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热镀锌25问

板材


1】
热镀锌板的主要用途是什么?

答:热镀锌板的主要用于建筑、家电、汽车、机械、电子、轻工业等行业。


【2】目前世界上有哪几类镀锌方法?

答:有电镀锌、热镀锌和涂镀锌三类方法。


【3】热镀锌按退火方式的不同可分为哪两种类型?

答:按后续退火炉方式可分为连退和罩退。


【4】热镀锌板的常用钢种有哪些?

答:产品种类::一般商品卷(CQ),结构用镀锌板(HSLA),深冲热镀锌板(DDQ),烘烤硬化热镀锌板(BH),双相钢(DP),TRIP钢(相变诱导塑性钢)等。


【5】热镀锌的缺陷主要有哪些?

答:主要有:脱落、划伤、钝化斑、锌粒、厚边、气刀条痕、气刀刮痕、漏镀、夹杂、机械损伤、附着性能不良、浪、瓢曲、尺寸不合、锌层厚度不合、辊印等。




【6】已知:生产的规格为0.75×1050mm,卷重为5吨,问该卷带钢的长度是多少?(镀锌板比重为7.6g/cm3)

解:L=G/(h×b×p)=(5×1000)/(0.75×1.050×7.6)=834.42m

答:该卷带钢长834.42m。


【7】锌层脱落的主要原因有哪些?

产生原因:锌层附着性差,冲压时在剧烈变形区产生锌层脱落。

对策措施:确保热镀锌工艺正常;模具的合理调整(间隙、光洁度)。

【8】白锈和黑斑产生的原因有哪些?

答:黑斑是白锈进一步氧化形成的。白锈产生的原因主要有:

(1)钝化不良,钝化膜厚度不够或不均匀;

(2)表面未涂油或带钢表面残留水分;

(3)卷取时带钢表面含有水分;

(4)钝化未完全烘干;

(5)在运输或储存中受潮或雨水淋湿;

(6)成品存放时间过长;

(7)镀锌板与其他酸碱等腐蚀性介质接触或存放在一起。


【9】成品在库中最长允许存放多长时间?为什么?

答:允许存放三个月,以避免存放过久产生氧化。


【10】镀锌钢板的长度公差是什么?

答:长度公差不允许有负值,最大不允许超过+6mm。



【11】什么是大锌花?什么是小锌花?

答:大锌花就是正常锌花,镀锌后在通常条件下锌层冷凝而得的锌花;小锌花是通过对锌层的控制冷凝而形成的表面,呈现比正常锌花小的细小锌花,这种锌花一般无法用肉眼辨认。


【12】热镀锌层的保护原理?

在大气中,锌的抗腐蚀能力比钢铁强得多,通常条件下锌的抗腐蚀能力是钢铁的数倍。

(1)物理作用:

锌镀层在钢板的表面,阻断了钢板与外面腐蚀介质的接触,使钢板免除腐蚀介质的腐蚀作用。

(2)电化学作用:

当镀锌钢板基板和锌镀层同时暴露在腐蚀介质环境中时(如镀锌层划伤和切口处),由于锌的电极电位(-0.726V)低于铁的电极电位(-0.44V),锌呈阳极而钢为阴极,因此锌优先腐蚀而保护了基板,这称为锌的牺牲阳极保护作用。


【13】热镀锌板钝化的原理是什么?

答:对镀锌板进行铬酸盐钝化处理可以形成钝化膜,其化学反应式如下:Zn+H2GrO4-ZnGrO2=H2

溶液钝化族中的三价铬难溶于水,化学性质不活泼,起骨架作用,而其中的六价铬易溶于水,能在钝化膜划伤时起到再钝化的作用,具有钝化膜的治愈作用。因此,在一定限度内,钝化膜能防止蒸汽或潮湿空气直接侵蚀镀锌板,起保护作用。


【14】检验热镀锌板的耐腐蚀性能有哪几种方法?

答:检验热镀锌板的耐腐蚀性能有两种方法:

(1)盐水喷雾试验模拟海洋地区大气环境的加速腐蚀试验,考察镀层的耐腐蚀性能。

(2)潮热试验模拟湿热气候条件的加速腐蚀试验,考察镀层的耐腐蚀性能。



【15】对热镀锌产品为什么还要进行防锈处理?

答:当热镀锌板处于潮湿的空气中,特别是空气中含有SiO2、CO2、NO2及NO等酸性物质时,镀锌层表面很快会生成质地疏松的白锈。白锈的主要成分是ZnO和Zn(OH)2,这种白锈不仅影响美观,而且给以后的使用带来极大的困难。


【16】白锈产生的原因有哪几种?

答:白锈产生的原因有:

(1)热镀锌与其他酸碱、盐等腐蚀性介质放在一起;

(2)钝化膜或防膜被破坏;

(3)钝化或涂油效果不好;

(4)储存仓库通风不好,潮湿;

(5)镀锌板在运输中淋水;

(6)在低温下运输,在高温下储存,形成冷凝水。


【17】如何计算镀层厚度?

答:镀层厚度公式为:Dz=Gz(Sz*dz)其中:Dz―――镀层厚度mm,Gz―――每平方米镀层重量g,

Sz―――镀层面积mm2,dz―――锌比重

将上面公式可以简化为:Dz=0.000139Gz


【18】锌粒产生的原因由哪些?

答:(1)原板问题,主要是原板清洁度和原板铁粉含量;

(2)锌液温度过高,使底渣浮起;

(3)Al含量过高,影响铁的溶解度。


【19】热镀锌板光整的意义是什么?

答:随着热镀锌板用途的不断扩大,在现代化带钢连续热镀锌机组中,通过对带钢光整可达到以下目的:

(1)提高薄板的平直度和平坦度,同时也可把表面的锌粒压平,使带钢表面光滑,这对于以后的深冲和其它使用精度较高的场合都特别有利。

(2)使用的光整辊,经过了预先喷丸处理,因而经过光整的镀板表面具有一定的粗糙度。它能提高涂层的粘附力,还能储存一定的量的油脂,在深冲加工时,对冲模的润滑有益;

(3)对于以后作涂漆处理的镀板,尽管把表面控制成小锌花但小锌花仍然能够透过漆层而显露出来。所以,对于某些要求高的镀锌板,小锌花表面需再经过光整处理。这样可使镀锌板获得一个更加均匀一致的银白色外观。

(4)通过光整,可以降低下屈服点,使屈服平台消失或不太明显,能够防止在以后作拉伸或深冲加工时出现滑移线,改善深冲性可能。



热镀锌件生产环节

【20】漏镀的原因?

成因及解决措施:

1、镀件表面不干净

⑴镀件表面含有油漆、油脂、焊镏;可打磨或配制相关溶剂擦洗。

⑵铁氧化物;欠酸洗;继续酸洗。

2、酸洗及操作

⑴欠、过酸洗。欠酸洗,使得镀件表面留有铁的氧化物(锈斑);过酸洗,使得钢基体表面组织被破坏,其所含的Si及少量的活泼金属难熔氧化物附于镀件表面,阻止了铁锌的结合。或者因过酸洗,使得镀件吸氢,镀锌时,氢气等受热膨胀逸出而漏镀。解决办法:严控酸洗,把握好酸洗时间。

⑵酸洗时镀件叠加、积压,造成漏洗,或者因镀件结构上的原因酸洗时又疏于翻动造成涡气而漏洗。解决办法:尽可能摆开酸洗,勤翻动。

3、助镀环节

⑴助剂浓度偏低,助镀效果不理想;解决:调整合适助剂浓度。

⑵助剂比例不当,锌盐含量高,使得助剂盐膜易吸水潮解,氢氧化物分解成气体而爆锌,而形成漏镀。解决办法:调整助剂配比。

4、锌液成分及锅台操作:

⑴锌液中铝含偏高,造成漏镀;解决办法:加锌或利用氯化铵消耗等办法降低铝含量;

⑵镀件下锅速度过慢,助剂受热分解失效,引起漏镀。适当调整下锅速度。    

⑶浸锌时间过短,使得铁锌反应未来得及进行,

⑷镀件下锅时未清理锌液面上的锌灰,使得过热的锌灰灼烧助剂而漏镀。

⑸镀件下锅时,因工艺孔或者结构的原因,使得镀件内的高温气体受热逸出时,将助剂灼烧而引起漏镀。解决办法:适量撒些氯化铵。⑹

5、镀件材质

⑴钢材表面含有硅铝等元素的难熔氧化物,使得铁锌反应被阻止。

⑵钢材基体含有过多的碳,或者钢材在炼制过程中产生了过多的碳化铁,使得铁锌结合困难,造成漏镀。

⑶镀件材质加工成型缺陷,造成材质烂裂,酸液、水分及助剂进入,引起漏镀。目前除了借助氯化铵外尚无好的办法解决。



【21】爆锌的原因?

镀件在锌锅内,因诸多原因产生气体,过高的温度使得气体剧烈膨胀,导致锌液四溅的现象。

主要形成原因:

⑴因镀件未干燥情况下下锅,水分受热迅速由液态变为气态而急剧膨胀产生。

⑵镀件温度过低,导致助剂吸潮,入锅后水分汽化膨胀。

⑶因助剂配比不当,氯化铵或者氯化锌失衡,多量的氯化铵手热分解为氨和氯化氢气体,膨胀形成;或者过量氯化锌吸潮而导致水分汽化形成。

⑷镀件结构方面,比如夹缝、半封闭管道等,下过速度稍快情况下易产生爆锌。



【22】造成色差的原因

主要是因铁锌剧烈反应产生。Fe-Zn的剧烈反应,使得原来由合金层和纯锌层构成的完整镀层,变为仅有合金层而无纯锌层的现象。灰色或者暗灰色即为铁锌合金的颜色。另外,若锌液质量恶化,使得锌液中铁含量增多,镀锌后表面的纯锌层因含铁而呈现灰色,造成色差。

具体产生原因:

⑴镀件材质中含有较多的碳、硅、硫、磷等元素。铁锌之间的电化学反应因该类元素形成的惰性电极,相对电势变高,导致铁锌反应加剧。

⑵锌液中铝等金属元素含量偏少,对活性钢等材质镀锌而言,无法有效抑制其铁锌反应。

⑶锌液中铁含量增多,使得锌液质量恶化。

改进措施:

⑴根据材质,选择合适的镀锌温度;

⑵调整锌液成分,使铝、镍含量控制在合适的范围;

⑶尽可能缩短浸锌时间;

⑷出锅后,尽快入水冷却。

⑸及时净化锌液,确保锌液质量。


【23】流挂、积锌、锌瘤的原因?

流挂主要是由于镀件从锌锅内引出后,镀件表层锌液局部凝固形成。

积锌是由于镀层表面覆盖过多的锌。锌镀件引出速度大导致锌液未及时流出或者由于锌液在未流尽时即进行水冷。解决办法:控制镀件引出速度,把握好冷却时间。

锌瘤主要由锌液和操作两个方面造成。锌液方面:温度低以及锌液含杂质导致粘度过大;操作方面:镀件引出速度过快。解决办法:选择合适的镀锌温度,及时净化锌液,保证锌液质量干净不影响镀锌。


【24】镀层夹杂的原因?

镀件表层的纯锌层夹杂锌灰、锌渣及熔剂残渣的现象。

解决办法:

⑴打灰及时、彻底干净;镀锌时尽可能使生成的锌灰闪开。

⑵控制好助剂,及时净化锌液,尽量避免多余锌渣、锌灰产生。


【25】镀件有白锈的原因?

主要成分是氧化锌及氢氧化锌。成因:由于镀件表层的锌在潮湿的环境下发生了吸氧腐蚀。

解决办法:

⑴确保镀件钝化质量。

⑵镀件应在干燥后再打包。

⑶镀件贮藏时应保证通风良好,或者在镀件外层涂油保护。


来源:Section-Beam



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