第三章热浸镀技术 ppt课件
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输变电工程钢构件热浸镀锌铝镁稀土合金镀层技术条件你知道吗,钢铁的生命其实比我们想象的还要脆弱,尤其是在输变电工程这样的环境里。
那些铁骨铮铮的钢构件,天天都得和风霜雨雪打交道,不被腐蚀那才怪!这时候,热浸镀锌铝镁稀土合金镀层就成了钢铁的“护身符”。
咱们俗话说,“千里之堤毁于蚁穴”,一丁点的腐蚀都可能让这坚固的钢构件提前退休。
所以,镀层可得搞得像个铁饭碗一样,保护好这些钢铁勇士。
说到热浸镀锌铝镁稀土合金镀层,可能有点绕口,不过简单说就是一种把钢铁“包裹”上防护层的技术。
这个“包裹”可不只是拿个塑料袋随便套套,而是通过一系列高温工艺,把锌、铝、镁等金属融化,浸入钢铁表面形成一层坚固的合金保护层。
这层镀层就像钢铁的“铠甲”,无论是面对风吹雨打,还是海风盐雾,它都能抵挡得住。
所以,你可以想象,钢铁就穿上了一件高科技战斗服,既轻便又防护力十足。
这技术的好处可大了去了。
镀层能够大大增强钢材的耐腐蚀性,尤其在那些潮湿、多雨或者盐雾较重的环境下,钢铁表面如果没有这层保护,早晚会“中招”生锈腐蚀。
你看那些海边的铁轨、铁塔,没几年就锈得发红,严重影响使用寿命。
而镀锌铝镁稀土合金镀层就像是一把防腐的“定海神针”,能让钢材在严酷环境中坚持得更久。
要是你住在海边或者经常去海边旅游,应该对这种技术有些理解了吧,毕竟海风咸湿、空气湿度大,什么金属都怕这种环境。
不过,镀层的好坏可不是只看外表就能决定的哦。
可得考察它的厚度、附着力、耐磨性、抗氧化性等等。
厚度是关键,太薄了可能不够强韧,太厚了又怕增加重量,反而不好。
还得看附着力,镀层跟钢铁的结合必须牢牢地“粘”在一起,不能随便掉皮或者脱落。
那样的话,钢材又得裸奔了。
耐磨性也是一大亮点,镀层不但要防腐,还得经得住摩擦,能保护钢材不被擦伤,维持长期的防护效果。
有些人可能会觉得,镀层做得好不好其实都差不多,反正有个保护就行。
错了!这是个技术活,做得不好,钢铁还会被腐蚀,而且镀层的质量不好,可能还会影响钢材本身的性能。
热浸镀工艺与应用1 前言热浸镀简称热镀,是将被镀金属材料浸于熔点较低的其它液态金属或合金中形成镀层的方法。
热浸镀锌是当今世界上应用最广泛的钢材防腐方法之一;热浸镀铝工艺难度较大,但是也实现了工业化生产;热浸镀铝锌合金是近年来发展迅速的新型镀层之一。
热浸镀具有工艺简便、性能可靠、成本低廉、生产效率高、便于机械化生产、能迅速施加镀层等优点;热浸镀镀层美观,耐蚀性好。
因此热浸镀在钢材防腐方面得到广泛应用。
如钢板(管),型材,桥梁,铁塔,海洋栈桥,钻井平台和井架,民用建筑等。
2 热浸镀工艺的特点前处理:将镀件表面的油污(碱洗或高温除油)、氧化物(酸洗)等清除干净;热浸镀:镀件洁净的基体表面浸入熔融金属液体中形成镀层;后处理:对制品进行化学处理(如钝化)和物理处理(如涂油防护整形等)。
根据热浸镀的前处理方法不同,热浸镀工艺可以分为熔剂法和保护气体还原法:(1)熔剂法是利用熔剂的化学作用对己经除油、除锈的钢材在浸入镀液前保护其表面不再氧化并对其进一步活化,保证镀液与洁净的钢基体表面浸润,并通过化学反应和扩散,形成合金层。
该法设备简单、成本低、操作简便易学、生产灵活,可进行批量生产也可进行单件浸镀,可根据产品批量随时调控连续浸镀或间断浸镀,且浸镀产品范围广,适应多种品种规格的产品,因此,在我国极具推广价值,有必要进行深入研究。
(2)保护气体还原法又称森吉米尔法,是现代带钢连续热浸镀采用的最普遍和最广泛的一种工艺。
该法生产速度快、效率高、镀层结合力好、无污染等优点,另外,还原型生产线高温辐射加热的温度高,退火时间长,可以生产加工良好的产品;但设备比较复杂,投资大,技术难度大,适合单一产品的批量生产。
由于我国多数热浸镀厂家资金相对薄弱,工艺水平达不到该法的要求,因而极大地限制保护气体还原法在我国的发展。
3热浸镀层的种类因为热浸镀层金属的熔点要求比基体材料低得多,所以热浸镀常常限于采用低熔点金属及其合余,如锡、锌、铝、铅及其合金,其中应用最为广泛的镀层金属是锌,近年来为了提高镀层的耐蚀性能或机械性能,以适应不同的应用场合,开发了多种锌基合金镀层。
热浸镀工艺流程-概述说明以及解释1.引言1.1 概述热浸镀工艺是一种常见的表面处理技术,通过将金属材料浸入熔融的金属溶液中,使其表面形成均匀、致密、耐腐蚀的镀层。
热浸镀工艺具有广泛的应用领域,包括汽车工业、建筑领域、电子设备制造等。
热浸镀工艺的流程包括表面准备、预处理、浸镀、冷却、清洗等多个步骤。
首先,需要对待镀物的表面进行清洗和脱脂处理,以去除表面的污垢和油脂。
接下来,将待镀物浸入预处理液中,进行除锈、除氧和活化处理,以提高镀层与基材之间的结合力。
在预处理完成后,将待镀物浸入熔融的金属溶液中,如锌、镍、铝等。
待镀物在金属溶液中浸泡一段时间后,金属溶液中的金属元素会在其表面析出,形成均匀且致密的镀层。
浸镀后的待镀物需要经过冷却过程,以确保镀层的稳定性和良好的表面质量。
最后,浸镀完成的待镀物需要进行清洗,以去除残留的金属溶液和其他污染物。
清洗过程通常采用酸碱中和、水冲洗等方法,以确保镀层的纯净度和质量。
热浸镀工艺流程具有工艺简单、成本较低、镀层质量优良等优点。
它不仅能够提高金属制品的耐腐蚀性能,还能增加其外观美观度和使用寿命。
随着工艺技术的不断发展,热浸镀工艺在各个领域的应用前景非常广阔。
1.2 文章结构文章结构部分的内容应该是对整篇文章的框架进行介绍和解释。
在这个部分,可以提供以下信息:文章结构部分介绍了整篇文章的组织和框架。
它主要包括以下几个方面:1. 引言部分(Introduction):主要概述了热浸镀工艺流程的背景和重要性。
这一部分会介绍热浸镀工艺流程的一般概念和应用领域。
2. 正文部分(Main Body):包括了热浸镀工艺流程的详细说明。
其中,2.1节将概述热浸镀工艺流程的一般步骤,2.2节将详细描述每个步骤的具体操作流程和要点。
通过这一部分,读者将能够了解热浸镀工艺流程的整个过程。
3. 结论部分(Conclusion):总结了热浸镀工艺流程的特点和应用前景。
3.1节对热浸镀工艺流程进行了简要总结,指出了其优点和局限性。
热浸镀概述热浸镀是一种常用的防止钢件腐蚀技术,所谓热浸镀就是将一种基体金属浸在熔融状态的另一种低熔点金属中,在其表面形成一层金属保护膜的方法。
常用的热浸镀层种类有镀锌和镀铝两种。
1 热浸镀镀层的形成及结构以镀锌为例,热浸镀时,钢铁表面与锌液发生一系列复杂的物理化学过程,诸如锌液对钢基体表面的浸润、铁的溶解、铁原子与锌原子之间的化学反应与相互扩散。
其中由铁与锌结合形成的铁-锌合金层(即金属间化合物)的过程最为重要。
这些在同一系统中成分都均匀的部分称作“相”。
这些均匀的物质为液态时称做溶液(用L表示);为固态时存在三种形式,即固溶体、金属间化合物和机械混合物。
1.1 铁-锌二元合金状态图合金状态图是根据合金的冷却曲线绘制而成的,它不考虑时间因素,即在足够的时间内达到相的平衡,它表示合金成分任意的浓度,处于任意的温度下,保持着平衡状态时的每个相的种类和相之间比量关系。
因为它表示着不同相的平衡关系,所以也可以称作平衡图或相图。
图1(a)所示为2002年版本的铁-锌二元合金状态图,由图中可以看出,从钢基体(ɑ-Fe)起,按锌浓度增加的方向(从左向右),在782℃以下随着温度的降低,形成Fe-Zn 合金依次为:Г1、Г2、δ、ζ相。
(a)铁-锌二元合金状态图(b)富锌端放大图图1 铁-锌二元合金状态图及富锌图放大图镀层各合金相的排列顺序为:Г1、Г2、δ、ζ、η。
表层的η相是镀件从锌液中提出时,附着在ζ 相上的纯锌层(含Fe量极微的固溶体)。
传统理论认为(Г1 +Г2)是一个薄层相,当浸镀时间较短时通常不会形成Г相。
δ相呈柱状形态,是垂直于基体或Г相界面,成栅栏状,故又称栅栏层。
ζ相位于δ相与纯锌层η相之间,它呈柱状或针束状,但没有δ相那么致密,在热浸镀锌过程中,随着时间的延长ζ结晶会部分地从合金层上脱落下来,并漂于锌液中,故被称为漂移层;在液态锌中这些ζ晶粒由于密度大于纯锌(液态锌)而沉于锌锅底部,称为底渣,漂浮于锌液中的称为浮渣,统称为锌渣。
热浸镀原理工艺及应用热浸镀是一种将金属涂层溶解在基材表面的技术,通常利用镀液预先加热至液态状态,然后将需要镀层的基材浸入液体中,使涂层在基材表面形成均匀且附着牢固的结构。
该技术可用于不同金属的镀层制备,如锌、铝、铁、镍等。
热浸镀的工艺主要分为以下几个步骤:1. 表面处理:首先对基材表面进行清洁处理,以确保在镀液中形成的涂层与基材之间的粘附力强。
常用的处理方法包括酸洗、机械打磨和除油。
2. 镀液制备:根据所需金属涂层的特性和要求,选择合适的镀液。
镀液通常由金属盐、酸性溶液和其他添加剂组成,用于提供所需的反应条件和性能。
3. 预热:将镀液加热至液体状态。
预热的温度取决于所选的镀液和金属,一般为常温以上。
4. 浸镀:将经过表面处理的基材浸入预热的镀液中,通常使用悬挂式或转动式的装置,以确保涂层在基材上均匀分布。
浸镀时间、温度和搅拌速度等参数需根据具体要求进行调节。
5. 冷却:将浸镀后的基材从镀液中取出,经过冷却处理以固化涂层。
冷却的方法可以通过自然冷却或水冷却来进行。
热浸镀技术在许多不同领域有着广泛的应用。
以下是几个常见的应用领域:1. 防腐蚀:热浸镀锌是常用的防腐方法之一。
通过在钢铁表面形成一层锌涂层,能够有效防止钢铁与环境氧化物发生反应,从而延长其使用寿命。
2. 电子电器:热浸镀在电子电器领域中也有广泛的应用。
例如,铁氧体材料常常需要通过热浸镀方法来提高其导电性和抗腐蚀性能。
3. 汽车工业:在汽车制造过程中,热浸镀可用于制作防锈、防腐蚀的零部件。
例如,发动机零件、底盘零件和排气管等。
4. 金属制品:热浸镀可以在金属制品上创建美观的表面涂层,提高其外观和耐用性。
例如,热浸锌常用于金属护栏、门窗和金属家具等制作中。
总之,热浸镀是一种常用的金属涂层技术,通过在基材表面形成金属涂层,提供了防腐、美观和耐用等优良性能。
它在防腐、电子电器、汽车工业和金属制品等多个领域都有广泛的应用。
钢管的镀锌和热浸镀锌技术钢管的防腐措施是保障其使用寿命的重要环节之一,其中的一种防腐方式就是采用镀锌(Galvanized)。
镀锌是一种防腐处理方法,将钢管表面涂上一层锌,就能延长钢管的使用寿命。
不过在平时使用的过程中,我们会听到两种类型的镀锌:一种是镀锌,一种是热浸镀锌(Hot-dip Galvanized),那么这两者有什么区别呢?一、镀锌和热浸镀锌的定位在防腐处理方面,镀锌和热浸镀锌的定位是有所不同的。
1.镀锌镀锌是将钢管表面涂上锌层,锌层与钢管表面不牢固。
因此,在运输、安装及使用的过程中,镀锌很容易被剥落,其防护效果就会大打折扣。
出现这种情况是因为钢管表面不平整,处理溶液浸透不均等因素的影响。
2.热浸镀锌热浸镀锌将钢管浸泡于高温的锌溶液中,使钢管表面及内外壁均匀地附上一层厚厚的锌层,不易被剥落。
这与其采用较为复杂的工艺有关。
钢管先进行酸洗,除去表面污染,然后通过氯化铵水溶液或氯化铵粉末与有机溶液混合的脱脂池清洗表面并除去氧化铁,然后进出水洗净,最后放入热镀锌槽中进行反应镀锌,达到防腐的效果。
二、镀锌和热浸镀锌的对比1.防腐性能在对镀锌和热浸镀锌的对比中,最主要的区别在于两者的防腐性能有着明显的差异。
虽然理论上,两种处理方式都是将钢管表面涂上锌,不过由于镀锌的处理方式是将锌溶液喷涂在钢管表面,因此,镀锌的防腐蚀性能相对较差,因其表面不平整、处理在溶液中的时间不一致、锌层的均匀性等原因,很容易剥落,从而在使用过程中出现磨损,降低了其使用寿命。
而热浸镀锌却不同,其由于是将钢管放入锌溶液中热浸镀,涂层厚度均匀,牢度强,具有极高的耐腐蚀性。
通过实际应用情况来看,采用热浸锌处理的钢管传统的使用寿命会长出许多,生命周期增加了。
2.外观质量常规镀锌管透过肉眼能够明显看到与钢管表面不紧密的开裂、气泡、垫片和棉絮等缺陷。
这些缺陷会降低钢管的外观质量,严重影响其美观度和可感度。
热浸镀锌钢管的表面光洁度一般很高,质量更为均匀。