低碳鋼絲熱鍍鋅工藝規(guī)程?
1 工藝流程?
放線(xiàn)→退火→緩冷→酸洗→水洗→助鍍→烘干→浸鋅→刮鋅→收線(xiàn)?
2 主要工序工藝說(shuō)明 2.1退火?
由于低碳鋼絲在拉拔過(guò)程中應(yīng)力不斷增加，所以在鍍鋅之前必須退火，退火溫度控制在800~830℃，一般Q195線(xiàn)材拉拔出的低碳鋼絲退火溫度偏下限，Q235線(xiàn)材拉拔出的低碳鋼絲退火溫度偏上限。?
2.2酸洗?
酸洗通常采用1：1左右鹽酸，在常溫下進(jìn)行即可。鋼絲表面銹蝕嚴(yán)重酸液溫度較低時(shí)鹽酸濃度可稍高，否則相反。鋼絲酸洗進(jìn)行過(guò)程中，亞鐵離子會(huì)不斷積累，當(dāng)鐵鹽達(dá)到150克/升時(shí)，酸洗速度將大大減慢。此時(shí)可將鹽酸溶液抽出2/3，再補(bǔ)充2/3的1：1鹽酸溶液，繼續(xù)使用。?
2.3助鍍?
溶劑助鍍是熱浸鍍鋅前處理中一道重要的工序，它可以活化鋼鐵表面，避免鋼絲從助鍍池進(jìn)入到鋅鍋這一段時(shí)間內(nèi)鋼絲在空氣中氧化，提高鍍鋅質(zhì)量，并減少鋅渣的生成，從而降低生產(chǎn)成本。助鍍工藝規(guī)范如下：?
氯化鋅 ? ? ? ? ? ? ? 120~140克/升 氯化銨 ? ? ? ? ? ? ? 140~160克/升 非離子表面活性劑 ? ? ?2~3克/升 PH ? ? ? ? ? ? ? ? ? 4~5?
溫度 ? ? ? ? ? ? ? ? ?60~80℃?
2.3.1濃度?
助鍍劑的濃度（氯化鋅和氯化銨的含量）對(duì)助鍍效果影響十分顯著，當(dāng)含量低時(shí)，附在鋼絲上面的鹽膜過(guò)薄，不能有效地起到隔離作用和凈化活化作用。如果含量過(guò)高，鹽膜過(guò)厚，不易干透，浸鋅時(shí)發(fā)生鋅液飛濺，產(chǎn)生較多的鋅灰和煙塵。所以應(yīng)控制在一個(gè)適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，一般為260~300克/升，（兩種鹽的總和銨鋅之比為1.2：1.4）在助鍍液中加入少量非離子表面活性劑，可降低溶液表面張力，提高浸潤(rùn)效果，并有利于鋼絲的干燥。 2.3.2PH值?
助鍍液的PH值控制在4~5范圍內(nèi)可以將酸洗后的鋼絲進(jìn)一步凈化，從而彌補(bǔ)酸洗時(shí)的不足。當(dāng)PH低于4時(shí)，會(huì)使鋼絲在溶液中以至脫離溶液干燥之前在空氣中腐蝕產(chǎn)生鐵離子，因此將有更多的鐵離子被帶入到鋅鍋中，這將導(dǎo)致更多鋅渣的產(chǎn)生。當(dāng)PH高于5時(shí)，會(huì)使鋼絲凈化的表面效果變差，甚至?xí)袣溲趸\析出，導(dǎo)致出現(xiàn)漏鍍現(xiàn)象。因此應(yīng)該嚴(yán)格控制助鍍液的PH值，PH值高時(shí)，用稀鹽酸調(diào)低，PH值低時(shí)用氨水調(diào)高。 2.3.3溫度?
助鍍液的溫度宜控制在60~80℃范圍內(nèi)，溫度低于60℃時(shí)，鋼絲表面的助鍍鹽膜不容易干透，易引起爆鋅；溫度高于80℃時(shí)，會(huì)造成助鍍液在鋼絲表面過(guò)度沉積而產(chǎn)生雙層鹽膜，從而引起鍍層增厚及鋅灰增多。 2.3.3鐵離子?
助鍍液中雖然沒(méi)有加入鹽酸，但是由于酸洗后沖洗不凈和鋼絲在浸入助鍍劑之前表面氧化以及鋼絲在助鍍液中微弱腐蝕，會(huì)逐漸積累鐵離子。當(dāng)鐵離子濃度達(dá)到5克/升時(shí)，伴隨著鋼絲表面助鍍劑膜層中存在的鐵離子帶入鋅鍋中會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后果：①鋅液中鋅渣明顯增多，因?yàn)?份鐵將與25份以上的鋅液形成鋅渣。②鐵離子在鋅層表面形成微細(xì)的結(jié)晶體，造成鋅層厚度增加，鍍層粗糙。③加劇鋅鐵合金的反映，降低鋅層的附著性。所以當(dāng)鐵離子超過(guò)一定限度時(shí)，應(yīng)對(duì)助鍍液進(jìn)行再生處理。（見(jiàn)3助鍍劑的再生）?
2.4.浸鋅?
浸鋅是低碳鋼絲熱鍍鋅工藝中一道關(guān)鍵的工序，科學(xué)的浸鋅操作對(duì)獲得良好的鋅層質(zhì)量及較低的生產(chǎn)成本至關(guān)重要。 2.4.1鋅鍋熔鋅量?
鋅鍋的熔鋅量可按下式計(jì)算：?
M=LB(H-0.05) ×d?
式中 ? M——熔鋅量（噸）?
? ? ? ?L——鋅鍋內(nèi)壁長(zhǎng)度（米） ? ? ? ?B——鋅鍋內(nèi)壁寬度（米） ? ? ? ?H——鋅鍋內(nèi)壁高度（米） ? ? ? ?d——鋅錠的比重?
例如我公司訂做鋅鍋尺寸（內(nèi)壁）是長(zhǎng)3.6米，寬1.9米，高0.8米，那么鋅鍋的熔鋅量是?
M=3.6×1.9×（0.8-0.05）×7.13= 39.62噸?
2.4.2溫度?
低碳鋼絲熱鍍鋅在440~460℃溫度范圍內(nèi)就能得到滿(mǎn)意的效果，熱鍍鋅的最低溫度應(yīng)以在鋼絲出鍋時(shí)鋅液能自由從鋼絲上流下來(lái)為標(biāo)準(zhǔn)。溫度偏低，可以減少硅對(duì)熱浸鋅層的影響，減少鋅灰和鋅渣的形成，并能減少鋅鍋的安全和節(jié)約能源。溫度偏高，鋅渣和鋅灰的產(chǎn)生會(huì)急劇，鋅鍋的使用壽命也會(huì)縮短。因此，要想使產(chǎn)品質(zhì)量好同時(shí)鋅耗較低，就必須嚴(yán)格控制鋅鍋的溫度。?
2.4.3合金元素的添加?
在熱浸鍍鋅工藝中，常 ? 在鋅鍋中加入鋁，鎳和稀土元素等，它可以起到以下作用：①提高鍍層光亮性；②減少鋅液面鋅的氧化，從而減少鋅灰的生成；③增強(qiáng)鍍鋅層的耐腐蝕性。因?yàn)檫@幾種元素單獨(dú)加進(jìn)去不容易操作和控制，現(xiàn)在市面上有熱鍍鋅添加劑供應(yīng)，選擇質(zhì)量?jī)?yōu)良的熱鍍鋅添加劑，并按照說(shuō)明書(shū)操作即可。?
3 助鍍劑的再生?
助鍍劑經(jīng)過(guò)一段時(shí)間使用后，二價(jià)鐵離子會(huì)逐漸積累超標(biāo)，當(dāng)超過(guò)規(guī)定數(shù)值后，應(yīng)采取除鐵措施對(duì)助鍍劑進(jìn)行再生，其工作原理是：往助鍍劑通入壓縮空氣或加雙氧水，將二價(jià)鐵離子氧化成三價(jià)鐵離子，再加入氨水提高PH形成氫氧化鐵而除去鐵離子。?
①雙氧水的用量按下式計(jì)算?
W1=N1×V/7.47?
式中W1——雙氧水的用量（工業(yè)級(jí)雙氧水純度用27.5%、35%、50%三種，應(yīng)換算成純雙氧水）?
N1——待處理液中氯化亞鐵的含量 V——待處理液中氯化亞鐵的容積 ②氨水加入量按下式計(jì)算?
W2=N2×V/10.4?
式中W2——氨水的用量（工業(yè)級(jí)氨水純度為28%，應(yīng)換算成純氨水）?
N2——待處理液的鹽酸的含量 V——待處理液的容積?
操作中注意雙氧水和氨水的加入，應(yīng)緩慢進(jìn)行，并充分?jǐn)嚢瑁员ＷC反應(yīng)有效進(jìn)行，除鐵離子的去除率可達(dá)到80%以上。?
4 鋅鍋維護(hù)方法 4.1鋅灰的清除
鋅錠熔化后會(huì)在鋅液表面生成鋅灰，它是由氧化鋅、金屬鋅的微粒、鋅與鐵的氯化物以及其他雜質(zhì)組成的混合物。在不進(jìn)行浸鋅時(shí)，可以保留，它具有保護(hù)鋅液不再繼續(xù)氧化和防止大量散熱的功能。在開(kāi)始生產(chǎn)時(shí)，要將鋅灰清除掉。?
清灰應(yīng)注意：①打灰板應(yīng)垂直于鋅液表面，浸入鋅液面的深度不能過(guò)大，最好在10毫米以?xún)?nèi)，②打灰時(shí)，移動(dòng)速度應(yīng)均勻，力度適中，應(yīng)盡量減輕液面的波動(dòng)；③將鋅灰刮至鋅鍋的兩端以后用舀灰勺撈出，進(jìn)行集中處理。?
4.2鋅渣的清除?
鋅鍋投入浸鋅運(yùn)行后，不可避免地會(huì)形成鋅渣，并逐漸增多。鋅渣主要是鐵和鋅的金屬間化合物，其比重大于鋅液，故沉于底部。當(dāng)鋅渣積累到一定程度后，由于鋅液的對(duì)流作用和鋼絲進(jìn)出的攪動(dòng)，鋅液中懸浮的渣粒便會(huì)增加，如果粘附在鋼絲表面上，將影響鍍鋅層的外觀質(zhì)量。同時(shí)，鋅渣的導(dǎo)熱性差，它堆積到鋅鍋壁上，影響傳熱，會(huì)明顯降低鋅鍋的使用壽命，必須及時(shí)清除。 4.2.1撈渣周期?
鋅渣量的多少，取決于熱浸鋅鋼絲的產(chǎn)量，并與工藝條件密切相關(guān)，如果鋅液溫度高，產(chǎn)生的鋅渣就多，浸鋅鋼絲產(chǎn)量大，渣量就多；再者助鍍劑中含鐵高，渣量產(chǎn)生就多。通常檢查鋅渣厚度在12~20厘米的范圍內(nèi)，就應(yīng)該清理。在連續(xù)生產(chǎn)的情況下，通常10天左右清理一次。 4.2.2撈渣溫度?
撈渣溫度稍高，鋅液的流動(dòng)性好，撈渣時(shí)帶出的鋅液回流鍋底，鋅的損失會(huì)減少。但是鋅液溫度高時(shí)，鐵的溶解增加，因此通常的做法是：?
撈渣的起始溫度可以略高于浸鋅溫度的上限，終止溫度應(yīng)略低于浸鋅溫度的下限。這樣即可以保證撈渣較徹底，又能減少撈渣時(shí)帶出鋅的損失，一般控制在470~445℃之間。撈渣前應(yīng)停止浸鋅，使鋅液靜止2~4小時(shí)，讓?xiě)腋〉匿\渣顆粒沉淀于鍋底，以利于撈渣操作。 4.2.3撈渣方法?
鋼絲熱浸鋅因鋅鍋體積較小，通常采用手工撈渣，采用長(zhǎng)柄的帶孔漏勺（孔徑6毫米）撈取。撈渣時(shí)要徹底清除鋅鍋底部角落處及鋅液面靠近鍋壁的鋅渣。?
4.3鋅液中含鐵量的控制?
鋅液中鐵離子的存在是形成鋅渣的主要因素，而且1份鐵可與25份鋅以上的鋅液形成鋅渣，因此控制鋅液中的含鐵量是非常必要的。主要應(yīng)做好以下幾點(diǎn)：?
①避免鋅液溫度過(guò)高和盡量減少溫度的波動(dòng)； ②定期撈渣，保持底渣厚度在允許范圍之內(nèi)； ③助鍍劑定期凈化處理鐵雜質(zhì)。?
5 鋅液凈化方法?
當(dāng)鋅液中各種雜質(zhì)成分與含量出現(xiàn)異常，表現(xiàn)為鋅液中懸浮顆粒雜質(zhì)過(guò)多，且難以沉淀，并造成鋅液粘度增加，明顯影響鍍鋅質(zhì)量時(shí)，此時(shí)就需要對(duì)鋅液進(jìn)行凈化處理。?
凈化處理過(guò)程：往鋅液加入0.1%的經(jīng)熔融處理的氯化鋅，其方法是將氯化鋅在350~420℃溫度下熔化，并保溫5~6分鐘之后，冷凝粉碎封閉保存。使用時(shí)將其預(yù)熱至100~120℃，然后裝入鐘罩式工具中，將氯化鋅壓入鋅液中，緩慢沿鋅鍋長(zhǎng)度方向移動(dòng)，此時(shí)會(huì)產(chǎn)生劇烈反應(yīng)，將鋅液中雜質(zhì)帶至液面，直至鋅液表面停止吐出火焰為止，然后清理鋅液表面。
