APP下载

论热镀锌钢丝表面处理工艺

2021-03-07徐攀

科学与财富 2021年32期
关键词:处理工艺

徐攀

关键词:热镀锌钢丝;表现处理;处理工艺;表面清洗;复合助镀

在开展热镀锌钢丝的生产工艺实践中,中高碳钢丝热镀锌大都是选择溶剂法(干法)镀锌的方式,这样会造成在具体的生产过程中的安全性、环保性往往存在着较大的差异,具体涉及到钢丝热镀锌前表面处理环节。在这样的背景下,结合当前的生产实际特点,重点论述了热镀锌钢丝表面处理工艺以及应用应该注意的要点。

1 表面清洗

1. 1 电解脱脂

1. 1. 1 脱脂剂的选择

在开展碱性脱脂剂的选择环节中,为了保障清洗钢丝表面上的碱液的要求,应合理化选择化学脱脂剂,并考虑到涉及到化学脱脂剂的翻度、密度、水中的溶解性、扩散速度等方面的影响。在传统工艺模式下,化学脱脂方式不满足于连续生产线的方式。在开展热镀锌钢丝预处理的过程中,考虑到实际的特点来看,大都是通过电解脱脂、溢流漂洗的方式开展,在实践中能获得良好的效果。

1.1.2电解脱脂机制分析

在应用电解脱脂的过程中,主要保障钢丝处于通上直流电的电场中,能具有一定的极化现象,这样通过电极板相反的电荷能保障实现电解液的电解反应。考虑到钢丝的正电场的情况,钢丝带负电,能保障电解液中带正电的氢离子实现聚集,通过必要的还原反应而析出氢气的工作。

这种方式具有较高的脱脂效率,不足之处则是由于大量氢气而会造成鋼丝内部产生一定的轻脆问题,从这个角度来看,高碳钢及有弹性的钢丝往往不采用阴极电解脱脂的方式。从整体来看,考虑到阴、阳极电解脱脂的特点,一定要从实际出发,落实钢丝金属性质及镀层的基础上来优化工艺。

1.1.3电解脱脂工艺参数

通过电解脱脂的电流密度的全方位提升,有助于实现脱脂速度的提升,实现高效工作。在此过程中,控制电流密度在5-15 A/dm2的范围。如果增加电流密度,往往能获得较好的清洗效果,但意味着能耗的增加。所以,应综合考虑到相关因素,普通的电解脱脂设备的工艺参数为电流密度控制在5-30 A/dm2,同时,整流器输出为3 000-5 000 A,30-40V的范围。

1.1.4清洗方式

在开展脱脂清洗的过程中,为了保障系统的平稳化运行,这里选择直线溢流循环方式。但应注意在保障生产一定时间后,应及时进行油脂的清理,避免保障满足电流密度的要求。

1.2 电解酸洗

1.2.1 电解酸洗工艺参数

在开展电解酸洗环节,主要是通过电极反映来进行钢丝表面的氧化铁皮予以去除,类似于电解脱脂的情况。优点表现为具有较高的酸洗质量、较快是酸洗速度、有效节约酸洗液。这里结合实际工况,选择盐酸常温电解酸洗的方式,经过统计,能有效节约成本,符合工艺实践要求。

1.2.2生产过程的控制

在开展钢丝的酸洗环节中,当存在着电解液中较多的Fe2+的情况,这样就会造成钢丝镀上铁的情况,从而造成镀锌层和钢丝基体的结合力受到影响。为了保障有效控制这方面的问题,则应进行酸洗溶液的合理化更换,并保持合适的电流密度。

合理化添加剂类别,能避免钢丝的过酸洗的问题,还能有效阻止氢原子向钢铁基体内部扩散,控制氢气产生量,进而保障酸洗液的使用寿命得以延长。通过溢流漂洗能满足利用酸洗液的冲刷作用,并保障杂志不易附着在钢丝表面。

1.3 漂洗水的循环利用

在开展水漂洗的过程中,主要涉及到以下几个方面的问题。一是,避免出现碱、酸、助镀剂之间交叉污染的问题;二是,满足钢丝的自身品质的要求;三是,应关注到水洗技术的质量,并关系到表面处理用药品的消耗量。

考虑到脱脂前与脱脂后的热水漂洗过程,往往能保障实现更高质量的进行钢丝表面的皂化脂、碱液的残留的冲洗,实现高效的电解酸洗效果。同时,应考虑到清水加热的要求,满足超过室温25℃方可获得有效效果,便于进行钢丝表面的杂质的清除,能实现预期的清除效果。

2 复合助镀

针对钢丝热镀锌之前而来开展相应的浸助镀剂,能满足在实践中落实短时间内满足于锌液的正常化反应,从而能构建铁-锌合金层的作用。这样能满足以下几个方面的要求:一是,在浸入锌液处的液相锌的作用下,能实现钢丝与液态锌的快速反应的要求;二是,有利于进行钢丝表面所涉及到铁盐、氧化物及其他脏物的进一步去除;三是,通过受热分解溶剂的过程中,能保持钢丝表面的润湿能力、活性作用,进而保证锌液通过附着于钢丝基体而全面保障落实合金化的过程;四是,通过钢丝表面存在着一层盐膜的沉积,能实现其与空气隔离,避免出现氧化的问题;五是,当存在着锌液作用影响下,溶剂则会气化而造成一定的气浪情况,进而能有效对于所涉及到的炭黑颗粒、氢氧化铝和氧化锌进行清除。

从这个角度来看,一般都是考虑到能应用氯化锌和氯化按混合组成的助镀液,保障其能实现易结晶的特点,容易形成在钢丝表面。其中,助镀剂中的NH4Cl往往具有最为重要的作用,但考虑到NH4Cl存在着一定的挥发性,这样会造成温度不应太高,避免造成钢丝在浸锌环节中存在着大量的烟雾情况。同时,ZnCI2主要起到了避免NH4Cl脱离的作用。在这样的基础上,控制在助镀剂的温度保持在65-70℃,较常规温度低15~20℃范畴,能有效结合实际的需求避免造成助镀剂酸性过强的问题,能得到合理化的PH值,这样能更好地保障铁离子在溶解状态的性能,能实现在助镀溶液中沉析,便于进行设备中的铁离子及杂质进行排除,进而全面提升镀前钢丝的清洗质量。通过这样的措施,能有效保障满足于温度很低的钢丝基体在与锌液接触时可能存在着的微爆溅现象得以避免,保障操作的安全性要求。

3 结语

综上所述,结合生产钢丝热镀锌的实践来看,应全面重视发挥好安全环保技术的优势,并能重点加强开展预处理、热浸镀工序等方面的工作。在结合电解脱脂、电解酸洗工艺的基础上,能从实际出发, 以保障全面方位控制化学原料成本,不断提升清洗效果,并尽可能控制生产实践中存在着酸、碱、废气的污染问题,借助于高效的钢丝复合助镀剂能起到良好的提升镀锌层的均匀性、避免出现钢丝漏镀的问题,进而能实现预期的钢丝表面质量的要求。

参考文献:

[1] 苗立贤,牛继英.热浸镀锌波形梁护拦工艺[J].新技术新工艺,1995(4):39-40.

[2] 王健安.金属学与热处理(下).北京:机械工业出版社,1978.10-15.

[3] 周键华,汪侯章,施春华.组态软件在油淬火—回火碳素弹簧钢丝生产线上的应用[J].金属制品,2009,35(2):32-33.

[4] 张兴宏,张晓林,胡江霞.钢帘线收线机的张力控制装置[J].金属制品,2010(1):52-54.

[5] 曹继鹏,王荣海.钢丝拉拔和镀锌设备安全停机装置设计[J].金属制品,2012,38(2):44-46.

3654501908288

猜你喜欢

处理工艺
油田压裂返排液处理工艺分析
自来水厂的水处理工艺方法及检测
低能耗城市污水处理工艺分析
硫酸法钛白粉水洗及水循环膜处理工艺
稳定轻烃脱硫处理工艺进展
水处理工艺技术在工业废水处理中的应用研究
脱硫废水零排放一体化处理工艺研究
J75钢的时效处理工艺
松木木材抽提处理工艺优化
碲阳极泥处理工艺的改进