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鍍鋅方管加熱爐加熱氧化缺陷及控制
氧化是指鋼在加熱時受到爐氣中的CO2、H2O、O2的作用而使鋼的表面被氧化形成氧化鐵皮,大約每加熱一次就約有0.5%-3%的鋼被氧化形成氧化鐵皮(即燒損),使成材率降低,同時氧化鐵皮堆積在爐底上會造成耐火材料的侵蝕,降低爐子使用壽命。此外,氧化鐵皮熱導率比金屬低得多,影響鋼坯加熱。
氧化鐵皮是鋼的氧化產(chǎn)物,由外至內(nèi)分為Fe2O3、Fe3O4、FeO三層。試驗結(jié)果證明Fe2O3占10%、Fe3O4占50%、FeO占 40%,熔點約為1300-13501℃。
影響金屬氧化的因素有管坯加熱溫度、加熱時間、爐內(nèi)氣筑。其中爐內(nèi)氣氛、加熱溫度影響較大,加熱時間主要影響鋼的燒損量。
(1)鋼管溫度 鋼的溫度達到800℃之前氧化并不劇烈,管坯溫度達到800℃以上變化速度明顯加快;
(2)高溫停留時間 管坯在高溫區(qū)停留時間越長氧化燒損越嚴重;
(3)爐膛氣筑 氧化性氣氛越濃氧化燒損越嚴重。鍍鋅圓管熱處理線上的高壓水除鱗
煤氣、大棚,暖氣用的那種鐵管也是鍍鋅管,鍍鋅管作為水管,管內(nèi)產(chǎn)生大量銹垢,流出的黃水不僅污染潔具,而且夾雜著不光滑內(nèi)壁滋生的細菌,銹蝕造成水中重金屬含量過高,嚴重危害人體的。六七十年代,國際上發(fā)達開始開發(fā)新型管材,并陸續(xù)禁用鍍鋅管。中國建設部等四部委也發(fā)文明確從二000年起禁用鍍鋅管,新建小區(qū)的冷水管已經(jīng)很少使用鍍鋅管了,有些小區(qū)的熱水管使用的是鍍鋅管。
鍍鋅鋼管表面有熱浸鍍或電鍍鋅層的焊接鋼管。鍍鋅可增加鋼管的抗腐蝕能力,延長使用壽命。鍍鋅管的用途很廣,除作輸水、煤氣、油等一般低壓力流體的管線管外,還用作石油工業(yè)特別是海洋油田的油井管、輸油管,化工焦化設備的油加熱器、冷凝冷卻器、煤餾洗油交換器用管,以及棧橋管樁、礦山坑道的支撐架用管等。
熱鍍鋅管是使熔融金屬與鐵基體反應而產(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。熱鍍鋅鋼管基體與熔融的鍍液發(fā)生復雜的物理、化學反應,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。
熱鍍鋅方管與鐵相比之所以不易生銹,是因為用鍍鋅方管制成薄板時,其表面會形成一知層很結(jié)實的覆膜, 將內(nèi)部保護起來。這種覆膜是一種氧化物。 其實道也是一種”銹”, 因而也可以說鍍鋅方管是一種比鐵還易於生”銹”的金屬,但它生的”銹”恰恰起了保護膜的作用。與此類似的回是鋁,在鋁的表面也能形成一層氧化覆膜, 所以鋁也不易生銹。鍍鋅方管也好, 鋁也好, 它們都有這樣一層氧化膜保護著內(nèi)部, 因此在洗刷鍍鋅方管制品答或鋁制品時, 不要用去污染粉等用力擦拭表面,否則會破壞那層氧化膜。
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