钢铁制件热镀锌用于钢结构

《钢铁制件热镀锌用于钢结构》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、钢铁制件热镀锌用于钢结构，是目前最有效防锈蚀方法   钢铁制件热镀锌是目前应用最广泛和最有效的防锈蚀方法之一，主要应用于塔桅类、钢结构工程、钢格板、交通设施等方面。据不完全统计，我国目前结构钢(型钢及构造物)热镀锌企业已经超过800家，年产量估计为(5.0一5.5) x 106 t。进入2004年以来，全球锌市场由供应过剩转为短缺，对锌的需求量快速增长，加之其它因素影响，年需求平均递增12.3%，国内锌消耗持续快速增长7.6%。锌锭价格由2006年初的14,000元/t猛涨到20,000元/t，热镀锌消耗锌约在6

2、0一65 k梦t，仅锌消耗成本一项就由840元/t增加到2 400元/t。而热镀锌加工销售价格增长幅度不大，企业如何应对市场的变化，降低钢铁件热镀锌的锌锭的消耗是热镀锌企业迫在眉睫、急需解决的问题。本文拟从优化热镀锌工艺管理，降低锌的消耗等方面作简要介绍。   1.传统的热镀锌工艺   1.1 工艺流程    热轧带钢(卷板)→脱脂(除油)→水洗→酸洗除锈→水洗→浸助镀溶剂→烘干→热浸锌→水冷却→钝化→水洗→检验→包装→销售客户。   1.2 工艺缺陷9    传统热镀锌工艺流程的缺陷主要有以下方面:①清洗水没有

3、充分利用，存在较大的浪费;②脱脂工序仍采用强碱NaOH,Na tCO s,N a 3P0 4和NatSi 02混合水溶液，大于90℃的高温脱脂方法，工作环境气味较大及制件表面出现漏铁现象和粗糙不平;③除锈剂一般采用单一成分，如盐酸或硫酸，易使制件表面出现过腐蚀和析氢现象;④助镀溶剂成分单一使用NH4C1 或NH4C1 和ZnC12混合水溶液，易使镀层质量出现缺陷和锌耗增加;⑤铁质熔锌锅外加热会产生大量锌渣，锌的无效消耗较大;⑥在热浸锌时，直接向熔融的锌液中添加纯铝、电缆铝丝、镍粉、稀土粉等，可造成锌液粘稠流动性差

4、，锌液表面出现浮渣等。   2 热镀锌优化工艺   2.1 工艺流程    钢制件一 酸性脱脂剂脱脂(除油)一复合除锈剂除锈一温水洗一清水漂洗一助镀(助镀剂除铁)一烘干一热镀锌一水冷却一钝化一检验一包装。   2.2 热镀锌优化工艺    热镀锌优化工艺是指使工艺更加合理、趋于科学，其目的在于提高镀锌层表面质量，减少不合格产品的发生，降低生产成本(主要是为降低占总生产成本80%的纯锌的消耗)。以批量热镀锌生产为例，具体有以下几个方面。9   2.2.1 区别程度分开酸洗    进人热镀锌生产线的制件，包括待热镀锌

5、制件和预制件，在存放期间要防止严重锈蚀。对于已经出现严重锈蚀的钢制件和一般轻微锈蚀的钢制件要分开进行脱脂、酸洗。腐蚀程度不同，酸洗时间亦应不同，以防止轻微腐蚀的钢制件在酸洗时出现过酸洗，避免析氢现象和钢制件表面出现麻坑。    2.2.2 采用酸性脱脂剂代替强碱溶液脱脂    酸性脱脂剂已有许多报道，酸性脱脂后可以省掉一道清水洗工序，可以节约水资源及处理脱脂剂的费用。同时该脱脂剂溶液中含有活性剂和缓蚀剂，不会因脱脂时间太长对钢制件表面产生过清洗现象。其主要配方及工艺条件如下:    (1) 用于表面附有氧化皮及少

6、量油污的钢铁制件:256 mUL硫酸(d=1.84 g/cm3),9.2 g/L OP-10，5酬L若丁，温度60一65℃ 。    (2)用于表面附有疏松锈蚀产物及少量油污的钢铁制件:450一600g /L盐酸(d=1.19g /cm3), 4 5 一50岁L十二烷基硫酸钠，3一4岁L六次甲基四胺缓蚀剂，温度15 -25℃ 。   2.2.3 使用复合除锈剂除锈代替单一的盐酸或硫酸    水溶液除铸9    使用复合除锈剂除锈，其优点在于酸洗速度快，可减少酸雾的逸出挥发，节约盐酸。一般情况下It盐酸可清除40 

7、t以上钢制件表面的铁锈，较直接使用盐酸节省33%左右[21。    常温复合盐酸酸洗液配方中的盐酸是主要成分，磷酸的加人可提高酸洗速度，TX-10具有活化渗透作用，SLS活性剂能起到润湿和渗透复合作用，同时具有抑制酸雾的作用;添加剂是一种含梭酸的有机物，可与Fe2十 、Fe3 +起络合作用，降低盐酸酸洗液中的铁离子含量，有利于减少锌液中锌铁合金(锌渣)的产生和提高钢制件表面镀锌层的延展性。   2.2.4 酸洗后采用温水洗    采用温水洗，主要是考虑能很好的冲洗、溶解掉粘附在钢制件表面的铁盐，减少带人下道工序(

8、助镀)中的铁盐。因为要达到一定温度(> 25C)才能起到快速清除铁盐的效果，从节约能源角度考虑，可以将钢制件热浸锌后水冷却池中的水引进到酸洗后的漂洗池，起到温水清洗的作用。   3 助镀剂   3.1 浸粘助镀剂的目的    钢制件热镀锌前浸粘助镀剂的目的，是为了保证钢件在热浸镀锌时，其表面的铁基体在短时间内与锌液起正常的反应，生成铁一锌合金层。其作用机理为:    (1