋势。(二) 热轧带钢热镀锌近年来，由于薄板坯连铸连轧技术的不断进步，钢材冶金性能得以改进，热轧带钢的质量不断提高，热轧板厚度不断减薄，因此热轧镀锌板可以部分取代冷轧镀锌板，用于对表面质量和冲压性能不太高的地方，就镀层结构和镀层重量而言，热轧镀锌板可与冷轧镀锌板相比；另一方面，热轧镀锌板仍可用于厚钢板的产品，例如：车辆用梁、加强板、支座等。热轧带钢镀锌与冷轧带钢相比不需进行高温退火和镀前冷却，对中等宽度带钢可采用适应性好的感应加热。因此可节约大量能源和降低生产成本。90年代中期，奥钢联开发出两种热轧带钢镀锌工艺：1.宽带钢酸洗镀锌联合生产线。2.窄带钢与中等宽度带钢生产线。由于热轧镀锌板的低成本，其市场前景非常广阔。(三) 结构钢热镀锌镀锌结构钢的确切含义应为镀锌型钢及其构造物。镀锌结构钢广泛地用于国民经济基础产业。以前我国大陆热镀锌结构钢一直以电力铁塔类生产为主，现在镀件品种扩展到各类铁塔、道路灯杆、标示牌、电缆桥架、冷却塔、建筑用轻钢龙骨、法兰等。目前我国有结构钢镀锌厂150-200家，估计2006年镀锌产量会大幅度提高。热镀锌锌锅大型化和新型高效钝化剂的应用是近年结构钢热镀锌最活跃的应用课题。随着我国钢铁行业连铸比的逐年提高，硅镇静钢在结构钢镀锌中的比例越来越高。此外，合理地使用锌铝、锌镍合金和其他有关合金，同时对热镀工艺进行适当调整，可以获得较好的效果。其工艺要点是：采用低温镀锌，减少浸锌时间，控制起吊速度，加快镀后冷却速度。锌锅大型化已成为结构钢镀锌的一种趋势，为了满足大型镀件的需要，为了在工艺上实现低温镀锌，为了提高镀件表面质量必须使用大容量的锌锅，锌锅的深度一般为2.5-3.2米。传统的镀锌钝化剂是采用铬酸或铬酸盐，钝化后需水洗，在水洗时大量的铬离子进入冷却液，既影响钝化质量又污染水质，目前正将板管用涂敷型铬酸盐钝化剂用于结构件镀锌中，其特点是高效、免水洗、无排放。三、镀锌钢管的前景关于镀锌焊管的市场前景一直是热镀行业内最有争议的热点问题。镀锌钢管产量受到以下两方面因素的影响：一方面，多年来我国镀锌钢管品种单一，一直以水煤气输送管为主，而镀锌水煤气管的产量逐年下降；另一方面，近年来镀锌焊管在许多领域内取代了无缝管。事实上，符合标准的热镀锌钢管的正常使用寿命长达数十年，镀锌钢管对人体是安全的，用于热水的镀锌钢管的水垢对人体也是无害的。因此镀锌钢管在各类硬、软水中有足够的耐蚀性、稳定性、安全性，目前在大部分地区镀锌钢管仍是供水的主导产品。镀锌焊管具有价格便宜耐蚀性好的优点。近年来已广泛用于石油套管、脚手架管、电缆套、农用喷灌管、消防管、建筑用空间网架结构管、液体输送管、城市灯塔用管、机械管、家俱管等，此外国民经济基础建设的飞速发展加大了对镀锌钢管的需求，近年我国镀锌钢管出口量增加也是原因之一，总之镀锌钢管的发展前景十分广阔。四、本课题来源于呼英俊副教授科研项目八寸以下钢管热浸镀锌自动生产线设备设计(一)主要设计内容：八寸以下钢管热浸镀锌自动生产线设备设计。完成镀锌机横移机设计装配图，零件的计算，强度和刚度校核，绘图等工作。(二)技术要求：钢管的公称通径： 1/28钢管的长度： 5.86.2米（或用户订货要求）钢管壁厚： 1.55毫米（内含非标规格）五、选题依据及研究意义金属材料在工农业上用的最多的是钢铁材料。但钢铁材料耐腐蚀性能比较差。热镀锌是防止钢铁生锈的一种方法，是公认的高性价比钢铁制品防护方法。热镀锌发明于18世纪中叶，它是由热镀锡工艺发展而来，至今已跨入第四个世纪。至今为止，热镀锌仍是钢材防蚀方法中应用最普遍、最有效的工艺措施。热镀锌工艺与其他金属防腐蚀方法相比，在镀层电化学保护性、镀层致密性、镀层耐久性、镀层免维护性、镀层与基体结合力、镀层经济性以及热镀工艺对钢件形状、尺寸的适应性、生产的高效性方面具有其他工艺无法比拟、得天独厚的优势。焊接钢管的热镀锌技术国外在六、七十年代已经得到比较广泛的应用。由于锌层能够保护钢基体不受腐蚀，镀锌管比未镀锌的黑管寿命可延长十几倍，因而，已广泛用于钢铁的保护。如用于建筑、石油、化工、造船和电力等领域。可见，研究与解决金属腐蚀问题在发展经济、节约能源、防止污染、保证人与自然协调共存等方面都有十分重要的意义和作用。因此，本课程设计符合市场及技术经济的需求，对我国工业的发展有着重要的意义。钢管热镀锌生产线的设计作为毕业设计课题，其覆盖面较广，涉及到机、电、气、制冷等一体化技术以及专业课程等知识，在这个过程中，我们不但能提高自己的绘图能力，也可以提高我们的分析能力和解决实际问题的能力。第二章 总体设计第一节 工艺方案设计一、整体设计题目：八寸以下钢管热浸镀锌自动生产线设备设计二、设计内容及要求：（一）设计内容1.完成镀锌机烘干室横移机装配图一张A0纸。2.完成镀锌机烘干室横移机主要零件图两张A0图纸以上。3.完成镀锌机自动生产线及引出及设计说明书20000万字以上。4.完成相关资料翻译40000汉字以上。5.完成毕业实习报告2500汉字以上。6.完成钢管热浸镀锌自动生产线工艺路线图。（二） 设计要求要求能够综合运用所学知识，独立完成任务书所要求的设计问题；能独立进行设计分析、计算及技术报告的完成；图纸必须符合制图规范。应用计算机绘制设计图纸，备份一份电子文档，交图时同时交电子文档；学习有关技术方针政策，树立正确的设计思想和求实的作风及工程技术的全局观点、生产观点、经济观点；掌握工程技术和科学研究的基本方法，学会调查研究、查阅技术文献、资料、手册、工具书等。第二节 工艺流程 八寸以下钢管热浸镀锌自动生产线设备设计包括：工件运输、检验、酸洗、清水洗、涂溶剂、烘干、热浸锌、引出外吹、内吹、冷却、钝化、检验、打印、包装、入库。其中几个重要工序为酸洗，涂溶剂，热浸锌。工艺流程图如图2-1：工件运输检验酸洗清水洗涂溶剂烘干热浸锌引出外吹内吹冷却检验钝化打印包装入库图2-1 工艺流程图 其中：关键工序 特殊工序一、钢管的尺寸及技术条件(一)钢管的公称通径：1/2”6”(二)钢管的长度：5.86.3米（或拥护定货要求）(三)钢管壁厚： 1.55毫米（内含非标规格）(四)钢管钢材的化学成分应符合GB70088标准规定的1、2号和3号乙类钢制造或符合JISG3132中规定的第一种SPHT2钢的要求。(五)焊接钢管标准应GB309293，低压流体输送用焊接钢管规定的标准，或符合BS138785，ASTM、A53标准的有关规定。(六)钢管内外表面不得涂有漆类、油类；不得沾有泥土、杂物、标志等有碍酸洗、清洗及镀锌的物质。(七)钢管在镀锌前必须经过矫直机矫直，充分释放钢管在成形及焊接过程中产生的内应力。否则在镀锌过程中产生永久的弯曲变形，影响质量和设备的正常运转生产。(八)每捆钢管需附有标单，其上应著名规格重量支数，如有特殊要求，应还注明熔炼号和详细说明。二、钢管的运输(一)钢管运输装车时，没捆管之间要有间隔，以便于吊装卸车，且每车不能装载过多（特别是薄壁钢管）一面压扁钢材。(二)吊装时要防止吊弯、撞弯钢管，吊具要使用吊带吊装，(三)对方要整齐，拜访平稳，特别是薄壁钢管，防止相互隔扁。(四)不要在酸洗车间存放过多的钢管或长时间不镀的钢管，以免酸雾或沾有酸液的吊具侵蚀钢管表面。(五)运料的出入库单要交接及时，内容要与实物一致。(六)检查质量及核实数据是否与实物一致。三、钢管的脱脂(一)焊接钢管由于更换轧辊规格、维修或吊装等原因，使刚光表面沾有油脂或润滑油，此时必须要进行脱脂处理。(二)碱溶液法脱脂 溶液成分为 氢氧化钠（NAOH） 150200克/升 水玻璃 4050克/升 溶液温度 7080 脱脂时间 视程度 钢管在溶液内要勤翻动，并不断用蒸汽加热溶液增加脱脂速度和使油脂稀释脱离钢管。(三)用市售的脱脂清洗脱脂处理（使用方法根据产品说明）(四)要对漂浮在溶液表面的污物进行打捞处理，以免钢管在离开液体表面时再次被污染。(五)经过溶液脱脂处理的钢管，控干溶液后，要进行热水漂洗（这个工序很重要，如果刚光表面沾的是润滑油而不是油脂，这样情况下可以用热水漂洗处理就能解决），漂洗水的温度在80以上，脱脂槽内设有蒸汽排放管和压缩空气排放管，放气冲刷，目的是使残留的碱液和污物清洗掉，并使稀释后的油脂脱离钢管表面，并减少酸洗处理时的酸、碱中和产生的酸耗。四、钢管酸洗(一)采用盐酸（HCL）酸洗 配置含量为1518%浓度的酸洗液（或浓度100170克的稀盐酸）。首先将清水放入酸洗槽中，然后加入足量的盐酸；往水中放入盐酸时，一定要把放酸的胶管插入水中，防止盐酸气体挥发，污染空气。(二)当酸液中的盐酸的含量低于100克/升时，可加入新盐酸进行调配，以保证酸洗速度。(三)酸洗液的温度一般保持在常温下即可，冬季可以适当的加温，温度保持在2535范围内，盐酸酸液不宜加高温度，而宜增加其浓度为宜；酸液温度应使用究竟温度计在酸洗槽中进行测量。(四)酸洗时间可根据钢管的锈蚀程度、酸液浓度、温度等情况决定；一般酸洗时间应在15-30分钟内，但钢管最长在酸洗液中浸泡时间不得超过1。5小时（使用废酸液预酸洗除外）。(五)酸液中氯化铁（铁盐）含量最多不得超过200克/升，当铁盐含量接近200克/升时，应停止往酸液槽中加入新酸，要对酸液进行澄清处理后，加入新的盐酸继续使用。(六)当铁盐超过200克/升时，就用考虑抛弃酸洗槽中的酸页或放入备用槽中，清洗回镀管，及预酸洗钢管，排放时盐酸的浓度应低于20克/升。(七)雨季或空气湿度大时，可能会产生酸雾，恶化空气环境，要考虑加入酸雾抑制剂（泡沫剂十二烷基硫酸钠）抑制酸雾或使用茶硫酸甲醛缩合物封闭酸液面。(八)为防止钢管局部欠酸洗，增加酸洗速度，要在酸洗期间勤翻动钢管，使之产生摩擦，多接触酸液，酸洗后的钢管表面应呈银亮色。(九)酸洗后的钢管，在吊离酸洗槽前一定要把残留的酸液控干净后，才可吊离酸洗槽，以免浪费盐酸。(十)酸洗工要与化验员密切配合，掌握各酸洗槽酸液的浓度、铁盐含量，及时按要求调整配比，每槽酸液最少每天要化验一次。(十一)化验员要认真做好化验工作，对每槽酸液的浓度、比重、铁盐含量等做好化验，记录，及时报给酸洗工。(十二)应设置一个废酸液酸洗槽，用来对锈蚀严重，锈蚀不均的钢管进行预酸洗和洗回镀管。(十三)对于那些不是因为没有酸洗干净的刚光和在锌液面被是烧坏溶剂的刚光而产生的回镀管，一般来说不用再次酸洗，而浸在溶剂中，再行回镀。(十四)当酸液中的铁盐含量达到或超过200克/升时，就要排放旧酸液，旧酸液排放干净后，要用清水清洗槽的侧壁及地步的沉淀物，清洗干净后，再配置新的酸液。五、清水漂洗(一)清水洗的目的是洗掉沾在钢管上的铁盐和没有控净的酸液，并有在清水槽中储存酸洗过的钢管的作用。(二)要不间断的往清水洗槽中放水，以达到漂洗的目的，钢管在清水槽中不能露出水面接触空气，以防止铁基体被氧化。(三)清水槽中可以短时间储存酸洗后需涂溶剂的钢管，但储存时间过长可能再次氧化生锈。(四)清水洗后的钢管尽可能不裸露在空气中，防止氧化，但在进入溶剂槽前应控净水份防止冲淡溶剂浓度。六、涂溶剂(一)涂溶剂的目的： A：防止在烘干过程中铁基体接触空气而再次氧化生锈。 B：清除掉钢管表面上残留的盐酸及其他污物。 C：使钢管表面的铁基体与锌液更快的形成合金。(二)溶剂的成分和配比：氯化锌 （ZNCL2） 500800克升 氯化铵 （NH4CL） 80120克/升 比 重 D=1。31。6 温 度 T=5060 铁盐含量 25克/升 浸 泡 510分钟(三)溶剂在使用过程中铁盐含量和杂志会越来越多，为保证镀锌质量和减少产生锌渣每班必须要对溶剂槽中的溶剂进行过滤，下班前要用清水一次过滤袋（或根据过滤器的产品说明进行操作）。(四)清水洗后的钢管要把水尽可能的控干净后再放入溶剂槽，以免残留的水冲淡溶剂，造成漏镀。(五)成捆的钢管涂溶剂，要使钢管全部浸入溶剂内，并至少要有2-3次翻动，保证钢管的内、外表面全部沾上溶剂。(六)当溶剂的浓度比重小于D1.3时，就要往溶剂槽内按比例拖放氯化锌和氯化铵；一般在施放氯化锌和氯化铵时候尽可能时间选在捞渣和设备维修时间，因为我们施放的氯化锌和氯化铵是固体颗粒。在没有完全溶解时候，被钢管带入锌液内，这些小颗粒会造成钢管表面出现小黑斑漏镀。(七)为提高溶剂的活化能力和更好的清洁钢管表面，溶剂要加温5060，另外加温也可使钢管带进溶剂内的水蒸发掉，加温要使用紫铜管制成蛇形状间接加热，千万不要用蒸汽管喷吹溶剂加热，冷凝水会冲淡溶剂。(八)每隔一段时间要往溶剂槽内加一点从滚道上钢管滴下的锌片，以中和溶剂槽内由于没有控净而带进的酸液，但千万不要往溶剂槽内释放锌灰，锌粉等小颗粒物质，以免颗粒黏附而造成漏镀。(九)由于溶剂的清洗作用和钢管的黏附而带进溶剂槽内的铁盐，在生产过程中溶剂槽内的铁盐会越来越多，这样会恶化溶剂的作用。产生过多的锌渣和造成刚光漏钢，这样必须要除去铁盐。简单的去除铁盐的方法是往溶剂槽内加入强氧化剂，使铁盐氧化成氧化铁沉淀排掉，强氧化剂可使用：高锰酸钾，双氧水等，每一到两个月可往槽内释放510公斤，高锰酸钾或双氧水。(十)在每隔两到三个月的捞渣或大修设备时，把溶剂经过氧化剂处理沉淀56小时后，把槽内上部溶剂排入一个空槽内，底部的沉淀物及吸附在侧壁的铁盐和污物用清水洗净排放掉，再把溶剂抽回槽内使用，这样就可以使溶剂再生利用。(十一)涂过溶剂的钢管在吊离溶剂槽前一定要把钢管内，外的余液控净，减少浪费，降低成本。七、涂溶剂后的钢管控干和烘干(一)把涂过溶剂后的钢管水平放置在烘干前台架上，排放整齐，挑出局部没有酸洗净带锈的钢管，挑出开缝管，接头等不合格的钢管。(二)要把明显弯曲的钢管挑出进行回修后再放回平台烘干。(三)烘干链条每挡1/2”11/4”钢管放两条，其余规格放一条，用调节板调好尺寸。(四)对在台架上钢管控出的溶剂要收集起来，经过滤后放回溶剂池。(五)烘干室前台架不宜过多存放涂过溶剂的钢管，因为过多的存放钢管会因溶剂稀潮而产生漏钢。(六)烘干炉内温度保持在100140范围内，以各规格钢管进入锌液时不产生崩爆而又不过烧为准，在溶剂不过烧的情况下，温度应尽量取上限，这样可节省锌液的热量，当烘干室温度低时，可开动循环热风风机增温。(七)设备停止生产时，烘干室内尽可能不要存放钢管，长时间存放可能会烧坏溶剂层。八、钢管镀锌(一)烘干后的钢管经过机器运转，进入锌液，钢管在锌液中排放管内的气体，经过一定的浸渍时间，形成牢固的锌铁合金层，再经过提升，引出就完成了钢管镀锌。(二)在正常情况下，锌液温度应保持在450（+5或-5） 最高锌液温度 465 最低锌液温度 443(三)为改善锌层韧性及锌液流动性和光亮度，锌液中的含铝量应保持0。20。3%之间。锌液中加铝要以锌铝合金的形式加入（ZN90%，AL10%或ZN80%，AL20%）。(四)钢管的引出速度： 0。651。2米/秒(五)外吹使用压力： 1。53 kg/cm2 动力使用压力： 46 kg/cm2(六)内吹使用压力： 58 kg/cm2 内吹使用温度： 170200(七)内吹时间参考下表： 规格 内吹时间（秒） 1/2”-1” 0.3-1.5 11/4”-11/2” 1-3 2”-21/2 1-1.4 3” 2-6 4”-6” 3-8最终目的使钢管内壁吹净余锌，而又不浪费蒸汽。(八)冷却水温度： 规格 温度 1/2”-11/2” 70-80 2”-3” 50-60 4”-6” 40-50(九)往锌液中加锌块时要分多次添加，不要一次集中添加，以保证锌液的温度和设备的正常运转，同时保证正常锌液面高（正常锌液面为距锌锅沿下120150mm范围）。(十)对于往锌液中投放锌铝合金，一般是每下一吨就要投相配量的锌铝合金，以保证锌液的含铝量在0。20。3%之间，但根据实际生产需要，客户要求，锌铝合金的含量随时进行调整，以保证满意的锌层质量。(十一)镀锌生产过程中，在锌液面产生的锌灰，不要产生很多时才清除。捞灰时候要尽量把块状的锌灰打碎，并把碎灰多次倒腾，以把锌灰中所含的锌颗粒用液锌熔化掉，捞起的锌灰要尽可能把金属锌液控净，减少锌耗。(十二)镀锌应每周化验一次（有条件的）：测量铝，铁的含量，铝的含量保持在0。20。3%之间，铁含量应低于0。08%，超过时可利用降温制度（凝结）和捞渣调整。(十三)漏钢的几种现象及解决方法： A镀锌管表面有大片的铁锈物，为欠酸洗或钢管锈蚀不均匀不能正常酸洗。解决办法，继续酸洗净后在镀锌。 B镀锌管表面有点状黑斑或有放射的点状黑影，为溶剂颗粒，铁盐颗粒等在锌液内烧焦的残留物，可以经过溶剂浸泡后在镀锌。 C镀锌管表面有大片的黑色物质，为溶剂在锌液表面被烧焦的残留物。解决办法：继续酸洗干净后在镀锌。 D镀锌管表面漏钢处呈灰白色，没有纯锌层。一般情况是：（1） 锌液温度低（2） 溶剂温度低（3） 溶剂后存放时间长溶剂细潮（4） 没有烘干等以上情况根据现场实际采取相对应办法解决。(十四)对于回镀的钢管应使锌液温度稍高一点。浸锌时间稍长一点为益。(十五)锌锅里锌渣太多时，容易把锌锅烧坏并且是钢管表面变得很粗糙，在正常生产中每生产1000T左右的镀锌钢管就应该捞渣一次。(十六)当用捞渣机捞渣时，要从锌锅的一端一次次的往另一端捞，捞过一便后，应该停止12小时，待悬浮的锌渣沉淀后，再捞一遍。(十七)当捞渣机的捞渣斗离开锌液面时候，要在锌液面停留23分钟，以使渣内残留的锌液留出来。(十八)锌渣到出后，要把锌渣切成若干小块，以便运输储存等。(十九)控制室操作员在开机前要认真检查设备各个信号的发生情况，确认没有故障后开机，开机最少按2次铃，每次间隔30秒。(二十)设备运转后要密切观察设备的运转以及钢管的运动情况，发生故障即使停机处理。(二十一)不生产或者停机时候，应该把紧急停机按纽按下，以确保万无一失。(二十二)操作员在没有特殊情况下，绝对不能开机后离开控制室。(二十三)在生产中因故停机时候，且不能在20分钟以内再次开机，应该立即通知司炉工减小加热，以免锌锅过热。(二十四)在开始生产前15分钟，司炉工应适当提高火焰温度，以减少温度惯性。(二十五)炉前工要认真观察钢管在各个位的运转情况，发生事故及时处理。(二十六)炉前工在生产过程中，要随时观察钢管的镀锌质量，发现质量有变化要及时解决，减少回镀管，注意锌液的温度变化和外吹风压，要随时调整。(二十七)镀锌产品的副产品1.锌灰：锌液表面形成的氧化锌，氯化物及其一些氯化物的混合物称为锌灰，颜色为棕黄色，一般在锌灰中含锌60%左右，生成量越为20kg/t管。2.锌粉：钢管内壁多余的锌液经高压过热蒸汽喷吹以后形成锌粉，生成量越为10kg/t管。3.锌渣：沉在锅底的锌铁合金，锌渣中含铁4%，含锌约为95%左右，生成量约为10kg/t管。4.为减少锌耗，降低成本，对以上副产品要认真管理。 A：对捞出的锌灰除在打捞时注意控净锌液外，要及时检出内含的小锌片，锌粒或用筛子进行筛选，并注意防潮防氧化。 B：锌粉特别容易吸潮而氧化，燃烧，要有专人及时对除尘器进行清理，锌粉要装袋或者装在铁桶内，不要大批量堆放在一起，防止氧化反应热散发不出来而自燃，对比较潮湿的锌粉要放在干燥处晾晒一下再装袋。 C：锌渣内含有很多金属锌，锌渣在没有完全凝固时候要留出一些纯锌，要把这些纯锌收集起来，放回锌锅熔化。九、镀锌钢管的钝化(一)镀锌钢管钝化的目的 A改善镀锌层表面的耐蚀能力 B产生镀锌层表面钝化膜的光泽 C防止产生白锈(二)钝化液的配比 重铬酸钠（NA2CR272H2O） 3 - 4克/升水 硫酸 （H2SO4） 0.5 - 0.6克/升水 硫酸亚铁（FESO4） 0.2 0.5克/升水 温度 70 钝化时间 10 - 30秒(三)钝化以后要进行清水漂洗，洗出多余的钝化液，漂洗的温度保持在5060范围内。(四)钝化液和漂洗水要经过处理才能排放掉。十、镀锌管的检验(一)成品镀锌管必须按定单所指定的标准及要求逐根检验。(二)检查镀锌管外表面内表面有无漏镀，划痕，锌瘤及外吹的光洁度，内吹光洁度等质量问题，如连续发现几条钢管都有上述问题，就应分析原因，及时解决。(三)检验出的成品回镀，废品要严格区分开，特别是回镀管一定要在下班前回镀完，镀回镀管时，锌液温度要比正常温度稍高一些，速度慢一些，外吹风压大一些。(四)车间检验员要配合化验员，对镀锌管的锌层进行物理和化学检验，检验结果要认真填写报告单，以便分析参考。(五)对热镀锌管成品可参考下列标准进行检验。 AGB/T3091-93低压流体输送用镀锌焊接钢管 BBS1387-85钢管和管件规范(六)镀锌钢管须打印标记时，打印出的字迹要清楚，打印机要干净，输送速度不要太快，打印机汽缸拉力不要过大，只要自己全而清楚就可以了。(七)打印环状色带时，印出的色带要均匀，边界要非常整齐，不要把油墨污染到钢管上。(八)吊运已镀锌的钢管，吊带一定要干净，不能与吊黑管吊具混用。十一、镀锌陆司炉工操作规程(一)冷状态的镀锌炉加温，在按要求装满锌块后，根据设备要求的加温曲线进行加温升温，不许使温度忽高忽低，更不许把锌炉温度提高到很高时再灭火降温。(二)在任何情况下，锌炉温度在远离烧咀的热电偶测量值都不许超过150，温度超多可引起热风机损坏。(三)在任何情况下，锌液温度决不能超过465，合理的镀锌温度应保持在450范围内，一般情况下镀锌管的锌层达到标准且外观又符合要求时，锌液温度尽可能取下限。(四)司炉工要经常观察喷油咀的火焰燃烧情况，应使火眼保持最佳燃烧状态，燃油烧咀为比例低压烧咀，在正常燃烧情况下，助燃风应尽可能加大，促使燃料油全燃烧。(五)司炉工要经常通过窥火孔观察炉内墙壁的结构情况，发现异常要及时采取措施处理。(六)燃料重油喷咀前的油温为100130，油压为23.5fg/cm2，当燃烧情况不好时，首先要看油压，游温和风压是否有问题，调整好以后再点火。(七)当喷油咀火眼熄灭时，要立即关闭油阀，否则易引起炉内油蒸汽爆炸，发生事故。(八)在正常镀锌时，司炉工调整温度要考虑温度升降的惯性，要提前加温或降温，以保证锌液的恒温。(九)炉下操作室内要保持卫生清洁，严禁地面上存有油污及棉纱等杂物，以免发生火灾。(十)每个司炉工都要学会使用二氧化碳灭火器和泡沫灭火器，懂得灭火常识，灭火器具任何人不可擅自使用。十二、储油罐操作规程(一)对于新购进的油，先要卸入卸油槽内，每次卸车时都必须检查油品质量，有无异味，杂志多少，含水量多少等，询问供油商是否来油与罐内的油质相同，对不同的油品不能混合在一起，必须经检验认为各种指标与罐内油品相同后才能混合使用，防止发生化学反映，严禁煤焦油混入油罐。(二)卸入卸油槽内的油经初步过滤后，泵入存油罐内，脱水精华，泵油前先对过滤器加温，泵前后进行扫线家蚊，彻底扫通后，方可启动油泵。(三)泵完油后，要对过滤器及管线进行彻底扫线后关紧节门，以备下次使用。(四)储存的重油温度用保持在6070范围内。(五)储油罐储油不能装的太满，防止加热后膨胀而冒罐，一般装满系数控制在85%左右或距离罐顶11.2米。(六)对于新购进的油在泵入油罐后要每隔2小时放一次水，直至水放净为止，排水时管理员不得离开排水阀，以免发生跑油事故，对排水时带出的油流进溢水池后提要及时捞出放入卸油槽滤网内。(七)定时检查油泵房设备，油罐及油管路，节门等的完好程度，不合格的要立即更换。(八)给油罐加温时，要观察油罐油温变化及液面的高低，防止温度过高而发生冒罐事故。(九)冬季要注意节门的保温，经常巡视，避免节门冻裂。发生跑油事故。(十)储油罐区配备足够的灭火器具，对灭火器具要定时检查，保证绝对的完好程度，并要求管理人员会正确使用灭火器具，懂得灭火常识。(十一)车间供油1.供生产用油的压力为34 kg/cm2，油温应在100130左右。2.开泵前要把减压阀全部打开，开动油泵再慢慢调整系统所需压力。3.开泵前应先打开油口节门，然后启动油泵再打开进油口节门（注意这段时间不要超过3分钟，以免油泵卡死）。4.开启套管节门给供油管加温时，气阀要慢慢打开，经过一段时间再全部打开。5.要经常注意油管路系统的压力变化，压力变化要调节到正常使用压力，不要使供油泵过载或空转。6.当供油管路没有蒸汽压力时，不能开动油泵，以免管路不能正常输送油而造成压力升高，损坏油泵及输油管路。7.从有关到供油泵之间的油管要做好保温，一般来说不用加温，因为储油罐内的油温已达6070，但要设置伴热管，防止冬季温度过低管路内的油凝固。8.要保证备用油泵的完好，有鼓掌及时修理备用。9.要保持油泵站的清洁卫生。第三节 工艺设备一、镀前处理工艺装备镀前处理工艺装备 酸洗除锈 、水洗 、浸助剂与传统生产线 差不 多也是用行车成捆吊运钢管至各槽作业，只是槽 子较大。 钢管在烘干炕内传送也使用链条，但为步进 式，其节拍与热浸镀机械手相配合，保持同步。烘 干炕采用底部铸铁散热片加热，上加盖罩，两侧由 烟道引热风向钢管两端徽吹，以弥补烘干炕两侧温 度稍低之不足，使钢管全长受热均匀。烘干炕较 长，钢管在炕内一根紧挨一根地排列着 这样可以延长烘烤时间(810min)，适当降低烘干温度(150 200oC J，避免烤焦助剂，从而保证了烘干质量 二、热镀锌工艺装备 新型热浸镀工艺装备的特别之处，是采用了液 压机械手，两根钢管同时热浸镀f简称 “两两一 镀”)按节拍连续进行 钢管热浸镀锌机械手动 作原理如图1 1-出料辊 2-外哳喷嘴 3-纵摆卫 手 4- 钢管 5-锌液 6-滑道7- 袖缸叉手 8-横 同齿轮转耙 9-横向液压摆叉手 lO-导向板 11-镀锌锅 烘干了的钢管从烘 干炉经滑道 ，一次两根滑 人镀 锌锅 内。此时 ，镀锌锅进料侧 的 3个油缸叉 手立即将滑人的钢管垂直叉人锌液内 接着，镀 锌锅出料侧的3个横向液压摆叉手摆向进料侧 ， 准备接钢管 。与此 同时 ，镀锌锅 中间的横向齿 轮 转耙转过一步，将缦镀的钢管耙到准备接料的横 向液压摆叉手上 ，摆叉手 托着钢管立即回摆到 出 料侧 ，此时钢 管已经镀 锌完毕 出料端液压纵摆 叉手钩住钢管头部向上提起 ，并接触到倒置的永 磁出料辊。永磁辊吸住钢管爬升，将钢管送出镀 锌锅 在钢管被吸住向斜上方爬升的过程中，又被导向板叉开，完成定位 、导向。在永磁辊之间装 设的外吹喷嘴，以小风量对镀锌管表面进行吹抹， 将钢管表面的余锌、锌灰及其他污物吹净，使钢管 表面光亮而镀层均匀。余锌被环形风束吹推约 50mm，滴人镀锌锅内，且不会发生飞溅，也无刺 耳噪声。 三、 镀后精整工艺装备 上爬空冷辊道传送带与地面的坡度稍大，传送速 度稍慢，钢管内余锌可以充分流净，且动作稳定。 内吹段镀锌管的传送，是由两组旋转机械手来 完成 ，如图 2所示。图2 内吹段镀锌管的传送示意1蒸汽入口 2-内吹喷嘴 3-带有发讯器的挡板 4-夹钳 5-旋转机 6-滑道 当空冷辊道上的镀锌 管上爬到顶端 而触动发 讯器后 第 1组 机械手便接过镀锌管 ，旋转 180。，将镀锌管送到旁边的内吹架上，夹钳立即夹 住镀锌管头部 ，内吹喷嘴移向管 口，进行内吹抹 锌。内吹后，第 2组旋转机械手按节拍将镀锌管 送 至滑道顶端 ，紧接着在 机械手完成下一次旋转 时镀锌管迅速沿滑道滑人冷却槽进行水冷 然 后 ，经翻管机 构将镀锌管 翻至钝化槽钝 化 ，再翻 至 漂洗池漂洗 ，而后翻到滑道上排列整 齐 、沿滑 道平缓滑下至 出口。出 口处有专人负责逐根锉掉 管尾端的锌刺锌瘤 。 镀锌炉烧油 ，两端各装 1个长焰烧 嘴在吊角 侧进行加热。炉体埋于地下，出地面起台半米。 锌锅用钢板焊接而成，与传统锅相比稍窄稍深 四、新生产线的优点 （一)结构简单，性能稳定可靠省去了庞大复 杂的机械减速与传动机构。 (二)产品质量(尤其是表面质量)优 良镀层均 匀光亮银 白，端头干净 ，无漏镀 一般无锌瘤镀层表面擦伤与流锌污染均显著减少： (三)锌灰量显著减少 (锌灰呈油棕色)，每吨镀 件的锌渣为 58kg；锌温不高(460 470。c)，锌 液内添加有 3 的锌铝稀土合金每吨镀件的锌耗为 5060kg，生产成本较低(每吨镀件的成本比国 内同行低 100200元) （四)生产现场干净卫生，噪音较小生产环境 显著改善。 (五)生产操作人员减少(不计镀件进出处，整条 线只需6人)，工人劳动强度降低。 五、对新生产线的改进设想 当然，该生产线也有不足之处，即镀前处理仍 采用的是老一套。如果镀前处理采用通池地面液压 步进推杆送料机构(这种机构 1993年在河南省豫东 热镀锌厂成功地用于高速公路护栏板热镀锌 自动生 产线上，该机构结构简单 、投资少、效果好)，则 需作 下改动： （一)在镀锌管爬坡 出池的轨道上 ，增设不可逆 止挡爪 (二)使整条传送带不在一个平面上，始终是一 边高一边低 ， 便于钢管浸渍，管内气体易于排 出、残液锈渣易于冲洗流净。 （三)水洗段应用带冲力的循环流动水，从钢管上端冲进,下端流出，将管内锈渣冲洗干净第三章 镀锌机横移机设计第一节 镀锌机横移机的结构图及工作原理一、镀锌机横移机的图示如下：a) 主视图b) 俯视图c) 侧视图1. 连 杆 2. 压盖1 3. 齿轮 4. 传动轴 5. 压盖2 6. 齿轮箱体 7. 主轴 8. 主轴 9. 联轴器 10. 主轴 11. 传动轴 12. 传动轴 13. 电机 14. 连杆轴 15. 轴套 16. 轴套 17. 平垫 18. 动梁 19. 动梁筋板图3-1 镀锌机横移机设计图二、镀锌机横移机的工作原理：横移机主要包括以下几个主要部件：电机、主轴、传动轴、联轴器、轴套、连杆、连杆轴、齿轮、齿轮箱体、压盖、平垫、动梁、动梁侧板等。在整个热镀锌工艺流程中，其特殊、关键工序为热浸锌、钝化、酸洗和涂溶剂。横移是热镀锌工艺流程中比较重要的一个工序，具有举足轻重的承前启后之作用。是由镀锌机横移机来完成实现的。它是把经过在锌液中镀锌完成后的钢管横移到它后面的引出机构中。简言之就是负责把锌锅中镀好的锌管转移到下一道工序中。下面主要介绍这些组件的工作原理。9联轴器 10主轴1 11传动轴I 12传动轴 13电机图3-2 主动轴转动过程钢管的横移过程如下（见图3-2）：原动件为电机，在电机的带动下，主轴转动，通过齿轮的啮合作用，从而带动传动轴的转动，传动轴的转动就使得和它连接在一起的连杆产生了回转运动（见图3-3）。1连杆 2压盖1 3齿轮 4传动轴II 5压盖2 6齿轮箱体 7主轴II 8主轴III图3-3 连杆转动过程在该过程中，齿轮相当于原动件，它带动传动轴II运动，从而也使得连杆转动起来。连杆带动动梁，使动梁绕主轴做椭圆运动轨迹（见图3-1C）。最终，就实现了钢管的橫移，以便于进行下一步的工序。其中，压盖对轴承起到定位作用，轴承对齿轮也起到定位作用，防止其移动。图3中，连杆轴通过轴套、平垫来固定，起到定位的作用。14连杆轴 15轴套 16轴套 17平垫图3-4 连杆轴机构第二节 轴的设计及校核一、概述：轴是组成机器的重要零件之一。用于支撑作回转运动或摆动的零件来实现其回转或摆动，使其有确定的工作位置。二、分类：按照轴线形状分类，轴可分为直轴、曲轴和软轴。按照所受载荷性质分类，轴可分为心轴、转轴和传动轴。轴的结构设计的任务，就是在满足强度、刚度和振动稳定性的基础上，根据轴上零件的定位要求及轴的加工、装配工艺性要求，合理地定出轴的结构形状和全部尺寸。三、轴的材料选择：首先应有足够的强度，对应力集中敏感性低；还应满足刚度、耐磨性、耐腐蚀性及良好的加工性。常用的材料主要有碳钢、合金钢、球墨铸铁和高强度铸铁。选择轴的材料时，应考虑所受载荷的大小和性质、转速高低、周围环境、轴的形状和尺寸、生产批量、重要程度、材料机械性能及经济性等因素。碳钢有足够高的强度，对英里集中敏感性较低，便于进行各种热处理及机械加工，价格低、供应足充足，故应用最广泛。一般机器中的轴，可用30、40、45、50等牌号的优质中碳钢制造，尤以45号钢经调质处理最为常用。四、轴的结构设计：(一)拟定轴上零件的装配方案拟定轴上零件的装配方案是进行轴的结构设计的主要前提，它决定轴的基本形式。所谓装配方案，预定出轴上主要零件的装配方向、顺序和相互关系。(二)轴上零件的定位为了防止周上零件受力时发生沿轴向或周向的相对运动，轴上零件除了有游动或空转的要求者外，都必须进行轴向和周向定位，以保证其准确的工作位置。常用的轴向定位方法有：轴肩（或轴环）、套筒、轴承端盖、挡圈、圆锥形轴头等。周向定位有：常用的周向定位零件有键、花键、销、紧定螺钉以及过盈配合等，周向定位的目的是限制轴上零件与轴发生相对转动(三)轴的强度校核计算轴的计算通常都是在初步完成结构设计后进行校核计算，计算准则是满足轴的强度或刚度要求，必要时还应校核轴的振动稳定。进行轴的强度校核计算时，应根据轴的具体受载及应力情况采用相应的计算方法，并恰当的选取其许用应力。图3-5 镀锌机横移机传动轴1、求轴上的功率、轴的转速和转矩。功率：P1 =5.5 kw转速：n1 =1350r/min转矩： Nm 2、确定轴的最小直径：（1）选取轴的材料为应用广泛的45钢，调质处理。根据机械设计手册表38.3-2，取A0 =115，所以有： mm （2）确定各段直径和长度根据转轴以及滚动轴承的标准内经确定d2 =40mm， 要安放滚动轴承，选择左、右端轴径选择一个合适的标准直径d1 =35mm，（3）选择滚动轴承因为轴承主要承受径向载荷，而且需要承受小的轴向载荷， 并且需要与轴承座的凹球面相配能够自动调心，所以选择外球面球轴承。根据安装轴承的轴段的直径和长度选择轴承如下：轴承：型号Z90508(UCP208) dDB = 408049.2（4）轴上各零件的轴向定位和周向定位轴向定位：轴承由轴用挡圈或轴承端盖进行定位。（5）各轴段加工要求根据装配要求，安装轴承的轴段和平键粗糙度为3.6， 轴承和轴的配合为基孔制，过盈配合，轴的公差带选为k6。（6）轴上各倒角和圆角的确定参考4表15-2，确定各倒角和圆角值。3、轴上的扭转强度=3.04MPA因为轴的材料选用45钢，调质处理，根据4表15-3，查得应为2545范围内；应为126103范围之内。由上式可得mm 因为所以符合要求4、求轴上的载荷5、按弯扭合成校核为折合系数，按脉动循环应力算，取=0.6根据4表15-1，查得，故，故符合强度要求。五、轴上附件的设计与校核1、轴承寿命计算根据4公式13-5计算轴承寿命： 因为镀锌机属于利用率较高的机器，所以预期计算寿命=2000030000式中：n 轴的转速 C 轴承的基本额定动载荷，具体数值由3表6-1查取 P 轴承的载荷。 指数，对于球轴承，取=3，滚子轴承=10/3型号的轴承： 由3查得C=22.8KN 故该轴承符合寿命要求。2、轴承装置的设计要想保证轴承顺利工作，除了正确选择轴承类型和尺寸外，还应正确设计轴承装置。轴承装置的设计主要是正确解决轴承的安装、配置、紧固、调节、润滑、密封等问题。（1）支承部分的刚性和同轴度（2）轴承的配置双支点各单向固定；一支点双向固定，另一端支点游动；两端游动支承（1）滚动轴承的轴向紧固（2）轴承游隙及轴上零件位置的调整（3）滚动轴承的配合（4）滚动轴承的预紧滚动轴承的润滑： 本次设计的外球面球轴承为脂润滑。滚动轴承的密封装置：本次设计的外球面球轴承为接触式密封。轴承座组件的选取：依据机械设计手册中的 GB 3882-87 标准，选定其类型为：Z90508型轴承座组件。 3、平键校核用于连接齿轮和轴的平键选用普通平键A型，根据机械设计手册表4-1，选择平键的尺寸为，材料为45钢。根据4公式6-1校核：式中：k 键与轮毂键槽的接触高度，k=0.5h，h为键的高度 l 键的工作长度 d 轴的直径所以：根据4表6-2，选择为120MPa所以，故平键联接安全。六、轴结构的工艺性所谓轴的结构的工艺性，是指轴的结构应尽量简单，有良好的加工和装配工艺，以减少劳动量，提高劳动生产率及减少应力集中，提高轴的疲劳强度。改进轴的结构，减少应力集中。（1）上相邻轴段的直径不应相差过大，在直径变化处，尽量用圆角过渡，圆角半径尽可能大。当圆角半径增大受到结构限制时，可将圆弧延伸到轴肩中，成为内切圆角。也可以加装过渡肩环使零件轴向定位。（2）轴上与零件毂孔配合的轴段，会产生应力集中。配合越紧，零件材料越硬，应力集中越大。其原因是，零件轮毂的刚度比轴大，在横向力作用下，两者变形不协调，相互挤压，导致应力集中。尤其在配合边缘，应力集中更为严重。改善措施有：在轴、轮毂上开卸载槽。第三节 联轴器的设计及校核一、选择联轴器的类型 根据传递载荷的大小，轴转速的高低，被连接两不见的安装精度等，参考各类联轴器特性，选择一种合用的连轴器类型。具体选择考虑一下几点：1.所需产地的转矩大小和性质以及对缓冲减振的要求。2.联轴器的工作转速高低和引起的离心力大小。3.两轴相对位移的大小和方向/4.联轴器的可靠性和工作环境。5.联轴器的制造、安装、维护和成本。二、计算联轴器的计算转矩图3-6 联轴器1.于机器启动时的动载荷和转动中可能出现的过载现象，所以应当按轴上的最大转矩作为计算转矩。计算转矩按下式计算：式中为公称转矩，单位为；为工作情况系数，因为工作机的转矩变化和冲击载荷中等，所以经查表可选2.定联轴器的型号根据计算转矩及所选的联轴器类型：按照：的条件有联轴器标准中选定该联轴器型号。经查找相关资料可确定所选联轴器型号为GB 584386，该型号联轴器的400，符合选择条件。第四章 其他相关部件机构介绍第一节 镀锌机引出机设计引出机构在整个热镀锌工艺中的作用是将浸入锌锅中的钢管引导出来，并将其输送到引上机构上使其可以继续后面的流程。 在引出机构由骨架、提升装置、拖棍机构、修正铜头组件、从动部件等几个重要部分组成。其中骨架是该机构中的固定部分，主要起固定及连接其他各部分零件的作用。骨架分为两部分，中间由骨架铰链与骨架连接板相连，左半部分上面连接有提升装置，工作时提升装置将骨架提升起来使其角度为45度，此角度与引上机构的角度一致，以便于输送钢管。由于输送钢管速度很慢，所以从动部件采用的是链传动，因为链传动没有打滑和弹性变形，可使传动平稳。第二节 镀锌机引上机设计在引上机构中，使用型材搭建引上机构的机架，在机架上方固定引上滚道梁。引上滚道梁就是在引上机构中将浸锌之后的钢管运输进行内吹工序的一个重要的梁架。引上滚道梁与地面夹角为45度，放在引上骨架上。在引上滚道梁上一共设计有引上输送滚被动轴，引上输送滚轴，带座外球面球轴承，引上滚道挡料轴等两件。一共设计有一个输送滚被动轴和十三个输送滚轴，两个带外座球面球轴承和一个挡料轴。在引上机构传动中选用Y112M-4型号的电机，该电机额定功率为4千瓦，满载转速为1440r/min，该电机为Y系列的三项异步电机，具有防止灰尘进、铁屑等其它杂尘进入的特点。滚动轴与电机相连，在电机的驱动下，滚动轴转动，滚动轴带动输送滚轴转动，之间采用链传动的方式连接。链条选用滚子链条，因为链传动无弹性和打滑现象，因此传动比较准确和平稳，能够保持准确的平均的传动比，传动效率较高。因为在钢管在向上输送的过程中滚轴材料为磁铁，因此在传动过程中速度不宜过快，而链传动正可以在低速下运行。在传动轴转动的带动下，传动轴带动下带动钢管向上运动，使得钢管上移后进入内吹工序。第五章 有关金属热镀锌工业发展的环境保护问题一、热镀锌工业所产生的污染金属热镀锌在工农业上应用广泛，在发展国民经济，节约能源，防止污染，保证人与自然协调共存等方面都有着十分重要的意义和作用。但是在生产的过程中，也会产生出许多的污染。它包括：酸洗槽酸雾挥发，含酸废水，锌锅内的残渣，进行烘干过程产生的烘干排气，钝化工序废钝化液，废液压油，废切头、切尾，废包装材料等。当然，镀锌产品的另一个主要危害是锌离子通过雨水对水产生污染，应努力减少镀锌产品中锌离子产生的危害。热镀锌的三废处理已引起人们的关注，在我国一部分溶剂法热镀锌企业的烟气、水污染治理技术、设备的落后是我国大陆镀锌企业与发达国家同类镀锌企业的最大差距。热镀锌对环境的负面影响来自于以下几个方面：1.有铅热镀；2.溶剂法镀锌中的溶剂烟、酸雾以及废酸、废碱和废水的排放；3.铬酸盐钝化。由于传统的铬酸盐钝化在镀后需要水洗，因此必须对废水进行处理。目前应加大无铬钝化的研究力度，同时积极采用免水洗、无排放的磷酸铬钝化技术，彻底淘汰传统的铬酸、铬酸盐钝化工艺。二、解决热镀锌工业污染的方法任何新工艺都应该符合环保要求。应努力减少CO2和其它污染物的排放，提高能源利用率，因为节省能源的同时，也可以减少污染物的排放。加强对处理下来的烟尘和废渣的管理，及时清理，遮盖运输，妥善处置，堆放在统一指定的地点，避免乱堆乱放，防止二次扬尘造成污染。进一步转变思想观念，决不能以牺牲环境为代价，图一时的经济繁荣，把发展经济与环境治理统一起来，进一步提升环境意识，增强危机感和责任感。政府给予必要的支持坚持“谁污染、谁治理”的原则，增强治污达标的自觉性，加大监督检查力度，企业在增强自我约束力的同时，政府环境保护部门应加强日常的监督检查，定期进行环境监测，严格执行国家排放标准。三、我国在热镀锌方面的注意事项综上所述，当前我国热镀锌行业正蒸蒸日上，加强学会和企业的联系、热镀行业和其他相关行业、学会和国外热镀锌学会的合作和联系是十分必要的，必须向有关管理部门反映并沟通钢材的腐蚀与防护问题、热镀锌三废治理问题、热镀锌钢管生产问题，此外规范和协调企业行为；防止行业不正当竞争；保持热镀锌行业的健康和可持续发展已引起业内人士的高度重视。因此，我相信会有好多技术提高镀锌产品质量；改善环境、降低锌耗和能耗；使我国的钢管热镀锌进入快速、可持续性发展的阶段。第六章 热镀锌的发展前景一、国内热镀锌现状及技术进展热镀锌钢材广泛用于国民经济基础产业，“八五” 以来中国大力发展电力、交通、通讯、能源和城市基础建设。1999年中央提出实施西部大开发战略，随着“西电东送”、 “全国联网”、“西气东输”、“三峡工程”、“南水北调”、“二网改造”、“五纵七横”、“铁路提速”等项目的开展，随着建筑钢结构市场的启动，随着家电、汽车工业的复苏，中国镀锌行业面临前所未见的机遇和巨大的市场。镀锌是钢材生产的后序工艺，镀锌行业的发展依赖于钢铁和锌的生产，镀锌行业的发展基本与钢铁和锌工业的发展同步。一方面，自1996年起，中国钢产量已连续7年超亿吨，跃居世界首位(见图2)；另一方面自1994年起，中国锌产量超百万吨，已成为世界第一产锌大国(见表1)，在锌消耗结构中，镀锌耗锌一直占据首位，国外发达国家镀锌用锌消费量占锌消耗总量的4070，据有关部门统计，中国锌消费结构中镀锌用锌约为34，一般而言，热镀锌消费锌量占各类镀锌(热镀、电镀、机械镀、热喷镀、热渗镀等)总和的95以上，因此，近年中国热镀锌用锌消费量大约为50-55万吨。热镀锌工艺广泛用于钢板、钢带、钢丝、钢管、结构件、零部件等产品。中国镀锌企业大致可分为两大类：一类是镀锌专业加工厂，其外购钢材或带料加工，只从事热镀锌工序；另一类为非专业厂，热镀锌仅仅为整个生产过程中的一道工序。钢丝、钢管镀锌企业大部分为非专业厂，结构钢、零部件镀锌大部分为专业厂，其余为二者兼之。图5-1 1995-2002年中国粗钢和钢材产量表5-1 中国锌产量及表观消费量（万吨）二、镀锌钢管的前景关于镀锌焊管的市场前景一直
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