?鍍鋅鋼管是一種在鋼管表面鍍有一層鋅的鋼管。鍍鋅層的主要作用是防止鋼管生銹,提高鋼管的耐腐蝕性能,同時也使鋼管具有一定的裝飾性。這種鋼管廣泛應用于建筑、機械、化工、消防等眾多領域。下面,小編講解一下
聯(lián)塑鍍鋅鋼管表面處理工藝:
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鍍鋅前預處理工藝
脫脂處理
化學脫脂:這是最常用的脫脂方法之一。利用有機溶劑(如三氯乙烯、四氯化碳等)或堿性溶液(如氫氧化鈉、碳酸鈉等)來去除鋼管表面的油脂。有機溶劑脫脂效率高,但有機溶劑易燃、有毒,需要注意安全操作和環(huán)境保護。堿性溶液脫脂相對安全,其原理是通過堿液與油脂發(fā)生皂化反應,將油脂轉化為可溶于水的肥皂而除去。例如,在使用氫氧化鈉溶液脫脂時,一般溶液濃度為 3% - 5%,溫度控制在 60 - 80℃,浸泡時間根據(jù)鋼管表面油脂的多少而定,通常為 10 - 30 分鐘。
乳化脫脂:對于一些難以用化學脫脂方法完全去除的油脂,乳化脫脂是一種有效的補充方法。乳化脫脂劑是一種含有表面活性劑的溶液,它能夠使油脂乳化,形成微小的油滴分散在水中,從而被清洗掉。乳化脫脂劑的優(yōu)點是可以在常溫下使用,對一些復雜形狀的鋼管表面脫脂效果較好。
酸洗處理
酸洗溶液選擇:酸洗主要是為了去除鋼管表面的鐵銹和氧化皮。常用的酸洗溶液有硫酸、鹽酸和磷酸等。硫酸酸洗速度快,但容易產(chǎn)生過酸洗現(xiàn)象,導致鋼管表面粗糙;鹽酸酸洗效果好,對鐵銹的溶解能力強,但鹽酸易揮發(fā),會產(chǎn)生刺激性氣味,需要良好的通風條件;磷酸酸洗相對溫和,形成的磷化膜還能起到一定的防銹作用,但酸洗速度較慢。例如,在硫酸酸洗時,硫酸溶液濃度一般為 10% - 20%,溫度控制在 40 - 60℃,酸洗時間約為 20 - 60 分鐘。
酸洗添加劑的使用:為了提高酸洗效果,減少酸液對鋼管基體的腐蝕,通常會在酸洗溶液中加入一些添加劑。如緩蝕劑可以在鋼管表面形成一層保護膜,抑制酸對鋼管的過度腐蝕;抑霧劑可以減少酸霧的產(chǎn)生,改善工作環(huán)境。
水洗處理
多級水洗系統(tǒng):水洗是為了清除鋼管表面脫脂和酸洗后殘留的溶液。一般采用多級水洗系統(tǒng),包括預水洗、中間水洗和最終水洗。預水洗主要是初步?jīng)_洗掉鋼管表面的大部分殘留物,中間水洗進一步稀釋殘留溶液,最終水洗則確保鋼管表面的清潔。每級水洗之間的水質(zhì)要求逐漸提高,例如,預水洗可以使用普通的自來水,而最終水洗可能需要使用去離子水,以防止水中的雜質(zhì)在鋼管表面殘留,影響鍍鋅質(zhì)量。
水洗質(zhì)量的檢測:水洗質(zhì)量可以通過檢測水洗后水的酸堿度和電導率來判斷。如果水洗后水的酸堿度或電導率超出一定范圍,說明鋼管表面可能還有殘留的酸或堿,需要進一步水洗。一般要求最終水洗后的水的 pH 值接近中性,電導率小于 50μS/cm。
鍍鋅工藝
熱浸鍍鋅工藝
鋅液成分控制:熱浸鍍鋅的鋅液主要成分是鋅,同時還會含有少量的鋁、鉛、錫等其他元素。鋁的加入可以提高鍍鋅層的光澤度和耐腐蝕性,一般鋅液中鋁的含量控制在 0.02% - 0.15% 之間。鉛和錫可以改善鋅液的流動性,便于鋼管鍍鋅。在鍍鋅過程中,需要定期檢測和調(diào)整鋅液的成分,以確保鍍鋅質(zhì)量。
浸鍍操作參數(shù):鋼管浸入鋅液的溫度和時間是關鍵參數(shù)。溫度一般控制在 440 - 460℃,在這個溫度范圍內(nèi),鋅液的流動性和與鋼管的反應活性較好。浸鍍時間根據(jù)鋼管的尺寸和壁厚而定,一般為幾十秒到幾分鐘不等。例如,對于壁厚較薄的小口徑鋼管,浸鍍時間可能在 30 - 60 秒左右;而對于壁厚較厚的大口徑鋼管,浸鍍時間可能需要 2 - 3 分鐘。浸鍍后,鋼管緩慢從鋅液中移出,使多余的鋅液流回鋅鍋,同時讓鍍鋅層在空氣中自然冷卻,形成鋅 - 鐵合金層和純鋅層。
電鍍鋅工藝
電解液配方:電鍍鋅的電解液主要是含有鋅離子的溶液,如硫酸鋅、氯化鋅等。為了改善鍍鋅效果,電解液中還會添加導電鹽(如硫酸鈉、氯化銨等)、緩沖劑(如硼酸等)和光亮劑。導電鹽可以提高電解液的導電性,緩沖劑用于維持電解液的 pH 值穩(wěn)定,光亮劑可以使鍍鋅層更加光亮。例如,一種常見的電鍍鋅電解液配方為:硫酸鋅 200 - 300g/L、硫酸鈉 50 - 100g/L、硼酸 20 - 30g/L,再加入適量的光亮劑。
電鍍參數(shù)控制:電鍍過程中的電流密度、電壓和電鍍時間是重要的控制參數(shù)。電流密度一般控制在 1 - 5A/dm2 之間,過高的電流密度會導致鍍鋅層粗糙、燒焦;電壓根據(jù)電解液的組成和鋼管的尺寸等因素進行調(diào)整,一般在 3 - 6V 之間。電鍍時間決定了鍍鋅層的厚度,通過控制電鍍時間可以得到不同厚度的鍍鋅層。例如,要獲得 10μm 左右的鍍鋅層,電鍍時間可能需要 30 - 60 分鐘。
鍍鋅后處理工藝
鈍化處理
鈍化液成分與作用:鈍化處理是在鍍鋅后對鋼管表面進行化學處理,使鍍鋅層表面形成一層致密的鈍化膜,進一步提高鍍鋅鋼管的耐腐蝕性能。鈍化液通常是含有鉻酸鹽、磷酸鹽或鉬酸鹽等成分的溶液。鉻酸鹽鈍化是最常見的方法,它可以在鍍鋅層表面形成彩虹色或無色的鈍化膜。磷酸鹽鈍化形成的鈍化膜具有良好的附著力和自修復能力,鉬酸鹽鈍化則是一種環(huán)保型的鈍化方法,適用于對鉻元素有限制的場合。
鈍化工藝操作:鋼管在鈍化液中浸泡的時間和溫度是關鍵。一般來說,鈍化液溫度控制在 30 - 50℃,浸泡時間為 30 - 90 秒。例如,在鉻酸鹽鈍化時,將鍍鋅鋼管放入含有鉻酸酐 2 - 5g/L、硝酸 2 - 3ml/L 的鈍化液中,在 40℃左右浸泡 60 秒左右,然后取出用清水沖洗干凈,干燥后即可得到鈍化后的鍍鋅鋼管。
涂油處理
涂油的目的與油的種類:涂油是為了在鍍鋅鋼管表面形成一層油膜,起到隔離空氣和水分的作用,同時還可以增加鋼管的光澤度。涂油的種類有防銹油、潤滑油等。防銹油主要用于長期儲存的鍍鋅鋼管,防止鍍鋅層在儲存過程中被腐蝕;潤滑油則適用于需要后續(xù)加工或安裝的鋼管,便于鋼管的操作。
涂油方法:涂油方法有噴涂、刷涂和浸涂等。噴涂法適用于大規(guī)模生產(chǎn),能夠快速、均勻地在鋼管表面涂上一層油;刷涂法操作簡單,但效率較低,適用于小批量或?qū)植窟M行涂油的情況;浸涂法是將鋼管浸入油中,使油在鋼管表面形成均勻的油膜,但浸涂后需要對多余的油進行瀝干處理。例如,在噴涂防銹油時,使用壓力為 0.3 - 0.5MPa 的噴槍,將防銹油均勻地噴涂在鍍鋅鋼管表面,油層厚度一般控制在 0.01 - 0.03mm。