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    熱鍍鋅螺栓緊固件的工藝介紹

    發布者:admin2021-06-21

    熱鍍鋅(或簡稱熱鍍鋅)是將所鍍緊固件浸入熔點較低的鋅液或其合金中的一種方法。


    熱鍍鋅緊固件通常采用溶劑法。在經過凈化的鋼件浸入鍍槽前,在鍍槽的表面上形成一層熔劑層,防止氧化,并進一步清除表面殘留。該熔劑層在浸鍍過程中受熱揮發,使新鮮鋼表面與熔融金屬直接接觸,發生浸潤、溶化、化學反應和擴散,在鋼件表面依次形成γ相、δ相和γ相合金層,同時附著一層熔融金屬鋅,冷卻后形成η相鋅鍍層。鋅含量從77%上升到99.97%,呈遞增趨勢。在現代的熱浸鍍鋅生產中,通常將少量的鋁加入熔融鋅液中,以提高鍍鋅層的結合力。在這個時候,合金層中的主相是Fe2Al5,而δ1的相數是很少的。γ相沒有脆性。


    熱浸鍍鋅層具有價格低廉、耐蝕性好等優點。其電化學性質決定了鋅對鋼基體具有“犧牲”的保護作用;而其在大氣中的腐蝕產物(堿式碳酸鋅)相對致密,附著好,不溶于水,對鋅層又具有一定的保護作用。熱浸鍍鋅因此被廣泛應用于保護鋼鐵產品及制件不受大氣腐蝕,尤其適合于大規模生產標準件和緊固件。


    一般認為,熱浸鍍鋅時,鍍鋅層的形成過程如下:熔融滲透基體鐵中—鐵與鋅反應生鐵—鋅合金層上—形成純鋅層,鍍鋅層的形成機理是高溫冶金反應。用熱鍍液浸鍍五金、緊固件時,一般采用助鍍劑法(又稱溶劑法),助鍍劑法熱鍍工藝可分為濕法和干法。濕法鍍層的附著力較差,目前應用較少。干法鍍層工藝保證助鍍劑選擇范圍廣,鍍層質量好。因此,結構件、緊固件、五金件采用熱鍍鋅一般采用干法。


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    熱鍍鋅緊固件有如下特點:⑴鍍層較厚,耐腐蝕性好;②鍍層附著性好,鍍后可適當成形、焊接、涂層等加工處理。


    因緊固件尺寸較小,外形不規則,有些還需與螺紋配合,因此熱浸鍍鋅也存在明顯的缺陷。


    ①鍍后螺紋很難擰合。熱鍍鋅后剩余的鋅粘在螺紋上不容易清除,且鋅層厚薄不均,影響螺紋的配合。GB/T13912—1992金屬覆蓋層鋼鐵產品熱浸鍍鋅層技術要求;GB/T13912—1992電力金具通用技術要求;緊固件的外螺紋需要在熱浸鍍之前或之前按照GB196標準規定的方法加工或輾制,而內螺紋可以在熱浸鍍前后加工。但是在實際應用中,客戶經常要求內外螺紋都要鍍鋅,所以人們采用各種方法解決螺紋配合件的熱浸鍍鋅問題。例如螺紋件鍍層后回攻;留出較大的配合間隙;離心甩出等方法?;負羧菀灼茐穆菁y部分的鍍層,甚至使鋼基裸露,導致緊固件生銹。蓄意超范圍增加螺母孔徑或留出配合間隙,很容易降低配合強度,對于高強度的配合這是不能答應的。機械離心脫鋅在目前國內廣泛使用。此外,人們還從鍍鋅工藝本身考慮,調整熱鍍溫度和時間以提高鍍層質量,也沒有從根本上解決問題。


    熱浸鍍鋅操作溫度過高,會使高強緊固件的機械強度下降。在熱浸鍍鋅后,8.8級螺栓的部分螺紋的強度低于標準要求;而在熱浸鍍鋅后,9.8級以上螺栓的強度基本達不到標準要求。


    ③工作環境惡劣,污染嚴重??奂峤冧\工藝是在高溫下進行的,當溶劑干燥后,鋅被浸入池中時,會產生強烈刺激性的氯化氫氣體;鋅池長時間處于高溫下,鋅池表面會產生鋅蒸氣,整個工作環境氣氛惡劣。目前,許多私營企業仍然使用燃煤的反射加熱爐進行熱浸鍍鋅生產,大量含So2、CO2、CO及粉塵的煙氣排入大氣,造成了嚴重的大氣污染。


    熱浸鍍鋅在緊固件中雖然有許多缺陷,但是由于高強度緊固件熱浸鍍層較厚,結合強度高,長期腐蝕效果較好。它在電力,通信,運輸等方面都受到重視。例如,JB/T8177—1999《盡緣子金屬附件熱浸鍍鋅層通用技術條件》對盡緣子熱浸鋅提出了具體要求,DL/T764—2002《輸電線路鐵塔和電力金具緊固件用冷鐓熱浸鍍鋅螺栓和螺母》中也有關于螺紋部位熱浸鍍鋅層的具體規定。


    伴隨著我國電力、交通的大發展,必然會促進緊固件熱浸鋅的發展;因此,研制自動離心脫鋅設備,改進緊固件加工熱浸鋅工藝,提高緊固件熱浸鋅鍍層質量,具有重要意義。


    冀公網安備 13042902000627號

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