中文名 | 热浸镀锌 | 外文名 | hot dipped galvanizing |
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即 是 | 已清洗洁净的铁件 | 造 成 | 后续流程的连锁不良反应 |
优 点 | 表面均受到保护 | 学 科 | 冶金 |
工业中应用最广泛的钢铁材料,在大气、海水、土壤及建筑材料等环境中使用时,均会发生不同程度的腐蚀。 据统计,全世界每年因腐蚀而损失的钢铁材料大约可占到其总产量的 1/3。 为了保证钢铁制品的正常使用,延长其使用寿命,钢铁的防腐蚀保护技术一直受到人们的普遍重视。
热浸镀锌是延缓钢铁材料环境腐蚀的最有效手段之一,它是将表面经清洗、 活化后的钢铁制品浸于熔融的锌液中,通过铁锌之间的反应和扩散,在钢铁制品表面镀覆附着性良好的锌合金镀层。 与其他金属防护方法相比,热浸镀锌工艺在镀层的物理屏障与电化学保护相结合的保护特性上,镀层与基体的结合强度上、镀层的致密性、耐久性、免维护性和经济性及其对制品形状与尺寸的适应性上,具有无可比拟的优势。 目前热浸镀锌产品主要有钢板、钢带、钢丝、钢管等,其中热浸镀锌钢板所占比例最大。长期以来,热浸镀锌工艺因其低廉的施镀成本,优良的保护特性和漂亮的外观而备受人们的青睐,广泛应用于汽车、建筑、家电、化工、机械、石油、冶金、轻工、交通、电力、航空和海洋工程等领域。
热浸镀锌标准及要因
1.附着量:
耐蚀性主要决定于镀锌层的厚度,故量测厚度常为主要判定镀锌质量好坏的根据,镀锌层受钢材表面的成分、组
织、结构不同而有不同的反应,另进出锌溶液的角度、速度亦有很大的影响。故预得完全均一的镀层厚度,实际上不太可能。所以量测附着量绝对不能以单一点(部位)来判定,必须要量测其单位面积(㎡)平均附着锌重(g)才有意义。 量测附着量的方法有很多种,如破坏性的切片金相观测法、酸洗法,非破坏性的膜厚计法、电化学法、进出货重量差估计法等。一般常用的为膜厚计法及酸洗法。
膜厚计为一利用磁场感应来量测锌层厚度最普遍省事的方法,其基本条件为钢铁表面必须平滑、完整,才可得较准确数字。故在钢材边角处或粗糙、有角度钢件或铸件等,均不太可能会的一准确的数字。普通铁件用原铁材当归零基材,尚可得相当准确的数字,铸件就绝对不准确了。
酸洗法为正式检验报告用,最准确的方法,惟切片时必须注意上下部位的公平取舍,才可得准确数字。但其亦有缺点,如费时甚多,复杂钢材面积不易求得,太大件无法整个酸洗等。故充分利用膜厚计来控制现场制程,而用酸洗法来做最后检测,就已经足够了。
2.均一性:
热浸镀锌钢铁最易生锈的部位,仍是锌层最薄的地方,故必要测其最薄部位是否符合标准。
均一性的试验法,一般都用硫酸铜试验,但此方法对于由锌层和合金层组成的镀锌层皮膜测试很有问题。此因锌
层与合金层在硫酸铜试验液中的溶解速度不同,合金层中也因锌/铁的比率差异而不同。所以,以一定浸渍时间的反复次数来判定均匀性并不是很合理。 因此,最近欧美规格及JIS中,均有废止此试验方法的倾向,以分布取代均一性,以目视或触感为主,必要时才用膜厚计检查分布状态。
又形状复杂的小构件因面积量测不易,不易求得平均膜厚,有时不得不用硫酸铜试验法来做参考,但绝不能以硫酸铜试验取代附着量测定的目的。
3.坚实性:
所谓坚实性就是镀锌层与钢铁密合性,主要要求镀锌构件在整理、运搬、保管及使用中具有不得剥离的性质,一般检验法有锤打法、挤曲法、卷附法等。
锤打法是以锤打击试片,检查镀层皮膜表面的状态。把试片固定,免得因锤支持台等高且水平,锤以支持台为中心,使柄重垂直位置自然落下,以4mm间隔平行打击5点,观察皮膜是否剥离以为判断。但是,距离角或端10mm以内,不得作此试验,同一处不可打击2次以上等。此法最普遍,适用于锌、铝等皮膜坚实测试。其它如挤曲法、卷附法一般很少用,故暂且不提。
一般人常有一种错误观念,往往为了方便量测坚实性,拿两个镀锌钢材,以边角互相敲击,观察边角剥落情形以为判断。若边角处刚好有几处较厚的锌粒。在作业中没处理好,则一用力敲击,厚的锌粒一定会剥落。故此法不能用来判定正常镀锌皮膜与铁基的密合性。
附着量、均一性及坚实性,即为一般规格定义热浸镀锌质量检验的项目。亦是一般正式检验报告的标准。有关规范。
热浸镀锌流程简介
热浸镀锌(hot dipped galvanizing)的原理,简单的说即是将已清洗洁净的铁件,经由助镀剂的润湿作用,浸入锌浴中,使钢铁与熔融锌反应生成一合金化的皮膜。良好的热浸镀锌作业,应是各流程均在严格的管制下,彻底发挥该流程的功能。且若前一流程的操作不善,会造成后续流程的连锁不良反应,而大量增加作业成本或造成不良热浸镀锌产品。若前处理不良,则熔锌无法与钢铁正常完全反应,形成最完美的镀锌皮膜组织。若后处理不良,则破坏镀锌皮膜外观,降低商品价值等。
热浸镀锌,热喷锌和镀锌有什么区别? -------------------------------------------------------------------------------- 电...
正常来说,热镀是一个大类,一个大的镀种,其中包括热浸,就是把锌溶成锌水,然后把镀件浸在里面,当然这是最普通的方法,大家都这么用,这么叫,自然而然热镀也就直指热浸了,不过热镀实际上还是有其他的上镀方式,...
热浸镀锌+PE浸塑双涂层 4700元/吨
热浸镀锌优点
1.整个钢材表面均受到保护,无论在凹陷处管件内部,或任何其它涂层很难进入的角落,溶化锌均很容易均匀的覆盖上。
2.镀锌层的硬度值比钢材还大。最上层的Eta layer 只有 70 DPN 硬度,故易受碰撞而凹入,但下层Zeta layer 及 delta layer 分别有179及211 DPN 硬度值比铁材的159 DPN硬度值最还高,故其抗冲击及抗磨耗性均相当良好。
3.在边角区,锌层往往比其它地方还厚,且有良好的韧性及抗磨耗性。而其它涂层在此边角处,往往是最薄最不易施工,最易受伤害处,故常须再维护。
4.即使因受很大的机械伤害或其它原因。造成一小部份的锌层脱落,将铁基裸露,此时,周围锌层就会发挥牺牲阳极的功能,来保护此处钢铁,使其不受侵蚀。而其它涂层则刚好相反,锈会马上生成,且迅速漫延至涂层下面,引起涂层剥落。
5.锌层在大气中的消耗是非常缓慢的,约为钢铁腐蚀速率的1/17至1/18,且是可预估的。其寿命远超过其它任何涂层。
6.镀层寿命在某一特定的环境下,主要视镀层厚度而定。而镀层厚度又受钢铁厚度而决定,即越厚的钢铁易得较厚的镀层,故同一个钢构中厚的钢铁部位一定也得到较厚的镀层,以保证得到更长的寿命。
7.因美观、艺术,或在特定严重腐蚀环境使用时,镀锌层可再施以上漆处理duplex system,只要漆的系统选用正确、施工容易,其防蚀效果比单独上漆及热浸锌寿命加起来还要好上1.5~2.5倍。
8.用锌层来保护钢铁,除了热浸镀锌法外,尚有其它数种方法,一般使用最广、防蚀效果最好且经济效益最佳者,为热浸镀锌法。
[1]网易http://bbs.co.163.com/content/viewthread.php?tid=206821&extra=%3D1&ofid=1162&page=1
[2]固捷五金http://www.netmmc.com/library/LibraryDetail.aspx?libraryID=86
耐蚀性主要决定于镀锌层的厚度,故量测厚度常为主要判定镀锌质量好坏的根据,镀锌层受钢材表面的成分、组织、结构不同而有不同的反应,另进出锌溶液的角度、速度亦有很大的影响。故预得完全均一的镀层厚度,实际上不太可能。所以量测附着量绝对不能以单一点(部位)来判定,必须要量测其单位面积(㎡)平均附着锌重(g)才有意义。量测附着量的方法有很多种,如破坏性的切片金相观测法、酸洗法,非破坏性的膜厚计法、电化学法、进出货重量差估计法等。一般常用的为膜厚计法及酸洗法。
膜厚计为一利用磁场感应来量测锌层厚度最普遍省事的方法,其基本条件为钢铁表面必须平滑、完整,才可得较准确数字。故在钢材边角处或粗糙、有角度钢件或铸件等,均不太可能会的一准确的数字。普通铁件用原铁材当归零基材,尚可得相当准确的数字,铸件就绝对不准确了。
酸洗法为正式检验报告用,最准确的方法,惟切片时必须注意上下部位的公平取舍,才可得准确数字。但其亦有缺点,如费时甚多,复杂钢材面积不易求得,太大件无法整个酸洗等。故充分利用膜厚计来控制现场制程,而用酸洗法来做最后检测,就已经足够了。
热浸镀锌钢铁最易生锈的部位,仍是锌层最薄的地方,故必要测其最薄部位是否符合标准。
均一性的试验法,一般都用硫酸铜试验,但此方法对于由锌层和合金层组成的镀锌层皮膜测试很有问题。此因锌层与合金层在硫酸铜试验液中的溶解速度不同,合金层中也因锌/铁的比率差异而不同。所以,以一定浸渍时间的反复次数来判定均匀性并不是很合理。
因此,最近欧美规格及JIS中,均有废止此试验方法的倾向,以分布取代均一性,以目视或触感为主,必要时才用膜厚计检查分布状态。又形状复杂的小构件因面积量测不易,不易求得平均膜厚,有时不得不用硫酸铜试验法来做参考,但绝不能以硫酸铜试验取代附着量测定的目的。
所谓坚实性就是镀锌层与钢铁密合性,主要要求镀锌构件在整理、运搬、保管及使用中具有不得剥离的性质,一般检验法有锤打法、挤曲法、卷附法等。
锤打法是以锤打击试片,检查镀层皮膜表面的状态。把试片固定,免得因锤支持台等高且水平,锤以支持台为中心,使柄重垂直位置自然落下,以4mm间隔平行打击5点,观察皮膜是否剥离以为判断。但是,距离角或端10mm以内,不得作此试验,同一处不可打击2次以上等。此法最普遍,适用于锌、铝等皮膜坚实测试。其它如挤曲法、卷附法一般很少用,故暂且不提。
一般人常有一种错误观念,往往为了方便量测坚实性,拿两个镀锌钢材,以边角互相敲击,观察边角剥落情形以为判断。若边角处刚好有几处较厚的锌粒。在作业中没处理好,则一用力敲击,厚的锌粒一定会剥落。故此法不能用来判定正常镀锌皮膜与铁基的密合性。
附着量、均一性及坚实性,即为一般规格定义热浸镀锌质量检验的项目。亦是一般正式检验报告的标准。有关规范。 2100433B
哈 尔 滨 理 工 大 学 表面工程技术论文 (综述) 题 目: 院 、 系: 姓 名: 学 号: 年 月 日 热镀锌 一、 引言 近年来 ,随着世界经济的发展 ,尤其是汽车、家电及建筑业的发展 ,对镀锌带 钢的需求量大大增加 ,市场需求非常可观。 在美、日等钢材生产大国 ,热镀锌钢板 在钢材中所占比例高达 13% ~15%,而用于汽车行业的热镀锌板已占其总产量的 40%以上。目前 ,日系轿车基本上全部采用热镀锌板作外板 ,而热镀锌带钢在我国 市场一直是紧缺产品。正是这种需求大大促进了连续热镀锌技术的发展。 热镀锌也称热浸镀锌, 是在高温下把锌锭融化, 在放入一些辅助材料, 然后 把金属结构件浸入镀锌槽中, 使金属构件上附着一层锌层。 热镀锌的优点在于他 的防腐能力强, 镀锌层的附着力和硬度较好。 缺点在于价格较高, 需要大量的设 备和场地,钢结构件过大不易放入镀锌槽中, 钢结构件过于单薄
2021年8月20日,《钢材热浸镀锌锌渣回收处置利用技术规范》发布。
2022年3月1日,《钢材热浸镀锌锌渣回收处置利用技术规范》实施。
由于法兰螺母尺寸较小,形状不规则、有的还需要螺纹配合,所以热浸镀锌存在一些明显的缺陷。
1、镀后螺纹拧合困难。热浸镀锌后余锌粘留在螺纹中不容易去除干净,而且锌层厚薄不均匀,影响了螺纹件的配合。在GB/T13912—1992《金属覆盖层钢铁制品热浸镀锌层技术要求》、GB/T2314—1997《电力金具通用技术要求》中规定;紧固件的外螺纹应在热浸镀前按GB196标准规定加工或辗制,而内螺纹可在热浸镀前或后进行加工。但在实际应用中客户往往要求内外螺纹均有镀锌层,故人们采用多种措施来解决螺纹配合件的热浸镀锌问题。如螺纹件镀后的回攻;预留较大配合间隙;离心甩等方法。回攻容易破坏螺纹部分镀层,甚至裸露钢铁基体,造成紧固件锈蚀。故意超范围加大螺母孔径或预留配合间隙,很容易降低配合强度,对于高强度配合这是不允许的。
2、热浸镀锌操作温度高,会降低高强度法兰螺母的机械强度。8.8级螺栓经热浸镀锌后部分螺纹的强度低于标准要求;9.8级以上的螺栓经热浸镀锌后的强度基本上无法达到要求。
3、工作环境差,污染严重。紧固件热浸镀锌过程是在高温下进行,溶剂烘干和待镀工件浸锌入池时会析出强烈刺激性的录化氢气体;锌池长时间处于高温下,锌池表面产生锌蒸气,整个工作环境的气氛恶劣。
紧固件热浸镀锌虽然存在多种缺陷,但因为热浸镀锌的镀层厚、结合强度好、长期腐效果佳。在电力、通讯、交通部门一直受到推崇。
随着我国电力、交通的大发展,必将促进法兰螺母热浸锌的发展;所以研制自动化离心甩设备,改进紧固件热浸镀锌工艺,提高紧固件热浸镀锌镀层质量是十分重要的。
紧固件热浸镀锌层基本信息
标准号 StandardNo: GB/T 5267.3-2008
中文标准名称 StandardTitle in Chinese: 紧固件 热浸镀锌层
英文标准名称: Fasteners - Hot dip galvanized coatings
发布日期 IssuanceDate: 2008-8-25
实施日期 ExecuteDate: 2009-2-1
首次发布日期 FirstIssuance Date: 2008-8-25
标准状态 StandardState: 现行
复审确认日期 ReviewAffirmance Date:
计划编号 Plan No: 20078088-T-604
代替国标号 ReplacedStandard:
被代替国标号 ReplacedStandard:
废止时间 RevocatoryDate:
采用国际标准号 AdoptedInternational Standard No: ISO 10684:2004
采标名称 AdoptedInternational Standard Name: 紧固件 热浸镀锌层
采用程度 ApplicationDegree: IDT
采用国际标准 AdoptedInternational Standard: ISO
国际标准分类号(ICS): 21.060.01,25.220.40
中国标准分类号(CCS): J13
标准类别 StandardSort: 基础
标准页码 Number ofPages:
标准价格(元) Price(¥):
主管部门 Governor: 中国机械工业联合会
归口单位 TechnicalCommittees: 全国紧固件标准化技术委员会
起草单位 DraftingCommittee: 中机生产力促进中心等