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      機械鍍鋅與熱浸鋅、電鍍鋅的比較
      來源:    發布時間: 2017-12-07 12:36   4152 次瀏覽   大小:  16px  14px  12px


      機械鍍鋅設備



      機械鍍鋅裝備的重要功效是供給機械碰撞力和使混雜料液形成公道的流態。假如把工件、玻璃珠、水、金屬粉和添加劑視為一個流體,則機械鍍設備應滿足以下功能:



      1) 造成工件與玻璃珠的碰撞

      機械鍍鋅設備

      機械鍍鋅裝備的重要功效是供給機械碰撞力和使混雜料液形成公道的流態。假如把工件、玻璃珠、水、金屬粉和添加劑視為一個流體,則機械鍍設備應滿足以下功能:

      1) 造成工件與玻璃珠的碰撞和搓碾活動。

      2) 使流體處于被攪拌的混沌狀況,避免金屬粉、添加劑和工件形成按質量和粒度的偏聚散布。

      3) 具有裝卸料的功能或便于裝卸料。

      國內的機械鍍發展較晚,但是機械鍍鋅裝備的發展比擬敏捷,從最初的蹺蹺板式到現在的專用設備的進程中也開發研制了多種機型。1996年針對國內的工廠情形,昆明理工大學研制出通用型機械鍍設備(JDX100-2),該設備具有無級調速的鍍筒,可360度正反向翻轉以滿足不同地位裝卸料,并能在20~60度之間循環搖擺勻料,滿足了機械鍍必須的動作功效。

      機械鍍鋅鍍層的特色

      機械鍍鋅和傳統的電鍍鋅、熱浸鍍鋅相比有著奇特的長處:

      (1)無氫脆和退火軟化現象。

      機械鍍既不會向電鍍那樣產生氫脆,也不會向熱浸鍍那樣發生退火軟化現象。

      電鍍后工件的氫脆問題一直是人們關注的焦點。避免氫脆是采用機械鍍的重要原因。機械鍍技巧可以完整打消氫脆或把氫脆的危險性降到最低水平。由于機械鍍過程不須要電流,析氫反映基礎不會發生。采用機械鍍的最大長處就是避免了氫脆。

      (2)精良的防腐性能

      機械鍍鋅有著精良的耐腐化性能,其防腐性能可以依據服役環境通過轉變鍍層厚度而調劑。尤其是對緊固、配合件的螺紋、聯合處,機械鍍鋅更顯示出它的奇特之處。鍍層輕易合金化,通過鍍層合金化可以大大進步其防腐性能。

      (3)所用原料無毒性、環境易治理、可實現干凈生產。

      機械鍍鋅所用原料是普通的化工原料,堅持性活化劑重要是由無機鹽等和少量的無機酸、常用的乳化劑組成,沉積活化劑主要是由多種無機酸鹽復合而成,這些化工原料無毒,無刺激性氣息。不象電鍍鋅和熱浸鍍鋅那樣,工作環境惡劣,嚴重要挾操作者的身心健康。

      機械鍍鋅完整在室溫下操作,設備的動作依附機械傳動,滾筒是半封閉狀,原料無有毒物資,多數以液體加進,因此沒有熱浸鍍因高溫造成的燃燒煙塵、有害氣體、金屬蒸氣和金屬氧化粉塵;也不象電鍍時電解槽上揮發出有害氣體并定期排放出難于處理的廢液。所以從工藝上杜盡了對操作環境和公共大氣的污染。機械鍍的廢水是鍍后液和工件的沖刷水,廢水主要是金屬離子超標。采用"中和沉淀-混凝澄清法"參加氫氧化物,調節pH值澄清后處理水可作為沖刷水循環使用。處理后的廢水如需排放,可以通過一個斜板沉淀塔( 2m3)澄清,再經過砂濾池往除細微的懸浮物,就能夠到達一級或二級排放尺度。

      (4)機械鍍鋅厚度可以隨便調劑,鍍層種類多種多樣,輕易實現機械鍍合金化。

      固然機械鍍的產業應用只有20年的時光,但它從最初的機械鍍鋅發展到現在的多種金屬機械鍍。工業上成功應用的主要有:機械鍍鋅、機械鍍錫、機械鍍銅,機械鍍鋅-鎳、機械鍍鋅-鈷、機械鍍鋅-鋁、機械鍍鋅-錫、機械鍍鋅-鋁-錫。金、銀、鉬等延展性金屬也可以勝利地機械鍍,但因其價錢的昂貴使得它們在普遍應用上受到限制。

      (5)本錢低,耗能低,見效快。

      機械鍍既不須要電鍍那樣的電源,也不須要熱浸鍍那樣的加熱裝置。成本低,設備簡略、輕易操作,占地面積小,耗能少,適應性強,同時又可實現批量生產。在成本上機械鍍有著電鍍不可比較的上風。

      當鍍層厚度小于0.5mils(約12.5um) 時,采取電鍍工藝比機械鍍稍占上風,但相差不大;當鍍層厚度小于0.1mils(約2.5um)時,采用電鍍比機械鍍成本要低,但是這種情形在實際利用中是無意義的。隨著鍍層厚度的增添,機械鍍工藝的上風逐漸表示出來。鍍層越厚,在欲鍍表面積和鍍層厚度雷同的情形下,電鍍和機械鍍的成原形差越大。當厚度為1.2mils(約30um)時,電鍍與機械鍍的本錢之比約為1.8∶1。

      國內外機械鍍鋅的應用現狀

      機械鍍鋅在汽車制作業的高強度鋼鐵件上有著普遍的運用,工件能否用于機械鍍要視其尺寸和外形而定。長度小于300mm,重量少于1kg的工件適合于機械鍍。帶有盲孔和深凹槽的工件不適合于機械鍍。合適MECHANNICAL PLATING的工件主要有螺釘、螺栓、螺母、墊片、J型螺母、U型夾、自攻螺釘,適合于MECHANICAL GALVANIZING的工件有建筑螺栓、墊片、螺母、釘子、線路金具、水熱管件金具和鏈條。

      可以用于機械鍍的金屬基體有很多,包含高碳熱處理彈性鋼、形變強化或碳化鋼、鉛鋼、高強度低合金鋼、低碳鋼、可鍛鑄鐵和燒結鋼。粉末冶金件、黃銅鑄件、青銅鑄件、燒結銅件也可以用于機械鍍。

      國外機械鍍鋅的應用現狀

      國外機械鍍鋅有近50年的歷史,機械鍍鋅在工業中的成功應用也有近20年的歷史。機械鍍鋅的應用比擬普遍,涉及到汽車制作業、建筑行業、小五金、農業、一般工業應用、日常生涯等很多領域。

      在國外,機械鍍鋅已進進工農業生產的各個領域,并已勝利應用于軍事范疇。隨著其應用的不斷成熟發展,制訂了很多與機械鍍鋅有關的尺度。美國有關機械鍍的標準主要有: ASTM B 635、B 695、 B 696, MIL C 81562,AASHTO M298、M299,RR-C271B,FF-T-791,FF-N-105B。這些標準主要來自政府治理機構、技巧規格治理協會和一些建筑公司、私人企業和State DoT州立交通部。例如,在國際上享有盛名的GM(通用)、Ford(福特)、Chrysler(克萊斯勒)等汽車公司都制訂了有關機械鍍的內部尺度。標準的制定和實行反應了該鍍種的產業化規范水平,為制作商和采購商之間樹立了產品應用范疇和品德判別的根據。

      國內機械鍍鋅的運用現狀

      我國的機械鍍鋅工藝發展稍晚,只有十幾年的歷史,機械鍍鋅在產業上的成功利用是近幾年的事情。目前國內在生產上應用的機械鍍鋅工藝主要有兩種:美國工藝的轉化型和昆明理工大學工藝。昆明理工大學的機械鍍鋅工藝是國內最勝利的,而且已經甩脫了國外龐雜的工藝,操作更加簡便;工藝上已經成熟,所有的化學原料實現國產化,設備的性能和價錢也合適我國的經濟發展程度;在工藝技巧、鍍件質量、設備功效及生產成本等方面在國際市場上具有較強的競爭力;其工藝和裝備已在國內多個廠家得到成功地推廣、應用。國內的機械鍍鋅主要運用于小五金(如螺栓、螺母、墊片、射釘、環鏈、鉸鏈、農用熱棚搭扣等)的表面防腐,這些五金件主要是出口歐、美、澳一些國度。

      機械鍍鋅工藝的選擇建議

      目前,我國的小五金表面鍍鋅處置基礎上采取電鍍鋅工藝,即通常采取電鍍中的滾鍍。對于某些特定的工程范疇,由于對小五金件的應用是以性能應用為主,如高強度螺栓,彈簧墊片及一些野外或室外應用的線路金具、高速公路護欄配件、農用大棚小五金配件、沿海地域的防護鏈條、海港上的起重鏈、碼頭上的錨鏈等,這些是以五金件的強度和耐腐化性能請求為主。

      電鍍鋅層一般較?。?-12微米),鍍層光滑、過細,鍍鋅可經鈍化獲得白色、玄色、彩色、軍綠色等外觀,一般用于室內或其它干燥環境,不適于室外或野外的防腐要求。高強度五金件一般不容許電鍍加工,若進行電鍍加工必定要徹底除氫防止氫脆的產生,以保證足夠的強度。對于20微米以上的鍍鋅層,電鍍鋅工藝達不到要求。另外,電鍍鋅工藝污染嚴重,主要是廢酸、放棄鍍液排放、一般鍍液中含有絡合劑,甚至有的企業仍在沿用古老的氰化物鍍鋅,鍍液中絡合劑、有毒金屬離子、重金屬離子嚴重超標,廢液處理成本高。

      熱浸鋅重要用于大的鋼構造件或持續鋼帶、線材、鋼筋等表面鍍鋅處置。其鍍鋅層較厚,一般鋅層厚度60-150微米,鍍層呈白灰色,不如電鍍鋅層光滑、過細,一般不請求鈍化,主要用于耐腐化請求較高的利用范疇,如建筑、通信、電力、油氣輸送管道等。熱浸鋅不會產生氫脆,但對于高強度件易產生退火軟化現象。熱浸鋅的工藝特色決議了其不合適小五金件的鍍鋅處置,生產率低,本錢較高,對于有配合要求的五金件難以保證鍍鋅后的配合。熱浸鋅污染嚴重,氧化粉塵、鋅蒸汽等使得工作環境惡劣。

      機械鍍主要用于小五金的表面鍍鋅處理,鍍層厚度可依據五金件的服役環境及客戶要求人為調控(10-100微米),鍍層呈白灰色,不如電鍍鋅層光滑、過細,一般不要求鈍化,鈍化后鍍層外觀色彩色澤不如電鍍鋅層鈍化后雅觀。機械鍍鋅不會發生氫脆,也不會發生退火軟化現象,其操作是在室溫下操作,鍍鋅進程沒有電解沉積進程,也沒有鋅-鐵高溫冶金反映,所以對高強度五金的機械性能不會發生影響。機械鍍鋅的鍍液排放中只是鋅離子超標,廢水容易處理,且可循環使用。機械鍍鋅的毛病是只適合于外形不龐雜的小五金件鍍鋅處理,對于深的凹槽、內孔易發生漏鍍。

      所以用戶在針對自己的五金件選擇鍍鋅工藝時必定要先明白五金件的服役環境以及客戶的質量、外觀要求,當地環保部分的環保文件及要求。當然,從成本上斟酌,對于厚鍍層,機械鍍鋅成本要低于熱浸鋅,對于薄鍍層機械鍍鋅成本與電鍍鋅相當或低于電鍍鋅。

      目前國內機械鍍鋅的用戶所加工的五金件主要是自己生產的產品,對于這一類用戶機械鍍鋅運行良好。以筆者個人建議,只要客戶有固定的產品,產品的生產穩固,產品外形及尺寸特點適合于機械鍍鋅,機械鍍鋅會運行良好。如客戶沒有固定的產品,或沒有自己生產的產品,想憑借機械鍍鋅工藝搞對外加工,這樣情況下,產品種別不固定,加工量不固定,前處理質量不能保證,甚至動動停停,則很難保證機械鍍鋅工藝運行良好。所以,機械鍍鋅工藝選擇的要害就是產品的尺寸、外形和性能要求。若零件適合,機械鍍鋅的成本要遠低于。

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