多元鍍鋅材料在鋼絲熱鍍鋅上的應用

添加時間:2012-3-23 16:49:24   【標簽:熱鍍鋅合金】 關注:
  自1741年法國首先進行熱鍍鋅試驗,1836年把熱鍍鋅應用于生產已有一百六十多年的歷史了。熱鍍鋅具有生產成本低,工藝簡單,鍍層牢固,外觀漂亮,使用壽命長等優點,是一種歷史最為悠久的鍍層防腐方法。

    鋼材防腐在整個國民經濟中具有非常重要的經濟意義。近年來,世界各國對熱鍍鋅技術進行了大量的研究、開發工作,使熱鍍鋅技術發展很快。傳統熱鍍鋅工藝在發達國家已逐漸被淘汰,為達到提高熱鍍鋅層的抗腐蝕性能及各種機械性能的目的,使鍍鋅層合金化成為國際鉛鋅協會成員的研究方向。如美國伯利恒公司70年代開發的55%AL-Zn合金鍍層(Galvalume);80年代末歐洲國家開發的Zn-Ni合金鍍層等,都取得了可喜的成績。

    我國熱鍍鋅鋼絲行業大部分仍沿用傳統的熱鍍鋅工藝,即往鋅鍋中添加鉛和鋁的落后工藝,使得鍍鋅鋼絲質量低劣,遠遠滿足不了社會發展的需要,打入國際市場非常困難。為了提高我國的熱鍍鋅技術水平,發展國民經濟,近年來保定市天翼防腐材料廠借鑒國外熱鍍鋅的新技術,結合我國的熱鍍鋅實際情況,研制開發了幾種熱鍍鋅合金材料。多年來,經幾十家熱鍍鋅廠家的實際應用都取得了很好的效果,增加了一定的經濟效益和社會效益。

    保定市光陽金屬制品廠是生產鍍鋅鋼絞線、鋁絞線用鍍鋅鋼絲和光面鋼絲的鋼絲制品專業廠家,產品銷往全國郵電、鐵路、電力等行業。保定市光陽金屬制品廠深深認識到科學技術就是生產力,就是經濟效益,對開發采用新技術、新工藝、新材料積極爭取。

    為了提高產品質量,降低生產成本,該廠自98年5月試用了保定市天翼防腐材料廠研制的多元熱鍍鋅合金材料。在仍采用原設備,采用常規氯化物干溶劑法,不變動現有熱鍍鋅生產工藝流程的情況下,使鍍鋅液流動性提高 20%,從而提高了產品質量、生產效率、鍍層附著性,延長了鍍鋅鍋的使用壽命,降低了鋅耗及生產成本,取得了很好的經濟效益。

  • 鋅耗降低

    多元熱鍍鋅合金材料含有活性元素,有很強的化學活潑特性。活性元素與鋅液中硫、氧、鎘、鐵等雜質在鋅液中相遇,即聚合為比較輕的單體,浮到鋅液表面,與鋅灰一起很容易地被清除掉,起到了清理鋅液中有害雜質,提高鋅液流動性,使鋅液粘度降低的作用。在鍍絲時,加快了鋅液向下的流動,使鋅層減薄。(見附表)

鍍鋅液類型

噸絲鋅耗(kg/T)

鋅層重量(g/m2)

鋅渣減少

鋅耗降低

鋅鋁稀土合金

78.97

300

----

----

多元熱鍍鋅材料

65.81

240

50%

16.7%

    同時多元熱鍍鋅合金材料減緩鋅液與鍍鋅鐵鍋的反應,使鋅鐵合金較原來減少50%,降低鋅耗15%,提高鋅的利用率。

2.延長鋅鍋的使用壽命

    原來鋅液對鐵鍋腐蝕嚴重。由于鐵的溶解,產生大量的鋅鐵合金渣,即大大增加鋅耗,影響鍍層質量,損壞鋅鍋。

    使用多元熱鍍鋅合金材料,減緩了鋅液與鍍鋅鐵鍋的反應,使鋅鐵合金減少,也就延長了鍍鋅鍋的使用壽命。同時減少更換鍍鋅鍋的停車時間,提高生產效率,節省購置鋅鍋和停產、修理鍍鋅爐的費用。

  • 提高鍍層表面質量

    原來的鍍鋅層由于鋅液中的Fe-Al-Zn渣,使鍍層表面產生許多鋅瘤和桔皮現象,表面顏色發暗,外觀很不好。

    使用多元熱鍍鋅合金材料后,由于鋅液中的雜質被清理,尤其鐵雜質的清除使鋅液更加純凈,流動性提高,粘度降低,鋅液的浸潤性能也就提高。鋅能夠順利地與鋼絲結合成完整的非常光滑、細膩的鍍鋅層,提高了鍍層表面質量,產品深受用戶的喜愛。

  • 提高工作效率

    原來熱鍍鋅鋼絲生產線速度8-9米/分,使用多元熱鍍鋅合金材料使鋅液流動性提高,粘度降低,鍍層減薄后,我們提高了鋼絲生產線速度,達到16-20米/分,提高了生產效率。

  • 提高抗腐蝕性能

    原來的熱鍍鋅層已按GB/T2972-91標準用硫酸銅侵蝕,實驗達到4次,完全合格。現在使用多元熱鍍鋅合金材料后,鍍層厚度減薄至230g/m2后,硫酸銅試驗又提高2次。主要是由于熱鍍鋅合金材料中的高效耐腐蝕元素具有較高的脫氧、脫硫作用,有非常強的化學活潑性,有利于去除鍍鋅液中的雜質,凈化晶界,細化晶粒。從而縮小了和富鋅相之間的腐蝕電位,抑制了晶界腐蝕,提高了電化學保護性能。

  • 附著性能加強

    多元熱鍍鋅合金材料可抑制鋅液與鋼絲之間鋅鐵合金層生長,使合金層很薄,從而使附著性能加強。

    使用多元熱鍍鋅材料鍍層測試采用GB2976-82檢測,用鋼絲本身自行纏繞后,鍍層表面不暴皮,不脫落。后來又經先鍍后拔生產,經同樣自身纏繞測試,同樣鍍層表面也不暴皮,不脫落,附著性能非常優異。

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