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熱鍍鋅方管也稱熱浸鍍鋅方管,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,對鋼鐵件防護要求越來越高,熱鍍鋅方管需求量也不斷增加。[2]
防護性能
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200μm。熱鍍鋅方管覆蓋能力好,鍍層致密,無有機物夾雜。眾所周知,鋅的抗大氣腐蝕的機理有機械保護及電化學保護,在大氣腐蝕條件下鋅層表面有ZnO、Zn(OH)2及堿式碳酸鋅保護膜,一定程度上減緩鋅的腐蝕,這層保護膜(也稱白銹)受到破壞又會形成新的膜層。當鋅層破壞嚴重,危及到鐵基體時,鋅對基體產(chǎn)生電化學保護,鋅的標準電位-0.76V,鐵的標準電位-0.44V,鋅與鐵形成微電池時鋅作為陽極被溶解,鐵作為陰極受到保護。顯然熱鍍鋅對基體金屬鐵的抗大氣腐蝕能力優(yōu)于電鍍鋅。
方管熱軋和冷軋的區(qū)別:
1、熱軋方管的自由扭轉(zhuǎn)剛度比冷軋方管高,所以熱軋方管的抗扭性能要優(yōu)于冷軋方管。
2、冷軋成方管允許截面出現(xiàn)局部屈曲,從而可以充分利用桿件屈曲后的承載力;而熱軋方管不允許截面發(fā)生局部屈曲。
3、熱軋方管和冷軋方管殘余應(yīng)力產(chǎn)生的原因不同,所以截面上的分布也有很大差異。冷彎薄壁方管截面上的殘余應(yīng)力分布是彎曲型的,而熱扎方管或焊接方管截面上殘余應(yīng)力分布是薄膜型。熱處理是指材料在固態(tài)下,通過加熱、保溫和冷卻的手段,以獲得預期組織和性能的一種金屬熱加工工藝。
方管為碳鋼,碳鋼一般采用退火處理。目的是降低硬度,增加塑性,方便機械加工。
因為碳鋼含碳,不含其他抗氧化耐高溫的合金元素。所以方管的退火溫度在900度以下。如果溫度太高,工件容易變形,工件表面容易產(chǎn)生氧化皮,這樣會損壞工件。為起見工廠對碳鋼的熱處理溫度設(shè)定在850度左右,達到溫度后進行保溫,隨爐冷卻到400到300度,放入空氣中冷卻。
隨著工業(yè)的發(fā)展,熱鍍鋅產(chǎn)品已經(jīng)運用到很多領(lǐng)域,熱鍍鋅的優(yōu)點在于防腐年限長久,適應(yīng)環(huán)境廣泛,一直是很受歡迎的防腐處理方法。被廣泛運用于電力鐵塔、通信鐵塔、鐵路、公路防護、路燈桿、船用構(gòu)件、建筑鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件、變電站附屬設(shè)施、輕工業(yè)等。
熱鍍鋅鋼材的優(yōu)點
1、處理費用低:熱浸鍍鋅防銹的費用要比其他漆料涂層的費用低;
2、持久耐用:不管是在郊區(qū)環(huán)境下,還是在市區(qū)或近海區(qū)域,標準的熱鍍鋅防銹層均有很好的防腐效果;
3、可靠性好:鍍鋅層與鋼材間是冶金結(jié)合,成為鋼表面的一部份,因此鍍層的持久性較為可靠;
4、鍍層的韌性強:鍍鋅層形成一種特別的冶金結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)能承受在運送及使用時受到的機械損傷;
5、性保護:鍍件的每一部分都能鍍上鋅,即使在凹陷處、尖角及隱藏處都能受到保護;
6、省時省力:鍍鋅過程要比其他的涂層施工法更快捷,并且可避免安裝后在工地上涂刷所需的時間,也可以極大的節(jié)省施工過程中的人工成本。
熱鍍鋅鋼管為提高鋼管的耐腐蝕性能,對一般鋼管進行鍍鋅。鍍鋅鋼管分熱鍍鋅和電鍍鋅兩種,熱鍍鋅鍍鋅層厚,電鍍鋅成本低,表面不是很光滑。
熱鍍鋅管是使熔融金屬與鐵基體反應(yīng)而產(chǎn)生合金層,從而使基體和鍍層二者相結(jié)合。熱鍍鋅是先將鋼管進行酸洗,為了去除鋼管表面的氧化鐵,酸洗后,通過氯化銨或氯化鋅水溶液或氯化銨和氯化鋅混合水溶液槽中進行清洗,然后送入熱浸鍍槽中。熱鍍鋅具有鍍層均勻,附著力強,使用壽命長等優(yōu)點。鋼管基體與熔融的鍍液發(fā)生復雜的物理、化學反應(yīng),形成耐腐蝕的結(jié)構(gòu)緊密的鋅一鐵合金層。合金層與純鋅層、鋼管基體融為一體。故其耐腐蝕能力強。
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