一种钢构件热浸镀锌工艺的制作方法
【专利说明】一种钢构件热浸镀锌工艺
[0001]
技术领域
[0002]本发明属于热浸镀锌技术领域，具体是一种钢构件热浸镀锌工艺。
【背景技术】
[0003]大气环境下的钢结构受阳光、风沙、雨雪、霜露及一年四季的温度和湿度变化作用，其中大气中的氧和水分是造成户外钢铁结构腐蚀的重要因素，引起钢结构腐蚀的工业气体含有S02、C02、N02、CI2、H2S及NH3等，这些成份虽然含量很小，但对钢铁的腐蚀危害都是不可忽视的，其中S02影响最大，CI2可使金属表面钝化膜遭到破坏。这些气体溶于水中呈酸性，形成酸雨，腐蚀金属设施。
[0004]海洋大气的特点是含有大量的盐，主要是NaCI，盐颗粒沉降在金属表面上，由于它具有吸潮性及增大表面液膜的导电作用同时C1-本身又具有很强的侵蚀性，因而加重了金属表面的腐蚀。钢结构离海岸越近腐蚀也越严重，其腐蚀速度比内陆大气中高出许多倍。
[0005]热镀锌也称热浸镀锌，是钢铁构件浸入熔融的锌液中获得金属覆盖层的一种方法。近年来随高压输电、交通、通讯事业迅速发展，对钢铁件防护要求越来越高，热镀锌需求量也不断增加。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于克服现有技术存在的缺陷，提供一种钢构件热浸镀锌工艺。
[0007]本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种钢构件热浸镀锌工艺，其特征在于，包括下述步骤:
(1)脱脂:将镀件置于76-85°C的脱脂液中脱脂10-20min;
(2)酸性水洗:将步骤(1)得到的镀件采用盐酸洗涤镀件35-50min后水洗；
(3)助镀:将步骤(2)得到的镀件置于85-98°C的助镀液中助镀50-100S，其中助镀液配方为:氯化氨100-120g/L、氯化锌5-8g/L，氯化钠10-20g/L，余量为水；
(4)热浸镀:将步骤(3)得到的镀件在100-120°C热空气中干燥50-80s后立即置于455-468°C的合金镀液中热浸镀60-150s，其中合金镀液重量百分比的组成为铝0.1 -0.5%、镁1-3%、铟0.002-0.01%、镧 0.1-0.5%，余量为锌；
(5)冷却:将步骤(4)得到的镀件在空气中自然冷却至室温。
[0008]作为进一步地优选，本发明所述步骤(1)中脱脂液的配方为:磷酸氢二钠15_30g/L、氢氧化钠50-60g/L、磷酸酯0.5-lg/L、脂肪酸聚氧乙烯酯l-3g/L、余量为水。
[0009 ]作为进一步地优选，本发明所述步骤(3 )中助镀温度为90°C，助镀时间为80s。
[0010]本发明工艺中，合金镀液的配方尤为重要，直接影响镀件镀层的好坏。
[0011 ]在合金镀液中加入0.005-0.02%的铝时可显著提高热镀锌层的光亮性，减少锌液表面氧化，当锌液中加入超过0.15%的铝时，可抑制Fe-Zn合金相的形成并获得厚度适宜、粘附性良好的镀层，本发明选铝含量为ο.1-0.5%。
[0012]铟和镧为稀土元素，由于稀土具有突出的化学活性和很强的亲和力，能大大降低锌铝熔液粘度，提高锌液流动性，从而提高锌层均匀性。
[0013]本发明的有益效果:本发明钢构件热浸镀锌工艺简单，锌镀层均匀，操作方便，降低生产成本;利用本发明工艺得到的镀件具有良好的防腐性能，延长了钢构件的使用寿命。
【具体实施方式】
[0014]如无特别说明，本发明“%”均为重量百分比。
[0015]实施例1
一种钢构件热浸镀锌工艺，包括下述步骤:
1、脱脂:将镀件置于80°c的脱脂液中脱脂15min，其中脱脂液的配方为:磷酸氢二钠20g/L、氢氧化钠56g/L、磷酸酯lg/L、脂肪酸聚氧乙烯酯2g/L、余量为水。
[0016]2、酸性水洗:将上述得到的镀件采用盐酸洗涤镀件45min后进行水洗。
[0017]3、助镀:将上述得到的镀件置于90°C的助镀液中助镀80s，其中助镀液配方为:氯化氨11 Og/L、氯化锌6.5g/L，氯化钠20g/L，余量为水。
[0018]4、热浸镀:将上述得到的镀件在110°C热空气中干燥60s后立即置于460°C的合金镀液中热浸镀100s，其中合金镀液的重量百分比组成为铝0.3%、镁2%、铟0.006%、镧0.3%，余量为锌。
[0019]合金镀液制备方法为:将铝0.3%、镁2%、铟0.006%、镧0.3%，余量为锌进行熔融，即得到合金镀液。
[0020]5、冷却:上述得到的镀件在空气中自然冷却至室温。
[0021]实施例2
一种钢构件热浸镀锌工艺，包括下述步骤:
1、镀件的脱脂:将镀件置于85°C的脱脂液中脱脂12min，其中脱脂液的配方为:磷酸氢二钠30g/L、氢氧化钠50g/L、磷酸酯0.5g/L、脂肪酸聚氧乙烯酯3g/L、余量为水。
[0022]2、酸性水洗:将上述得到的镀件采用盐酸洗涤镀件40min后水洗。
[0023]3、助镀:将上述得到的镀件置于98°C的助镀液中助镀60s，其中助镀液配方为:氯化氨100g/L、氯化锌8g/L，氯化钠20g/L，余量为水。
[0024]4、热浸镀:将上述得到的镀件在120°C热空气中干燥50s后立即置于468°C的合金镀液中热浸镀70s，其中合金镀液的重量百分比组成为铝0.5%、镁3%、铟0.01%、镧0.4%，余量为锌。
[0025]合金镀液制备方法:将铝0.5%、镁3%、铟0.01%、镧0.4%，余量为锌进行熔融，即得到合金镀液。
[0026]5、冷却:将上述得到的镀件在空气中自然冷却至室温。
【主权项】
1.一种钢构件热浸镀锌工艺，其特征在于，包括下述步骤: (1)脱脂:将镀件置于76-85°C的脱脂液中脱脂10-20min; (2 )酸性水洗:将步骤(1)得到的镀件采用盐酸洗涤镀件35-50min后水洗； (3)助镀:将步骤(2)得到的镀件置于85-98°C的助镀液中助镀50-100S，其中助镀液配方为:氯化氨100-120g/L、氯化锌5-8g/L，氯化钠10-20g/L，余量为水； (4)热浸镀:将步骤(3)得到的镀件在100-120°C热空气中干燥50-80s后立即置于455-468°C的合金镀液中热浸镀60-150S，其中合金镀液的重量百分比组成为铝0.1-0.5%、镁l-3%、铟0.002-0.01%、镧 0.1-0.5%，余量为锌； (5)冷却:将步骤(4)得到的镀件在空气中自然冷却至室温。2.根据权利要求1所述的一种钢构件热浸镀锌工艺，其特征在于，所述步骤(1)中脱脂液的配方为:磷酸氢二钠15-30g/L、氢氧化钠50-60g/L、磷酸酯0.5-lg/L、脂肪酸聚氧乙烯酯l-3g/L、余量为水。3.根据权利要求1所述的一种钢构件热浸镀锌工艺，其特征在于，所述步骤(3)中助镀温度为90°C，助镀时间为80s。
【专利摘要】本发明公开一种钢构件热浸镀锌工艺，包括下述步骤：将镀件置于76-85℃的脱脂液中脱脂10-20min；采用盐酸洗涤镀件35-50min后水洗；置于85-98℃的助镀液中助镀50-100s；在100-120℃热空气中干燥50-80s后立即置于455-468℃的合金镀液中热浸镀60-150s；在空气中自然冷却至室温。本发明钢构件热浸镀锌工艺简单，锌镀层均匀，操作方便，降低生产成本；利用本发明工艺得到的镀件具有良好的防腐性能，延长了钢构件的使用寿命。
【IPC分类】C23C2/06, C23C2/02
【公开号】CN105483590
【申请号】CN201510953160
【发明人】曹雁冰
【申请人】安徽伟宏钢结构集团股份有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月20日