鍍鋅廠的加工方法

熱鍍鋅是由較古老的熱鍍方法發(fā)展而來的，自從1836年法國把熱鍍鋅應(yīng)用于工業(yè)以來，已經(jīng)有一百四十年的歷史了。然而，熱鍍鋅工業(yè)是近三十年來伴隨冷軋帶鋼的飛速發(fā)展而得
到了大規(guī)模發(fā)展。
  熱鍍鋅原理：將鐵件清洗干凈，然后溶劑處理，烘干后浸入鋅液中，鐵與熔融鋅反應(yīng)生成一合金化的鋅層，其流程為：脫脂--水洗--酸洗--助鍍--烘干--熱浸鍍鋅--分離--冷卻鈍化。
  熱鍍鋅的合金層的厚度主要取決了鋼材的硅含量等化學(xué)成份，鋼材的橫截面積大小，鋼材表面的粗糙程度，鋅鍋溫度，浸鋅時間，冷卻快慢，冷軋變形等。
  熱鍍鋅的優(yōu)點熱鍍鋅是由較古老的熱鍍方法發(fā)展而來的，自從1836年法國把熱鍍鋅應(yīng)用于工業(yè)以來，已經(jīng)有一百四十年的歷史了。然而，熱鍍鋅工業(yè)是近三十年來伴隨冷軋帶鋼的飛速發(fā)展而得到了大規(guī)模發(fā)展。
  熱鍍鋅板的生產(chǎn)工序主要包括：原板準(zhǔn)備→鍍前處理→熱浸鍍→鍍后處理→成品檢驗等。按照習(xí)慣往往根據(jù)鍍前處理方法的 不同把熱鍍鋅工藝分為線外退火和線內(nèi)退火兩大類，即：
  濕法 （單張鋼板熱鍍鋅法）
  線外退火 單張鋼板熱鍍鋅法
  熱鍍鋅 惠林（Wheeling）法（帶鋼連續(xù)熱鍍鋅法）
  線內(nèi)退火 森吉米爾（Sendzimir）法（保護氣體法） 改良森吉米爾法
  美鋼聯(lián)法（同日本川崎法）
  賽拉斯（Selas）法
  莎倫（Sharon）法
  2． 線外退火：就是熱軋或冷軋鋼板進入熱鍍鋅作業(yè)線之前，首先在抽底式退火爐或罩式退火爐中進行再結(jié)晶退火，這樣，鍍鋅線就不存在退火工序了。鋼板在熱鍍鋅之前必須保持
一個無氧化物和其他臟物存在的潔凈的純鐵活性表面。這種方法是先由酸洗的方法把經(jīng)退火的表面氧化鐵皮清除，然后涂上一層由氯化鋅或由氯化銨和氯化鋅混合組成的溶劑進行保護，
從而防止鋼板再被氧化。
  （1）濕法熱鍍鋅：鋼板表面的溶劑不經(jīng)烘干（即表面還是濕的）就進入起表面覆蓋有熔融態(tài)溶劑的鋅液進行熱鍍鋅。此方法的缺點是：
  a.只能在無鉛狀態(tài)下鍍鋅，鍍層的合金層很厚且粘附性很壞。
  b.生成的鋅渣都積存在鋅液和鉛液的界面處而不能沉積鍋底（因為鋅渣的比重大于鋅液而小于鉛液），這樣鋼板因穿過鋅層污染了表面。因此，該方法已基本被淘汰。
  （2）單張鋼板：這種方法一般是采用熱軋疊軋板作為原料，首先把經(jīng)過退火的鋼板送入酸洗車間,用硫酸或鹽酸清除鋼板表面的氧熱鍍鋅法化鐵皮。酸洗之后的鋼板立即進入水箱中浸泡
等待鍍鋅,這樣可以防止鋼板再氧化。后經(jīng)過酸洗、水清洗、擠干、烘干、進入鋅鍋（溫度一直保持在445—465℃）熱鍍鋅，再進行涂油和鉻化處理。這種方法生產(chǎn)的熱鍍鋅板比濕法鍍鋅成
品質(zhì)量有顯著提高，只對小規(guī)模生產(chǎn)有一定價值。
  （3）惠林法熱：該連續(xù)鍍鋅生產(chǎn)線包括堿液脫脂、鹽酸酸洗、水沖洗、涂溶劑、烘干等一系列前處理工序，而且原板進入鍍鋅線鍍鋅前還需要進行罩式爐退火。這種方法生產(chǎn)工藝復(fù)雜，
生產(chǎn)成本高，更為主要的是此方法生產(chǎn)的產(chǎn)品常常帶有溶劑缺陷，影響鍍層的耐蝕性。并且鋅鍋中的AL常常和鋼板表面的溶劑發(fā)生作用生成三氯化鋁而耗掉，鍍層的粘附性變壞。因而此方
法雖然已問世近三十年，但在世界熱鍍鋅行業(yè)中并未得到發(fā)展。
  3．線內(nèi)退火：就是由冷軋或熱軋車間直接提供帶卷作為熱鍍鋅的原板，在熱鍍鋅作業(yè)線內(nèi)進行氣體保護再結(jié)晶退火。屬于這個類行業(yè)的熱鍍鋅方法包括：森吉米爾法、改良森吉米爾法、
美鋼聯(lián)法（同日本川崎法）；賽拉斯法；莎倫法。
  森吉米爾法：它是把退火工藝和熱鍍鋅工藝聯(lián)合起來，其線內(nèi)退火主要包括氧化爐，還原爐兩部份組成。帶鋼在氧化爐中煤氣火焰直接加熱到450度左右，把帶鋼表面殘存的軋制油燒掉，
凈化表面。后再把帶鋼加熱到700-800度完成再結(jié)晶退火，經(jīng)冷卻段控制進鋅鍋前溫度在480度左右，最后在不接觸空氣的情況下進入鋅鍋鍍鋅，因此，森吉米爾法產(chǎn)量高、鍍鋅質(zhì)量較好，
此法曾得到廣泛應(yīng)用。
  美鋼聯(lián)法: 它是森吉米爾法的一個變種，它僅僅是利用一個堿性電解脫脂槽取代了氧化爐的脫脂作用，其余工序與森吉米爾法基本相同。在原板進入作業(yè)線后，首先進行電解脫脂，而后
水洗、烘干，再通過有保護氣體的還原爐進行再結(jié)晶退火，最后在密封情況下進入鋅鍋熱鍍鋅。這種方法因帶鋼不經(jīng)過氧化爐加熱，所以表面的氧化膜較薄，可適當(dāng)降低還原爐中保護氣體
的氫含量。這樣，對爐安全和降低生產(chǎn)成本有利。但是，由于帶鋼得不到預(yù)加熱就進入還原爐中，這樣無疑提高了還原爐的熱負(fù)荷，影響爐子的壽命。因此這種方法并未得廣泛應(yīng)用。
  賽拉斯法: 又稱火焰直接加熱法；首先帶鋼經(jīng)堿洗脫脂，而后用鹽酸清除表面的氧化皮，并經(jīng)水洗、烘干后再進入由煤氣火焰直接加熱的立式線內(nèi)退火爐，通過嚴(yán)格控制爐內(nèi)煤氣和空氣
的焰燒比例，使之在煤氣過剩和氧氣不足的情況下進行不完全焰燒，從而使?fàn)t內(nèi)造成還原氣氛。使其快速加熱達(dá)到再結(jié)晶溫度并在低氫保護氣氛下冷卻帶鋼，最后在密閉情況下浸入鋅液，
進行熱鍍鋅。該法設(shè)備緊湊，投資費用低，產(chǎn)量高（最高可達(dá)50/小時）。但生產(chǎn)工藝復(fù)雜，特別是在機組停止運轉(zhuǎn)時，為了避免燒斷帶鋼，需要采用爐子橫移離開鋼帶的方法，這樣操作問
題很多，所以，熱鍍鋅工業(yè)采用此法很少。
  莎倫法：1939年美國莎倫公司投產(chǎn)一臺新型的熱鍍鋅機組，所以也叫莎倫法。該法是在退火爐內(nèi)向帶鋼噴射氯化氫氣體并使帶鋼達(dá)到再結(jié)晶溫度，所以也稱為氣體酸洗法。采用氯化氫氣
體酸洗，不但能去除帶鋼表面的氧化皮，而且同時去除了帶鋼表面的油脂，由于帶鋼表面被氧化氣體腐蝕，形成麻面，所以使用莎倫法所得到的鍍層粘附性特別好。但是由于設(shè)備腐蝕嚴(yán)重
，由此造成很高的設(shè)備維修和更新費用。因而此種方法很少被采用。
  改良森吉米：它是一種更優(yōu)越的熱鍍鋅工藝方法；它把森吉米爾法中各自獨立的氧化爐和還原爐由一個截面積較小的過道連接起來，這樣包括預(yù)熱爐、還原爐和冷卻段在內(nèi)的整個退火爐
構(gòu)成一個有機整體。實踐證明，該法具有許多優(yōu)點：優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗、安全等優(yōu)點已逐漸被人們所認(rèn)識。其發(fā)展速度非?？?，1965年以來新建的作業(yè)線幾乎全部采用了這種方法，近年來
老的森吉米爾機組也大都按照此方法進行了改造。
  隨著工業(yè)的發(fā)現(xiàn)，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。被廣泛運用與電力鐵塔、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。
  熱鍍鋅的防腐年限久遠(yuǎn)，但是在不同的環(huán)境中防腐年限不一樣：重工業(yè)區(qū)13年，海洋50年，郊外104年，城市30年。
  處理費用紙：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：在郊區(qū)環(huán)境下，標(biāo)準(zhǔn)的熱鍍鋅防銹的厚度，可保持50年以上而不必修補；在市區(qū)或近海區(qū)域，標(biāo)準(zhǔn)的
熱鍍鋅防銹層則可保持20年而不必修補；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機械損傷；5、 全面性保護：鍍件的每一部分都能鍍上鋅，即使在凹陷處、尖角及隱藏處都能全面地受到保護；6、 省時省力：鍍鋅過程要比其
他涂層的施工法更快捷，并且可避免安裝后在工地上圖刷所需的時間；