Tudás

Home/Tudás/Részletek

71. Miért fordulnak elő gyakran kimaradt bevonatfoltok és cinkrészecskék az acélcsövek alumínium-cinkötvözetből való bevonása során, különösen indításkor? Mik a megoldások?

Ez a cikk nem tárgyalja a pácolás, oldószer és szárítás okozta kimosódási foltokat, csak a tűzihorganyzás{0}}kimosódási foltok okait tárgyalja.
(1) A cink-alumíniumötvözetben lévő alumínium reakcióba lép a levegővel, és alumínium-oxidot képez. A laboratóriumi vizsgálatok azt mutatják, hogy az acélcső belépési pontjában lévő cinkhamu körülbelül 15,2% alumínium-oxidot tartalmaz. Az alumínium-oxid olvadáspontja 2050 fok, sűrűsége 3,9-4,0 kg/l, míg a cink-oxidé 1975 fokon 5,606 kg/l sűrűséggel. 480-510 fokos üzemi hőmérsékleten a cink folyadék sűrűsége 6,54 és 6,79 kg/l között van. Ez a sűrűséggradiens azt okozza, hogy az alumínium-oxid a tetején marad. Ha az acélcső nincs megfelelően szárítva, vagy a szárítás után túl sokáig marad levegőn, az oldószerből származó nedvesség visszaszívja. Amikor a cső belép a cinkfürdőbe, először az alumínium-oxiddal érintkezik, mielőtt a cink-oxiddal (cinkhamuval) érintkezik. Ezek az anyagok a cső felületéhez tapadnak, leégetik az oldószert, és foltos bevonathibákat eredményeznek.
(2) A kezdeti és az azt követő gyártási fázisban az alacsony sűrűségű és hosszabb statikus idejű alumínium lebeg az olvadt cink felületére. Amikor az oldószerrel bevont acélcső érintkezik vele, azonnal a következő reakció játszódik le: 2Al + 3ZnCl₂ → 2AlCl₃ + 3Zn. Amint az egyenletből látható, a reakcióképesebb alumínium azonnal kiszorítja a cinket az oldószervegyületből, és alumínium-trikloridot (AlCl3) képez. Az AlCl3 azonban 178 °C-on szublimál. Hasonlóképpen, az alumínium reakcióba lép az ammónium-kloriddal az oldószerben, és AlCl₈NH3 keletkezik, amely körülbelül 400 °C-on forr és elpárolog. Következésképpen ezek a reakciók teljesen kimerítik a bevonat segítéséhez nélkülözhetetlen klórtartalmat, ami a bevonási foltok hiányát eredményezi.
(3) A cinkfolyadék hőmérséklete általában magas a művelet elején. Amikor az oldószer érintkezésbe kerül a cinkfolyadékkal, a fizikai adszorpció és az oldószer kombinációja nem fejeződhet be időben, és az oldószer maradéka képződik. Az oldószer elveszti funkcióját, és a bevonat foltosodása szivárog.
(4) Ha az oldószerrel bevont acélcsövet bevonatolás céljából a horganyfürdőbe helyezik, akkor azt fogóval és forgótányérral a horganyfürdőbe kell erőltetni. Ezen szerszámok és az acélcső közötti érintkezés különböző mértékben tönkreteszi az oldószerfilmet, így az érintkezési felület bevonási képessége elveszik, és a bevonat folt keletkezik.
(5) A gyártás megkezdésekor a folyamat hőmérséklete még nem éri el, és a cinkfürdő hőmérséklete alacsony, a cink bemerülési ideje nem nyúlik meg, és az alumíniumfürdő a felületre koncentrálódik, a vas és a cink reakciója lassú, és a vas-cinkötvözet réteg nem tud rövid időn belül kialakulni, így amint az acélcsövekből kikerül a horganyzott alkatrész.
(6) A horganyzófürdő túlzott alumíniumtartalma instabil cinkhőmérséklet mellett Fe-Al-Zn-vegyület részecskék szuszpendálását okozhatja a cinkfürdőben. Amikor az acélcsövek áthaladnak, ezek a részecskék a csövek felületéhez tapadnak, ami felületi érdesség-hibákat eredményez. Megoldások: (1) A kezdeti gyártás során a cinkfürdő alumíniumtartalmának a normál termelési szintnél alacsonyabbnak kell lennie, és a műveletek normalizálódásával fokozatosan növekedni kell a meghatározott eljárási szabványig; (2) Rendszeresen kaparja le a cink hamut a cinkfürdő felületéről a cső bemeneténél; (3) Győződjön meg arról, hogy az acélcsövekre alkalmazott oldószer száraz, elkerülve a nedvességet vagy a hiányos kiszáradást; (4) Tartsa a cinkfürdő hőmérsékletét az optimális tartományon belül; (5) Szállítás közben akadályozza meg az acélcsövek oldószeres károsodását; (6) Merítse az acélcsöveket meredek szögben a horganyfürdőbe, minimálisra csökkentve a felületen való gördülést.