本發(fā)明涉及化工鍍層技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種電力鐵附件熱鍍鋅工藝。

背景技術(shù)：

熱鍍鋅也叫熱浸鋅和熱浸鍍鋅，主要用于各行業(yè)的金屬鍍層結(jié)構(gòu)設(shè)施處理。將鋼件除銹后浸入500℃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。熱鍍鋅是由較古老的熱鍍方法發(fā)展而來的，自從1836年法國(guó)把熱鍍鋅應(yīng)用于工業(yè)以來，已經(jīng)有一百七十多年的歷史了。近三十年來，伴隨著冷軋帶鋼的飛速發(fā)展，熱鍍鋅工業(yè)得以大規(guī)模發(fā)展。

熱鍍鋅也稱熱浸鍍鋅，是鋼鐵構(gòu)件浸入熔融的鋅液中獲得金屬覆蓋層的一種方法。隨高壓輸電、交通、通訊事業(yè)迅速發(fā)展，對(duì)鋼鐵件防護(hù)要求越來越高，熱鍍鋅需求量也不斷增加。通常電鍍鋅層厚度5～15μm，而熱鍍鋅層一般在35μm以上，甚至高達(dá)200μm。熱鍍鋅覆蓋能力好，鍍層致密，無有機(jī)物夾雜。眾所周知，鋅的抗大氣腐蝕的機(jī)理有機(jī)械保護(hù)及電化學(xué)保護(hù)，在大氣腐蝕條件下鋅層表面有zno、zn(oh)2及堿式碳酸鋅保護(hù)膜，一定程度上減緩鋅的腐蝕，這層保護(hù)膜(也稱白銹)受到破壞又會(huì)形成新的膜層。當(dāng)鋅層破壞嚴(yán)重，危及到鐵基體時(shí)，鋅對(duì)基體產(chǎn)生電化學(xué)保護(hù)，鋅與鐵形成微電池時(shí)鋅作為陽極被溶解，鐵作為陰極受到保護(hù)。顯然熱鍍鋅對(duì)基體金屬鐵的抗大氣腐蝕能力優(yōu)于電鍍鋅。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于從流程和處理液配方上改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)，提供一種電力鐵附件熱鍍鋅工藝。

為達(dá)到上述目的，采用的技術(shù)方案為：

一種電力鐵附件熱鍍鋅工藝，其步驟是：

1）、預(yù)處理：對(duì)鐵附件工件進(jìn)行檢查，對(duì)其進(jìn)行脫脂和清洗，去油、去污；

2）、酸洗：預(yù)處理后的鐵附件，先用硫酸、磷酸、雙氧水和表面活性劑進(jìn)行第一次酸洗，再用鹽酸、硫酸、雙氧水和緩蝕劑進(jìn)行第二次酸洗，最后用清水進(jìn)行沖洗；

3）、溶劑處理：將酸洗后的鐵附件立即用氯化銨、氯化鋅、甘油和潤(rùn)濕劑，在15-30℃浸泡處理200-300秒；

4）、烘干：將溶劑處理后的鐵附件進(jìn)行表面水分烘干處理；

5）、熱浸鍍鋅：將烘干后的鐵附件浸入熔化鋅水中進(jìn)行熱浸鍍鋅處理，所述鋅水中含鋅50-80%、鋁7-12%、鎂3-5%、錫2-5%和氯化鋅銨1-5%，溫度為438-463℃，時(shí)間40-65秒；

6）、冷卻：將熱浸鍍鋅后的鐵附件先用吹氣冷卻，再進(jìn)行水冷卻；

7）、鈍化：將冷卻后的鐵附件進(jìn)行低鉻白色鈍化處理；

8）、包裝：鈍化后的鐵附件經(jīng)包裝后即為成品。

上述步驟2）中，首先用硫酸10-15%、磷酸2-5%、雙氧水5-8%和表面活性劑0.3-0.8%，溫度45-55℃，時(shí)間40-60秒，進(jìn)行第一次酸洗；再用鹽酸8-15%、雙氧水5-8%和緩蝕劑0.5-0.8%，溫度18-35℃，時(shí)間40-60秒，進(jìn)行第二次酸洗。

上述步驟2）中，表面活性劑為壬基酚聚氧乙烯醚和十二烷基硫酸鈉。

上述步驟2）中，緩蝕劑為硫脲及衍生物。

進(jìn)一步，上述步驟5）中鋅水中含鋅68-73%、鋁8-11%、鎂4-5%、錫3-4%和氯化鋅銨2-3%，溫度為445-455℃，時(shí)間55-60秒。

采用上述方案的有益效果為：這種電力鐵附件熱鍍鋅工藝采用兩步酸洗，結(jié)合硫酸酸洗經(jīng)濟(jì)性和鹽酸酸洗的性能優(yōu)越性，采用表面活性劑和緩蝕劑保護(hù)鐵基表面和增強(qiáng)酸洗效果，采用多種合金的熱浸鍍鋅液增強(qiáng)鋅合金鍍層的結(jié)合度、機(jī)械性能和抗腐蝕性能，鍍層經(jīng)過低鉻白鈍處理，具有較好的鍍層光澤度和抗氧化性，其制備的電力鐵附件產(chǎn)品外觀銀白美觀，壽命長(zhǎng)，適應(yīng)各種惡劣天氣。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步介紹本發(fā)明，但本發(fā)明不僅限于下述實(shí)施例，可以預(yù)見本領(lǐng)域技術(shù)人員在結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)的情況下，實(shí)施情況可能產(chǎn)生種種變化。

一種電力鐵附件熱鍍鋅工藝，其步驟是：

一、預(yù)處理：對(duì)鐵附件工件進(jìn)行檢查，對(duì)其進(jìn)行脫脂和清洗，去油、去污。工件的外表面不得粘有油污，特別是瀝青油調(diào)合漆等油污，否則會(huì)造成不合格鍍鋅產(chǎn)品。工件在鍍鋅前要矯直，消除工件的內(nèi)應(yīng)力，工件外表面不能凹凸不平，否則酸洗將浪費(fèi)大量酸液，工件在鍍鋅操作運(yùn)輸過程中不能使其變形和彎曲。工件上不能有標(biāo)識(shí)物等貼在其內(nèi)、外壁上。

二、酸洗：預(yù)處理后的鐵附件，先用硫酸、磷酸、雙氧水和表面活性劑進(jìn)行第一次酸洗，再用鹽酸、硫酸、雙氧水和緩蝕劑進(jìn)行第二次酸洗，最后用清水進(jìn)行沖洗。

鹽酸酸洗在室溫下方便操作、對(duì)鐵表面浸蝕較小、制品工件表面光亮、鋼吸收的氫少、表面鐵鹽易于洗掉，但是廢酸利用難度大、價(jià)格較高、析出窒息性氣體、酸洗溶液利用效率低。硫酸酸洗價(jià)格低廉、廢酸再利用工藝簡(jiǎn)單、可用提高溫度的方法更好的提高效率，但是容易導(dǎo)致鋼鐵工件的鐵基體“過腐蝕”，增加“氫脆”的可能性、需要進(jìn)行加熱操作、鐵鹽不易徹底洗掉、濃硫酸容易引起人身傷害。鹽酸主要是靠溶解作用，硫酸則主要是靠機(jī)械剝離作用。鹽酸酸洗的表面質(zhì)量高，殘存的鐵鹽易溶于水，鐵鹽及殘?jiān)菀子盟吹姆绞饺コ@是硫酸酸洗所不具備的。因此先采用經(jīng)濟(jì)性好的硫酸酸洗，再采用酸洗效果好的鹽酸再次酸洗，結(jié)合兩者的優(yōu)點(diǎn)，避免其各種的工藝缺點(diǎn)。

工件的欠酸洗的主要原因：（1）工件在進(jìn)料時(shí)要嚴(yán)格檢查，要做到不合格工件不投入酸洗；（2）工件在振動(dòng)時(shí)不認(rèn)真操作；（3）酸洗時(shí)間及酸含量不足。工件過酸洗的主要原因：（1）酸含量過高；（2）酸洗時(shí)間過長(zhǎng)。酸洗后檢查工件外表面是否光滑、有無殘留氧化鐵皮、有無油垢污染工件表面。

工件的水洗要在流動(dòng)的清水槽中進(jìn)行，水洗時(shí)要將工件全部浸在水中，把酸洗吊帶放松，起落三到四次。水洗后，要將工件內(nèi)的水控凈，盡快進(jìn)行溶劑處理，以防止工件氧化。清洗水鐵鹽含量標(biāo)準(zhǔn)不得超標(biāo)，無其他雜物，保持干凈透明。在洗管時(shí)，嚴(yán)禁操作人員跨越酸洗槽，防止滑倒或掉入酸槽傷人。

三、溶劑處理：將酸洗后的鐵附件立即用氯化銨、氯化鋅、甘油和潤(rùn)濕劑，在15-30℃浸泡處理200-300秒。工件進(jìn)入溶劑槽內(nèi)，把吊帶放松到工件全部浸入溶劑內(nèi)，不允許工件表面露出溶劑表面。等工件兩端不冒氣泡為止，再吊起工件的一側(cè)上下振動(dòng)，吊起工件控凈溶劑后進(jìn)入烘干臺(tái)架。工件在溶劑處理過程中工件的傾斜角度不大于15°。溶劑溫度:常溫保持溶劑干凈。溶劑處理后的工件，不要粘上其它臟物，不要淋上水，放入烘干臺(tái)架擺平；放到烘干臺(tái)架上的工件，不允許人到工件上面去踏，如必須上去，雙腳必須涂上氯化銨后再到管上去作業(yè)。

四、烘干：將溶劑處理后的鐵附件進(jìn)行表面水分烘干處理。溶劑處理合格后的工件放在烘干受料臺(tái)架上，將工件齊頭一側(cè)放在鋅鍋前側(cè)和第二個(gè)磁力輥前側(cè)成直角擺平；彎度較大的管放在后面或者矯直后放在受料架上。烘干炕主要作用是把工件表面的水份烘干，另一方面是提升工件本身的溫度，防止濺鋅傷人，也不帶走鋅鍋內(nèi)的熱能，促使鋅鐵合金層的加快生成。烘干炕溫度為95℃～195℃，工件的干燥時(shí)間為4～8分鐘，也可根據(jù)工件的規(guī)格、壁厚不同掌握烘干溫度；干燥工要隨時(shí)檢查工件的干燥程度，防止時(shí)間不足進(jìn)入鋅液中濺鋅傷人；烘干時(shí)不要超溫，防止把溶劑烘焦。

五、熱浸鍍鋅：將烘干后的鐵附件浸入熔化鋅水中進(jìn)行熱浸鍍鋅處理，所述鋅水中含鋅50-80%、鋁7-12%、鎂3-5%、錫2-5%和氯化鋅銨1-5%，溫度為438-463℃，時(shí)間40-65秒。

工件的熱鍍鋅采用齒盤全浸式半自動(dòng)鍍鋅方式撥入、壓下、螺旋、拔出、提升的機(jī)械原理，完成熱鍍鋅過程。工藝參數(shù)控制：鋅液溫度應(yīng)控制在438-463℃之間，浸鋅時(shí)間應(yīng)控制在40-65秒之間，鋅錠使用應(yīng)為國(guó)標(biāo)zn0-3鋅錠。向鋅鍋內(nèi)加鋅時(shí)，鋅錠要先預(yù)熱，加鋅時(shí)決不允許一捆捆加鋅，加鋅每次最多不多于五塊，應(yīng)將鋅錠縱向貼向鋅鍋壁面緩緩劃下，以免沖擊損壞鋅鍋和濺出大量鋅傷人；鋅液內(nèi)嚴(yán)禁鐵類物質(zhì)掉入，以防產(chǎn)生大量鋅渣。熔鋅時(shí)應(yīng)緩慢加熱，不可燒急火，否則會(huì)有損鍍鋅鍋的壽命，而且有大量的鋅蒸汽揮發(fā)出來。要定時(shí)清出鋅液表面的鋅灰。爐前地面上的鋅塊、碎鋅、鍍鋅時(shí)帶出的鋅、工件流到外面的鋅要隨時(shí)回收回鍋，以減少鋅鍋的熱損失。

六、冷卻：將熱浸鍍鋅后的鐵附件先用吹氣冷卻，再進(jìn)行水冷卻。

鍍鋅件提出后，采用磁力輥道把鍍鋅管引出，引出機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)不要太快，讓鋅在內(nèi)吹前流凈。先用壓縮空氣進(jìn)行外吹進(jìn)行外吹，溫度70-90℃以上，壓力0.2-0.4mpa，再進(jìn)行蒸汽內(nèi)吹，內(nèi)吹壓力為0.4-1.0mpa，內(nèi)吹后的鍍鋅管內(nèi)表面必須光滑。完成內(nèi)吹及下管動(dòng)作把熱鍍鋅管移進(jìn)冷卻水槽。

七、鈍化：將冷卻后的鐵附件進(jìn)行低鉻白色鈍化處理。鈍化液含三價(jià)鉻1-5g/l，鈦酸鹽8-15g/l，硝酸10ml/l,硫酸15ml/l，硫酸鈉2-3g/l和水。對(duì)工件進(jìn)行鈍化處理，以防止在其表面產(chǎn)生腐蝕產(chǎn)物白銹。鈍化方式采用噴淋鈍化液，后續(xù)采用壓縮冷氣抹拭，吹掉工件表面的附液并使涂層均勻。通過調(diào)整氣壓大小調(diào)整涂層的厚度，決不能有多余液珠附在鋅管表面上。

八、包裝：鈍化后的鐵附件經(jīng)滾標(biāo)、滾杠、包裝后即為成品。

進(jìn)一步，上述步驟2）中，首先用硫酸10-15%、磷酸2-5%、雙氧水5-8%和表面活性劑0.3-0.8%，溫度45-55℃，時(shí)間40-60秒，進(jìn)行第一次酸洗；再用鹽酸8-15%、雙氧水5-8%和緩蝕劑0.5-0.8%，溫度18-35℃，時(shí)間40-60秒，進(jìn)行第二次酸洗。上述步驟2）中，表面活性劑為壬基酚聚氧乙烯醚和十二烷基硫酸鈉。上述步驟2）中，緩蝕劑為硫脲及衍生物。進(jìn)一步，上述步驟5）中鋅水中含鋅68-73%、鋁8-11%、鎂4-5%、錫3-4%和氯化鋅銨2-3%，溫度為445-455℃，時(shí)間55-60秒。