热镀锌工艺现状.pptx

热镀锌工艺现状 发展 由于锌的标准电极电位负于铁 因此在水和潮湿的空气中镀锌层具有牺牲阳极保护钢基的作用 从而可以大大的延长钢材的使用寿命 在工业上常用的镀锌层有热浸镀锌 电镀锌 机械镀锌和热喷涂 镀 锌等 其中热镀锌约占镀锌总量的95 热镀锌用锌量在世界范围内占锌产量的40 在中国约占锌产量的30 左右 热镀锌是将钢 不锈钢 铸铁等金属浸入熔融液态金属或合金中获得镀层的一种工艺技术 热镀锌是当今世界上应用最广泛 性能价格比最优的钢材表面处理方法 热镀锌产品对钢铁的减蚀延寿 节能节材起着不可估量和不可替代的作用 同时镀层钢材也是国家扶植和优先发展的高附加值短线产品 随着西部大开发战略的实施 西电东送 西气东输 南水北调 三峡工程 农网及城市电网二网改造等项目的深入展开 我国热镀锌行业已进入新一轮的高速发展阶段 原理 镀锌层形成过程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 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 武汉凯成达物资有限公司 产品优点 随着工业的发展 热镀锌产品已经运用到很多领域 热镀锌的优点在于防腐年限长久 适应环境广泛一直是很受欢迎的防腐处理方法 被广泛运用与电力铁塔 通信铁塔 铁路 公路防护 路灯杆 船用构件 建筑钢结构构件 变电站附属设施 轻工业等 热镀锌的防腐年限久远 但是在不同的环境中防腐年限不一样 重工业区13年 海洋50年 郊外104年 城市30年 热镀锌原理 将铁件清洗干净 然后溶剂处理 烘干后浸入锌液中 铁与熔融锌反应生成一合金化的锌层 其流程为 脱脂 水洗 酸洗 助镀 烘干 热浸镀锌 分离 冷却钝化 热镀锌的合金层的厚度主要取决于钢材的硅含量等化学成份 钢材的横截面积大小 钢材表面的粗糙程度 锌锅温度 浸锌时间 冷却快慢 冷轧变形等 热镀锌的优点1 处理费用低 热浸镀锌防锈的费用要比其他漆料涂层的费用低 2 持久耐用 在郊区环境下 标准的热镀锌防锈厚度可保持50年以上而不必修补 在市区或近海区域 标准的热镀锌防锈层则可保持20年而不必修补 3 可靠性好 镀锌层与钢材间是冶金结合 成为钢表面的一部份 因此镀层的持久性较为可靠 4 镀层的韧性强 镀锌层形成一种特别的冶金结构 这种结构能承受在运送及使用时受到机械损伤 5 全面性保护 镀件的每一部分都能镀上锌 即使在凹陷处 尖角及隐藏处都能受到全面保护 6 省时省力 镀锌过程要比其他的涂层施工法更快捷 并且可避免安装后在工地上涂刷所需的时间 7 初期成本低 一般情况下 热浸锌的成本比施加其他保护涂层要低 原因很简单 其他保护涂层如打砂油漆是劳力密集的工序 反之热浸锌的工序为高机械化 紧密控制的厂内施工 8 检验简单方便 热浸锌层可以目视及简单的非破坏性涂层厚度表作测试9 可靠性 热浸锌的规格一般按照BSENISO1461执行 规限其最低的锌层厚度 所以其防锈年期及表现是可靠及可预计的 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