Kunskap

Home/Kunskap/Detaljer

71. Varför uppstår ofta missade beläggningsfläckar och zinkpartiklar under aluminium-zinklegeringsgjutning av stålrör, särskilt vid start? Vilka är lösningarna?

Det här dokumentet diskuterar inte lakfläckarna som orsakas av betning, lösningsmedel och torkning, utan diskuterar bara orsakerna till lakfläckar vid varmförzinkning.-
(1) Aluminiumet i zink-aluminiumlegeringen reagerar med luft och bildar aluminiumoxid. Laboratorietester visar att zinkaskan vid stålrörets ingångspunkt innehåller cirka 15,2 % aluminiumoxid. Aluminiumoxid har en smältpunkt på 2050 grader och en densitet på 3,9-4,0 kg/L, medan zinkoxid smälter vid 1975 grader med en densitet på 5,606 kg/L. Vid drifttemperaturen 480-510 grader varierar zinkvätskans densitet från 6,54 till 6,79 kg/L. Denna densitetsgradient gör att aluminiumoxid stannar kvar på toppen. När stålröret inte är ordentligt torkat eller stannar i luften för länge efter torkning, absorberas fukt från lösningsmedlet igen. När röret kommer in i zinkbadet kommer det först i kontakt med aluminiumoxid före zinkoxid (zinkaska). Dessa ämnen fäster på rörytan, bränner bort lösningsmedlet och resulterar i fläckiga beläggningsdefekter.
(2) Under de inledande och efterföljande produktionsfaserna flyter aluminium med låg densitet och förlängd statisk tid till ytan av smält zink. När stålröret belagt med lösningsmedel kommer i kontakt med det, inträffar följande reaktion omedelbart: 2Al + 3ZnCl₂ → 2AlCl₃ + 3Zn. Som visas i ekvationen tränger det mer reaktiva aluminiumet omedelbart bort zink från lösningsmedelsföreningen och bildar aluminiumtriklorid (AlCl3). Emellertid sublimeras AlCl3 vid 178 grader. På liknande sätt reagerar aluminium med ammoniumklorid i lösningsmedlet och bildar AlCl₈NH₃, som kokar och avdunstar vid cirka 400 grader. Följaktligen tömmer dessa reaktioner helt ut klorhalten som är nödvändig för pläteringshjälp, vilket resulterar i missade pläteringsfläckar.
(3) Temperaturen på zinkvätskan är vanligtvis hög i början av operationen. När lösningsmedlet kommer i kontakt med zinkvätskan kan den fysikaliska adsorptionen och kombinationen av lösningsmedlet inte fullbordas i tid och lösningsmedelsresten bildas. Lösningsmedlet förlorar sin funktion och läckaget av pläteringsfläcken uppstår.
(4) När stålröret belagt med lösningsmedel sätts in i zinkbadet för plätering, är det nödvändigt att tvinga in det i zinkbadet med en tång och en vridskiva. Kontakten mellan dessa verktyg och stålröret kommer att förstöra lösningsmedelsfilmen i varierande grad, så att pläteringsförmågan hos kontaktytan går förlorad och pläteringsfläcken kommer att produceras.
(5) När produktionen startar är processtemperaturen ännu inte uppnådd och zinkbadstemperaturen är låg, zinknedsänkningstiden förlängs inte och aluminiumbadet koncentreras på ytan, reaktionen mellan järn och zink är långsam och järn-zinklegeringsskiktet kan inte bildas på kort tid, så när gruppen väl kommer ut kommer det att finnas några ofzinkade delar på stålröret.
(6) För högt aluminiuminnehåll i galvaniseringsbadet i kombination med instabil zinktemperatur kan göra att Fe-Al-Zn-föreningspartiklar suspenderas i zinkbadet. När stålrör passerar genom, fäster dessa partiklar på rörytorna, vilket resulterar i ytjämnhetsdefekter. Lösningar: (1) Under den initiala produktionen bör aluminiumhalten i zinkbadet vara lägre än normala produktionsnivåer, och gradvis öka till den specificerade processstandarden allteftersom driften normaliseras; (2) Skrapa regelbundet bort zinkaska från zinkbadytan vid rörinloppet; (3) Se till att lösningsmedlet som appliceras på stålrör är torrt, undvik fukt eller ofullständig torkning; (4) Håll zinkbadets temperatur inom optimalt område; (5) Förhindra lösningsmedelsskador på stålrör under transport; (6) Sänk ner stålrör i brant vinkel i zinkbadet, vilket minimerar rullning på ytan.