近年我國沿海幾大港口(大連、天津、秦皇島、連云港等)在新建、擴(kuò)建油、煤、糧等大宗進(jìn)出口商品自動(dòng)裝卸工程中,隨著主體設(shè)備引進(jìn)的同時(shí),大型槽鋼的進(jìn)口量也在增加。主要生產(chǎn) 和地區(qū)為日本、俄羅斯、西歐。出口槽鋼主要輸往港澳地區(qū)。
外觀要求槽鋼的表面質(zhì)量及幾何形狀的允許偏差在標(biāo)準(zhǔn)中有具體規(guī)定。一般要求表面不得存在用上有害的缺陷,不得有顯著的扭轉(zhuǎn),規(guī)定槽鋼波浪彎(鐮刀彎)的允許值及各規(guī)格槽鋼面形狀的有關(guān)參數(shù)(h ,b ,d ,t 等)的數(shù)值、允差值。
現(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。因此這種鍍法特別適用于各種強(qiáng)酸、堿霧氣等強(qiáng)腐蝕環(huán)境中。熱鍍鋅層是鋅在高溫液態(tài)下,分三個(gè)步驟形成的:1、鐵基表面被鋅液溶解形成鋅—鐵合金相層;2、合金層中的鋅離子進(jìn)一步向基體擴(kuò)散形成鋅鐵互溶層;3、合金層表面包絡(luò)著鋅層。
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。因此這種鍍法特別適用于各種強(qiáng)酸、堿霧等強(qiáng)腐蝕環(huán)境中。
熱鍍鋅層是鋅在高溫液態(tài)下,分三個(gè)步驟形成的:
鐵基表面被鋅液溶解形成鋅—鐵合金相層;合金層中的鋅離子進(jìn)一步向基體擴(kuò)散形成鋅鐵互溶層;合金層表面包絡(luò)著鋅層。
熱鍍鋅槽鋼工藝流程:原料檢驗(yàn)→酸洗→清洗→助鋅→烘干→鍍鋅→冷卻→鈍化→清洗→成品檢驗(yàn)→檢驗(yàn)打包等。
按照習(xí)慣往往根據(jù)鍍前處理方法的不同把熱鍍鋅工藝分為線外退火和線內(nèi)退火兩大類。
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。
所以量測附著量 不能以單一點(diǎn)(部位)來判定,必須要量測其單位面積(㎡)平均附著鋅重(g)才有意義。量測附著量的方法有很多種,如破壞性的切片金相觀測法、酸洗法,非破壞性的膜厚計(jì)法、電化學(xué)法、進(jìn)出貨重量差估計(jì)法等。
一般常用的為膜厚計(jì)法及酸洗法。膜厚儀(鍍層測厚儀)為一利用磁場感應(yīng)來量測鋅層厚度普遍省事的方法,其基本條件為鋼鐵表面必須平滑、完整,才可得較準(zhǔn)確數(shù)字。故在鋼材邊角處或粗糙、有角度鋼件或鑄件等,均不太可能會(huì)的一準(zhǔn)確的數(shù)字。
普通鐵件用原鐵材當(dāng)歸零基材,尚可得相當(dāng)準(zhǔn)確的數(shù)字,鑄件就 不準(zhǔn)確了。酸洗法為正式檢驗(yàn)報(bào)告用,準(zhǔn)確的方法,惟切片時(shí)必須注意上下部位的公平取舍,才可得準(zhǔn)確數(shù)字。但其亦有缺點(diǎn),如費(fèi)時(shí)甚多,復(fù)雜鋼材面積不易求得,太大件無法整個(gè)酸洗等。
故充分利用膜厚計(jì)來控制現(xiàn)場制程,而用酸洗法來做 檢測,就已經(jīng)足夠了。2.均一性熱浸鍍鋅鋼鐵易生銹的部位,仍是鋅層薄的地方,故必要測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),但此方法對于由鋅層和合金層組成的鍍鋅層皮膜測試很有問題。
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)取代附著量測定的目的。3.堅(jiān)實(shí)性所謂堅(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2次以上等。
此法普遍,適用于鋅、鋁等皮膜堅(jiān)實(shí)測試。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)應(yīng)用范圍編輯熱鍍鋅槽鋼的應(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。
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