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熱鍍鋅槽鋼也叫熱浸鋅槽鋼和熱浸鍍鋅槽鋼,是一種有效的金屬防腐方式,主要用于各行業(yè)的金屬結(jié)構(gòu)設(shè)施上。是將除銹后的鋼件浸入440~460℃左右融化的鋅液中,使鋼構(gòu)件表面附著鋅層,從而起到防腐的目的?,F(xiàn)在槽鋼的表面鍍鋅主要采用的方法是熱鍍鋅。
  熱鍍鋅是由較古老的熱鍍方法發(fā)展而來,自從1836年法國(guó)把熱鍍鋅應(yīng)用于工業(yè)以來,已經(jīng)有170年的歷史了。然而近30年來,伴隨冷軋帶鋼的飛速發(fā)展,熱鍍鋅工業(yè)得到了大規(guī)模發(fā)展。在各種保護(hù)鋼基體的涂鍍方法中,熱浸鋅是非常優(yōu)良的一種。
  它是在鋅呈液體的狀態(tài)下,經(jīng)過了相當(dāng)復(fù)雜的物理、化學(xué)作用之后,在鋼鐵上不僅鍍上較厚的純鋅層,而且還生成一種鋅鐵合金層。這種鍍法,不僅具備了電鍍鋅的耐腐蝕特點(diǎn),而且由于具有鋅鐵合金層。還具有電鍍鋅所無法相比擬的強(qiáng)耐蝕性。
  線外退火就是熱軋或冷軋鋼進(jìn)入熱鍍鋅作業(yè)線之前,首先在抽底式退火爐或罩式退火爐中進(jìn)行再結(jié)晶退火,這樣,鍍鋅線就不存在退火工序了。鋼材在熱鍍鋅之前必須保持一個(gè)無氧化物和其他臟物存在的潔凈的純鐵活性表面。這種方法是先由酸洗的方法把經(jīng)退火的表面氧化鐵皮,然后涂上一層由氯化鋅或由氯化銨和氯化鋅混合組成的溶劑進(jìn)行保護(hù),從而防止鋼材再被氧化。
  濕法熱鍍鋅鋼材表面的溶劑不經(jīng)烘干(即表面還是濕的)就進(jìn)入起表面覆蓋有熔融態(tài)溶劑的鋅液進(jìn)行熱鍍鋅。此方法的缺點(diǎn)是:a.只能在無鉛狀態(tài)下鍍鋅,鍍層的合金層很厚且粘附性很壞;b.生成的鋅渣都積存在鋅液和鉛液的界面處而不能沉積鍋底(因?yàn)殇\渣的比重大于鋅液而小于鉛液),這樣鋼材因穿過鋅層污染了表面。



剪切時(shí)腿部根本同時(shí)受力,剪切力較大,剪刃磨損較快。一方面腿端剪切壓痕嚴(yán)重,另一方面剪刃老化后,極易呈現(xiàn)槽鋼剪切局部撕裂、毛刺較多的現(xiàn)象。后兩點(diǎn)是影響槽鋼剪切質(zhì)量的主要緣由。針對(duì)冷床冷卻速度慢的問題,在冷床區(qū)增加了水霧風(fēng)機(jī)來進(jìn)步冷床區(qū)的冷卻速度,又在剪機(jī)前一個(gè)倍尺處增加了一組水霧噴頭,降低槽鋼剪切局部的溫度,從而防止了因鋼溫高而形成的剪切缺陷。針對(duì)槽鋼剪刃設(shè)計(jì)存在的問題,分離消費(fèi)實(shí)踐狀況,將剪刃設(shè)計(jì)為圖2所示的外形(以100#槽鋼為例)。上剪刃寬度由100mm改為99mm,減少上剪刃在左右方向的間隙,改善槽鋼兩角部的剪切質(zhì)量;下剪刃兩角部圓弧尺寸由R8mm改為R7mm,進(jìn)步兩角部的剪切堆疊量。

它可以避免鋼鐵基體與任何的腐蝕溶液的接觸,保護(hù)鋼基體免受腐蝕。在一般大氣中,鋅層表面形成一層很薄而密實(shí)的氧化鋅層表面,它很難溶于水,故對(duì)鋼基體起著一定保護(hù)作用。如果氧化鋅與大氣中其它成分生成不溶性鋅鹽后,則防蝕作用更理想。具有鐵—鋅合金層,結(jié)合致密,在海洋性鹽霧大氣及工業(yè)性大氣中表現(xiàn)特有抗腐蝕性;由于結(jié)合牢固,鋅—鐵互溶,具有很強(qiáng)的耐磨性;由于鋅具有良好的延展性,其合金層與鋼基附著牢固,因此熱鍍件可進(jìn)行冷沖、軋制、拉絲、彎曲等各種成型而不損壞鍍層;鋼結(jié)構(gòu)件熱鍍鋅后,相當(dāng)于一次退火處理,能有效改善鋼基體的機(jī)械性能,鋼件成型焊接時(shí)的應(yīng)力,有利于對(duì)鋼結(jié)構(gòu)件進(jìn)行車削加工。熱鍍鋅后的件表面光亮美觀。純鋅層是熱鍍鋅中富有塑性的一層鍍鋅層。

 




熱浸鍍鋅鋼鐵易生銹的部位,仍是鋅層薄的地方,故必要測(cè)其薄部位是否符合標(biāo)準(zhǔn)。
均一性的試驗(yàn)法,一般都用硫酸銅試驗(yàn),但此方法對(duì)于由鋅層和合金層組成的鍍鋅層皮膜測(cè)試很有問題。此因鋅層與合金層在硫酸銅試驗(yàn)液中的溶解速度不同,合金層中也因鋅/鐵的比率差異而不同。所以,以一定浸漬時(shí)間的反復(fù)次數(shù)來判定均勻性并不是很合理。
因此,近歐美規(guī)格及JIS中,均有廢止此試驗(yàn)方法的傾向,以分布取代均一性,以目視或觸感為主,必要時(shí)才用膜厚計(jì)檢查分布狀態(tài)。
又形狀復(fù)雜的小構(gòu)件因面積量測(cè)不易,不易求得平均膜厚,有時(shí)不得不用硫酸銅試驗(yàn)法來做參考,但絕不能以硫酸銅試驗(yàn)取代附著量測(cè)定的目的。所謂堅(jiān)實(shí)性就是鍍鋅層與鋼鐵密合性,主要要求鍍鋅構(gòu)件在整理、運(yùn)搬、保管及使用中具有不得剝離的性質(zhì),一般檢驗(yàn)法有錘打法、擠曲法、卷附法等。
錘打法是以錘打擊試片,檢查鍍層皮膜表面的狀態(tài)。把試片固定,免得因錘支持臺(tái)等高且水平,錘以支持臺(tái)為中心,使柄重垂直位置自然落下,以4mm間隔平行打擊5點(diǎn),觀察皮膜是否剝離以為判斷。但是,距離角或端10mm以內(nèi),不得作此試驗(yàn),同一處不可打擊此法普遍,適用于鋅、鋁等皮膜堅(jiān)實(shí)測(cè)試。其它如擠曲法、卷附法一般很少用,故暫且不提。
一般人常有一種錯(cuò)誤觀念,往往為了方便量測(cè)堅(jiān)實(shí)性,拿兩個(gè)鍍鋅鋼材,以邊角互相敲擊,觀察邊角剝落情形以為判斷。若邊角處剛好有幾處較厚的鋅粒。在作業(yè)中沒處理好,則一用力敲擊,厚的鋅粒一定會(huì)剝落。故此法不能用來判定正常鍍鋅皮膜與鐵基的密合性。
附著量、均一性及堅(jiān)實(shí)性,即為一般規(guī)格定義熱浸鍍鋅質(zhì)量檢驗(yàn)的項(xiàng)目。亦是一般正式檢驗(yàn)報(bào)告的標(biāo)準(zhǔn)
熱鍍鋅槽鋼的應(yīng)用隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展也相應(yīng)擴(kuò)大。因此,熱鍍鋅制品在建筑(如:玻璃幕墻、電力鐵塔、通電網(wǎng)、水及煤氣輸送、電線套管、腳手架、房屋等)、橋梁、運(yùn)輸;工業(yè)(如化工設(shè)備、石油加工、海洋勘探、金屬結(jié)構(gòu)、電力輸送、造船等);農(nóng)業(yè)(如:噴灌、曖房)、等方面,近幾年已大量地被采用。由于熱鍍鋅制品具有外表美觀、耐腐蝕性能好等特點(diǎn),其應(yīng)用范圍越來越廣泛。



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