Viden

Home/Viden/Detaljer

71. Hvorfor opstår manglende belægningspletter og zinkpartikler ofte under aluminium-zinklegeringstøbning af stålrør, især ved opstart? Hvad er løsningerne?

Dette papir diskuterer ikke udvaskningspletter forårsaget af bejdsning, opløsningsmiddel og tørring, men diskuterer kun årsagerne til udvaskningspletter ved varm-dypgalvanisering.
(1) Aluminiumet i zink-aluminiumslegeringen reagerer med luft og danner aluminiumoxid. Laboratorieforsøg viser, at zinkasken ved stålrørets indgangspunkt indeholder ca. 15,2 % aluminiumoxid. Aluminiumoxid har et smeltepunkt på 2050 grader og en densitet på 3,9-4,0 kg/L, mens zinkoxid smelter ved 1975 grader med en massefylde på 5,606 kg/L. Ved en driftstemperatur på 480-510 grader varierer zinkvæskens densitet fra 6,54 til 6,79 kg/L. Denne tæthedsgradient får aluminiumoxid til at forblive i toppen. Når stålrøret ikke er ordentligt tørret eller forbliver i luften for længe efter tørring, absorberes fugt fra opløsningsmidlet igen. Når røret kommer ind i zinkbadet, kommer det først i kontakt med aluminiumoxid før zinkoxid (zinkaske). Disse stoffer klæber til røroverfladen, brænder opløsningsmidlet af og resulterer i plettede belægningsfejl.
(2) Under de indledende og efterfølgende produktionsfaser flyder aluminium med lav densitet og forlænget statisk tid til overfladen af ​​smeltet zink. Når stålrøret belagt med opløsningsmiddel kommer i kontakt med det, sker følgende reaktion straks: 2Al + 3ZnCl₂ → 2AlCl₃ + 3Zn. Som vist i ligningen fortrænger det mere reaktive aluminium zink fra opløsningsmiddelforbindelsen og danner aluminiumtrichlorid (AlCl3). Imidlertid sublimerer AlCl3 ved 178 grader. Tilsvarende reagerer aluminium med ammoniumchlorid i opløsningsmidlet og danner AlCl₈NH₃, som koger og fordamper ved omkring 400 grader. Følgelig udtømmer disse reaktioner fuldstændigt klorindholdet, der er afgørende for pletteringshjælp, hvilket resulterer i manglende pletteringspletter.
(3) Temperaturen af ​​zinkvæske er normalt høj i begyndelsen af ​​operationen. Når opløsningsmidlet kommer i kontakt med zinkvæsken, kan den fysiske adsorption og kombination af opløsningsmidlet ikke afsluttes i tide, og opløsningsmiddelresten dannes. Opløsningsmidlet mister sin funktion, og der opstår lækage af pletteringspletterne.
(4) Når stålrøret belagt med opløsningsmiddel anbringes i zinkbadet til plettering, er det nødvendigt at tvinge det ind i zinkbadet med en tang og drejeskive. Kontakten mellem disse værktøjer og stålrøret vil ødelægge opløsningsmiddelfilmen i varierende grad, så kontaktområdets pletteringsevne vil gå tabt, og pletteringsstedet vil blive produceret.
(5) Når produktionen starter, er procestemperaturen endnu ikke nået, og zinkbadstemperaturen er lav, zinknedsænkningstiden forlænges ikke, og aluminiumsbadet er koncentreret på overfladen, reaktionen mellem jern og zink er langsom, og jern-zinklegeringslaget kan ikke dannes på kort tid, så når gruppen kommer ud, vil der være nogle uzinkede dele på stålrøret.
(6) For højt aluminiumindhold i galvaniseringsbadet kombineret med ustabil zinktemperatur kan få Fe-Al-Zn-forbindelsespartikler til at suspendere i zinkbadet. Når stålrør passerer igennem, klæber disse partikler til røroverfladerne, hvilket resulterer i overfladeruhedsfejl. Løsninger: (1) Under den indledende produktion bør aluminiumindholdet i zinkbadet være lavere end normale produktionsniveauer, og gradvist stige til den specificerede processtandard, efterhånden som driften normaliseres; (2) Skrab regelmæssigt zinkaske af zinkbadets overflade ved rørindløbet; (3) Sørg for, at opløsningsmidlet påført stålrør er tørt, undgå fugt eller ufuldstændig tørring; (4) Hold zinkbadstemperaturen inden for det optimale område; (5) Undgå beskadigelse af opløsningsmiddel på stålrør under transport; (6) Nedsænk stålrør i en stejl vinkel i zinkbadet, hvilket minimerer rulning på overfladen.