热镀锌管是使熔融金属与铁基体反应而产生合金层,从而使基体和镀层二者相结合。热镀锌是先将钢管进行酸洗,为了去除钢管表面的氧化铁,酸洗后,通过或氯化锌水溶液或和氯化锌混合水溶液槽中进行清洗,然后送入热浸镀槽中。热镀锌具有镀层均匀,附着力强,使用寿命长等优点。热镀锌钢管基体与熔融的镀液发生复杂的物理、化学反应,形成耐腐蚀的结构紧密的锌一铁合金层。合金层与纯锌层、钢管基体融为一体,故其耐腐蚀能力强。
镀锌管通过硫酸盐镀锌优点是电流效率高达 ,沉积速率快,这是其他镀锌工艺无可比拟的。由于镀层结晶不够细致,分散能力与深镀能力较差,因而只适于几何形状简单的管材与线材等电镀。硫酸盐电镀锌铁合金工艺对传统的硫酸盐镀锌工艺进行优化,只保留了主盐,其余组分均舍弃。在组成新工艺配方中又加入适量铁盐,使原来的单金属镀层形成锌铁合金镀层。工艺的重组,不仅发扬了原工艺电流效率高、沉积速率快的优点,还使分散能力与深镀能力得到很大改善,过去复杂件不能镀,现在简单与复杂件都能镀,而且防护性能比单金属提高3~5倍。生产实践,用于线材、管材的连续电镀,镀层晶粒比原来的细化、光亮,沉积速率快。2~3 min内镀层厚度达到要求。
镀锌管焊接特点分析
镀锌钢一般是在低碳钢外镀一层锌,镀锌层一般在20um厚。锌的熔点在419°C,沸点908°C左右。在焊接中,锌熔化成液体浮在熔池表面或在焊缝根部位置。锌在铁中具有较大固溶度,锌液体会沿晶界深入浸蚀焊缝金属,低熔点锌形成“液体金属脆化”。
同时,锌与铁可形成金属间脆性化合物,这些脆性相使焊缝金属塑性降低,在拉应力作用下而产生裂纹。
如果焊接角焊缝,尤其是T形接头的角焊缝容易产生穿透裂纹。镀锌钢焊接时,坡口表面及边缘处的锌层,在电弧热作用下,产生氧化、熔化、蒸发以至挥发出白色烟尘和蒸汽,易引起焊缝气孔。
由于氧化而形成的ZnO,其熔点较高,约1800°C以上,若在焊接过程中参数偏小,将引起ZnO夹渣,同时。由于Zn成为脱氧剂。产生FeO-MnO或FeO-MnO-SiO2低熔点氧化物夹渣。其次,由于锌的蒸发,挥发出大量的白色烟尘,对人体有、伤害作用,因此,必须把焊接处的镀锌层打磨处理掉。
镀锌管生产步骤
工艺流程为:黑管--碱洗--水洗--酸洗--清水漂洗--浸助剂--烘干--热浸镀锌--外吹--内吹--空冷--水冷--钝化--水漂洗--检验--称重--入库。
镀锌管技术要求
1、牌号和化学成分
镀锌钢管用钢的牌号和化学成分应符合GB/T3091所规定的黑管用钢的牌号和化学成分。
2、制造方法
黑管的制造方法(炉焊或电焊)由制造厂选择。镀锌采用热浸镀锌法。
如何控制镀锌钢焊接工艺?
镀锌钢的焊前准备与一般的低碳钢是相同的,需要注意的是要认真处理好坡口尺寸和附近的镀锌层。为了焊透,坡口尺寸要适当,一般60~65°,要留有一定的间隙,一般为1.5~2.5mm;为了减少锌对焊缝的渗透,在焊之前,可将坡口内的镀锌层清除以后再焊。
在实际监理工作中,采用了集中打坡口,不留钝边工艺进行集中控制,两层焊接工艺,减少了未焊透的可能性。
焊条应根据镀锌管的基体材质选用,一般低碳钢由于考虑易操作性,选用J422较为普遍。
焊接手法:在焊多层焊的层焊缝时,尽量使锌层熔化并使之汽化、蒸发而逸出焊缝,可大大减少液体锌留在焊缝中。
在焊角焊缝时,同样在层尽量使锌层熔化并使之汽化、蒸发而逸出焊缝,其方法是先将焊条端部向前移出约5~7mm左右,当使锌层熔化后再回到原来位置继续向前施焊。再横焊和立焊时,如选用短渣焊条如J427,咬边倾向会很小;如果采用前后往返运条技术,可以得到陷的焊接质量。
在整个产业链中,国内的锌钢企业都是从北方制管厂采购的原材料,而制管厂生产的镀锌管产品(低于双面120克每平方米含锌量不叫锌钢型材而叫镀锌管),80%用于蔬菜种植大棚镀锌管和市场镀锌管(用于混凝土中水管或电线管等)。而高含锌量的锌钢型材对于制管厂是属于个性化的产品,必须拥有**的现代化锌钢产业基地,月销量千吨的企业才能达到,使个性化的产品实现规划、产业化、低成本化、高品质化的格局。
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