CN109487190A - 一种耐腐蚀镀锌钢板的制造工艺 - Google Patents

一种耐腐蚀镀锌钢板的制造工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种耐腐蚀镀锌钢板的制造工艺，涉及镀锌钢板技术领域，主要是为了解决现有镀锌钢板防腐效果不佳的问题，该工艺包括以下步骤：1）前处理；2）脱脂处理；3）热镀锌；4）配制钝化液；5）配制防护液；6）制造耐腐蚀镀锌钢板：将步骤3）获得的镀锌钢板浸入步骤4）获得的钝化液中，10‑20min后取出，沥干，室温环境下静置12‑24h，再把镀锌钢板浸入步骤5）获得的防护液中，5‑10min后取出，在50‑60℃温度下烘干。本发明通过对钢板的前处理和脱脂处理，提高镀锌层的附着力，钢板镀锌过后，通过将钢板依次浸入钝化液和防护液中，从而进行多方位防腐蚀处理，提高镀锌钢板的性能和使用寿命。

Description

一种耐腐蚀镀锌钢板的制造工艺
技术领域
本发明涉及镀锌钢板技术领域，具体是一种耐腐蚀镀锌钢板的制造工艺。
背景技术
镀锌是指在金属、合金或者其它材料的表面镀一层锌以起美观、防锈等作用的表面处理技术。主要采用的方法是热镀锌。热镀锌也叫热浸锌和热浸镀锌：是一种有效的金属防腐方式，主要用于各行业的金属结构设施上。是将除锈后的钢件浸入500℃左右融化的锌液中，使钢构件表面附着锌层，从而起到防腐的目的。
钢板镀锌是钢板防腐的重要手段，现有的钢板镀锌工艺往往仅通过热镀锌一种方式对钢板进行防护，钢板使用过程中，镀锌层容易脱落，导致钢板防腐蚀效果不佳，而且镀锌层缺乏保护，其本身也会受到外界环境的腐蚀，导致镀锌层和钢板的使用寿命不够长。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐腐蚀镀锌钢板的制造工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种耐腐蚀镀锌钢板的制造工艺，包括以下步骤：
1）前处理：对钢板表面进行喷射清理；完成后通过尼龙刷辊对钢板表面进行刷洗，刷洗后烘干；
2）脱脂处理：将步骤1）处理后的钢板置于电解液中，进行电解脱脂；完成后冲洗干净，烘干；
3）热镀锌：将步骤2）处理后的钢板在温度为480-520℃的熔融锌液中完成热镀锌，获得镀锌钢板；
4）配制钝化液：将氯化钠、硝酸钠和硝酸铬按重量比1:2:2混合均匀，获得原液；加入原液总重量0.1-0.2倍的二氧化硅粉末以及0.5-1倍的浓度为50%的过氧化氢溶液，获得混合液；搅拌均匀后，向混合液中滴加硫酸和盐酸以调节pH，边滴加边搅拌，直至混合液pH为3-4，获得钝化原液；加入钝化原液总重量5-8倍的去离子水，即得钝化液；
5）配制防护液：按照重量份，将20-30份水杨基、10-15份三丙二醇丁醚混合和3-8份月桂醇聚氧乙烯醚混合，在50-60℃温度下搅拌均匀，静置1-2h后再加入10-15份聚乙二醇、4-8份硅烷偶联剂、0.8-1.2份表面活性剂、0.2-0.5份流平剂和6-12份去离子水，在600-800r/min转速下搅拌3-5min，即得防护液；
6）制造耐腐蚀镀锌钢板：将步骤3）获得的镀锌钢板浸入步骤4）获得的钝化液中，10-20min后取出，沥干，室温环境下静置12-24h，再把镀锌钢板浸入步骤5）获得的防护液中，5-10min后取出，在50-60℃温度下烘干，即可。
作为本发明进一步的方案：步骤1）中喷射清理的磨料为氧化铝。
作为本发明再进一步的方案：步骤1）中喷射清理的喷射压力为1-2MPa。
作为本发明再进一步的方案：步骤1）中尼龙刷辊的转速为800-1000r/min，尼龙刷辊距离钢板表面压下量为5-10mm。
作为本发明再进一步的方案：步骤2）中电解液的温度为70-80℃。
作为本发明再进一步的方案：步骤4）中硫酸和盐酸的体积比为1:1。
上述耐腐蚀镀锌钢板的制造工艺在钢板生产加工中的应用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过对钢板的前处理和脱脂处理，使得热镀锌过程中，镀锌层与钢板表面紧密贴合，提高镀锌层的附着力，通过热镀锌工艺，提高钢板的防腐蚀性能；
2、本发明配制的钝化液能对镀锌钢板进行有效钝化，提高镀锌钢板的防腐蚀能力，本发明配制的防护液对镀锌钢板进行进一步保护；
3、钢板镀锌过后，通过将钢板依次浸入钝化液和防护液中，从而进行多方位防腐蚀处理，提高镀锌钢板的性能和使用寿命。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种耐腐蚀镀锌钢板的制造工艺，包括以下步骤：
1）前处理：对钢板表面进行喷射清理；完成后通过尼龙刷辊对钢板表面进行刷洗，刷洗后烘干；
2）脱脂处理：将步骤1）处理后的钢板置于电解液中，进行电解脱脂；完成后冲洗干净，烘干；
3）热镀锌：将步骤2）处理后的钢板在温度为480℃的熔融锌液中完成热镀锌，获得镀锌钢板；
4）配制钝化液：将氯化钠、硝酸钠和硝酸铬按重量比1:2:2混合均匀，获得原液；加入原液总重量0.1倍的二氧化硅粉末以及0.5倍的浓度为50%的过氧化氢溶液，获得混合液；搅拌均匀后，向混合液中滴加硫酸和盐酸以调节pH，边滴加边搅拌，直至混合液pH为3，获得钝化原液；加入钝化原液总重量5倍的去离子水，即得钝化液；
5）配制防护液：按照重量份，将20份水杨基、10份三丙二醇丁醚混合和3份月桂醇聚氧乙烯醚混合，在50℃温度下搅拌均匀，静置1h后再加入10份聚乙二醇、4份硅烷偶联剂、0.8份表面活性剂、0.2份流平剂和6份去离子水，在600r/min转速下搅拌3min，即得防护液；
6）制造耐腐蚀镀锌钢板：将步骤3）获得的镀锌钢板浸入步骤4）获得的钝化液中，10min后取出，沥干，室温环境下静置12h，再把镀锌钢板浸入步骤5）获得的防护液中，5min后取出，在50℃温度下烘干，即可。
其中，步骤1）中喷射清理的磨料为氧化铝。
其中，步骤1）中喷射清理的喷射压力为1MPa。
其中，步骤1）中尼龙刷辊的转速为800r/min，尼龙刷辊距离钢板表面压下量为5mm。
其中，步骤2）中电解液的温度为70℃。
其中，步骤4）中硫酸和盐酸的体积比为1:1。
实施例2
1）前处理：对钢板表面进行喷射清理；完成后通过尼龙刷辊对钢板表面进行刷洗，刷洗后烘干；
2）脱脂处理：将步骤1）处理后的钢板置于电解液中，进行电解脱脂；完成后冲洗干净，烘干；
3）热镀锌：将步骤2）处理后的钢板在温度为490℃的熔融锌液中完成热镀锌，获得镀锌钢板；
4）配制钝化液：将氯化钠、硝酸钠和硝酸铬按重量比1:2:2混合均匀，获得原液；加入原液总重量0.12倍的二氧化硅粉末以及0.6倍的浓度为50%的过氧化氢溶液，获得混合液；搅拌均匀后，向混合液中滴加硫酸和盐酸以调节pH，边滴加边搅拌，直至混合液pH为3.5，获得钝化原液；加入钝化原液总重量6倍的去离子水，即得钝化液；
5）配制防护液：按照重量份，将22份水杨基、12份三丙二醇丁醚混合和4份月桂醇聚氧乙烯醚混合，在52℃温度下搅拌均匀，静置1.2h后再加入11份聚乙二醇、5份硅烷偶联剂、0.9份表面活性剂、0.3份流平剂和8份去离子水，在650r/min转速下搅拌4min，即得防护液；
6）制造耐腐蚀镀锌钢板：将步骤3）获得的镀锌钢板浸入步骤4）获得的钝化液中，12min后取出，沥干，室温环境下静置18h，再把镀锌钢板浸入步骤5）获得的防护液中，6min后取出，在55℃温度下烘干，即可。
其中，步骤1）中喷射清理的磨料为氧化铝。
其中，步骤1）中喷射清理的喷射压力为1.5MPa。
其中，步骤1）中尼龙刷辊的转速为900r/min，尼龙刷辊距离钢板表面压下量为7mm。
其中，步骤2）中电解液的温度为75℃。
其中，步骤4）中硫酸和盐酸的体积比为1:1。
实施例3
1）前处理：对钢板表面进行喷射清理；完成后通过尼龙刷辊对钢板表面进行刷洗，刷洗后烘干；
2）脱脂处理：将步骤1）处理后的钢板置于电解液中，进行电解脱脂；完成后冲洗干净，烘干；
3）热镀锌：将步骤2）处理后的钢板在温度为500℃的熔融锌液中完成热镀锌，获得镀锌钢板；
4）配制钝化液：将氯化钠、硝酸钠和硝酸铬按重量比1:2:2混合均匀，获得原液；加入原液总重量0.15倍的二氧化硅粉末以及0.7倍的浓度为50%的过氧化氢溶液，获得混合液；搅拌均匀后，向混合液中滴加硫酸和盐酸以调节pH，边滴加边搅拌，直至混合液pH为3.5，获得钝化原液；加入钝化原液总重量7倍的去离子水，即得钝化液；
5）配制防护液：按照重量份，将25份水杨基、12份三丙二醇丁醚混合和5份月桂醇聚氧乙烯醚混合，在55℃温度下搅拌均匀，静置1.5h后再加入12份聚乙二醇、6份硅烷偶联剂、1份表面活性剂、0.4份流平剂和9份去离子水，在700r/min转速下搅拌4min，即得防护液；
6）制造耐腐蚀镀锌钢板：将步骤3）获得的镀锌钢板浸入步骤4）获得的钝化液中，15min后取出，沥干，室温环境下静置18h，再把镀锌钢板浸入步骤5）获得的防护液中，7min后取出，在55℃温度下烘干，即可。
其中，步骤1）中喷射清理的磨料为氧化铝。
其中，步骤1）中喷射清理的喷射压力为1.5MPa。
其中，步骤1）中尼龙刷辊的转速为900r/min，尼龙刷辊距离钢板表面压下量为7mm。
其中，步骤2）中电解液的温度为75℃。
其中，步骤4）中硫酸和盐酸的体积比为1:1。
实施例4
1）前处理：对钢板表面进行喷射清理；完成后通过尼龙刷辊对钢板表面进行刷洗，刷洗后烘干；
2）脱脂处理：将步骤1）处理后的钢板置于电解液中，进行电解脱脂；完成后冲洗干净，烘干；
3）热镀锌：将步骤2）处理后的钢板在温度为510℃的熔融锌液中完成热镀锌，获得镀锌钢板；
4）配制钝化液：将氯化钠、硝酸钠和硝酸铬按重量比1:2:2混合均匀，获得原液；加入原液总重量0.18倍的二氧化硅粉末以及0.8倍的浓度为50%的过氧化氢溶液，获得混合液；搅拌均匀后，向混合液中滴加硫酸和盐酸以调节pH，边滴加边搅拌，直至混合液pH为3.5，获得钝化原液；加入钝化原液总重量7倍的去离子水，即得钝化液；
5）配制防护液：按照重量份，将28份水杨基、14份三丙二醇丁醚混合和7份月桂醇聚氧乙烯醚混合，在58℃温度下搅拌均匀，静置1.8h后再加入14份聚乙二醇、6份硅烷偶联剂、1.1份表面活性剂、0.4份流平剂和10份去离子水，在700r/min转速下搅拌4min，即得防护液；
6）制造耐腐蚀镀锌钢板：将步骤3）获得的镀锌钢板浸入步骤4）获得的钝化液中，18min后取出，沥干，室温环境下静置20h，再把镀锌钢板浸入步骤5）获得的防护液中，9min后取出，在58℃温度下烘干，即可。
其中，步骤1）中喷射清理的磨料为氧化铝。
其中，步骤1）中喷射清理的喷射压力为1.5MPa。
其中，步骤1）中尼龙刷辊的转速为900r/min，尼龙刷辊距离钢板表面压下量为7mm。
其中，步骤2）中电解液的温度为75℃。
其中，步骤4）中硫酸和盐酸的体积比为1:1。
实施例5
1）前处理：对钢板表面进行喷射清理；完成后通过尼龙刷辊对钢板表面进行刷洗，刷洗后烘干；
2）脱脂处理：将步骤1）处理后的钢板置于电解液中，进行电解脱脂；完成后冲洗干净，烘干；
3）热镀锌：将步骤2）处理后的钢板在温度为520℃的熔融锌液中完成热镀锌，获得镀锌钢板；
4）配制钝化液：将氯化钠、硝酸钠和硝酸铬按重量比1:2:2混合均匀，获得原液；加入原液总重量0.2倍的二氧化硅粉末以及1倍的浓度为50%的过氧化氢溶液，获得混合液；搅拌均匀后，向混合液中滴加硫酸和盐酸以调节pH，边滴加边搅拌，直至混合液pH为4，获得钝化原液；加入钝化原液总重量8倍的去离子水，即得钝化液；
5）配制防护液：按照重量份，将30份水杨基、15份三丙二醇丁醚混合和8份月桂醇聚氧乙烯醚混合，在60℃温度下搅拌均匀，静置2h后再加入15份聚乙二醇、8份硅烷偶联剂、1.2份表面活性剂、0.5份流平剂和12份去离子水，在800r/min转速下搅拌5min，即得防护液；
6）制造耐腐蚀镀锌钢板：将步骤3）获得的镀锌钢板浸入步骤4）获得的钝化液中，20min后取出，沥干，室温环境下静置24h，再把镀锌钢板浸入步骤5）获得的防护液中，10min后取出，在60℃温度下烘干，即可。
其中，步骤1）中喷射清理的磨料为氧化铝。
其中，步骤1）中喷射清理的喷射压力为2MPa。
其中，步骤1）中尼龙刷辊的转速为1000r/min，尼龙刷辊距离钢板表面压下量为10mm。
其中，步骤2）中电解液的温度为80℃。
其中，步骤4）中硫酸和盐酸的体积比为1:1。
本发明通过对钢板的前处理和脱脂处理，使得热镀锌过程中，镀锌层与钢板表面紧密贴合，提高镀锌层的附着力，通过热镀锌工艺，提高钢板的防腐蚀性能；本发明配制的钝化液能对镀锌钢板进行有效钝化，提高镀锌钢板的防腐蚀能力，本发明配制的防护液对镀锌钢板进行进一步保护，钢板镀锌过后，通过将钢板依次浸入钝化液和防护液中，从而进行多方位防腐蚀处理，提高镀锌钢板的性能和使用寿命。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种耐腐蚀镀锌钢板的制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1）前处理：对钢板表面进行喷射清理；完成后通过尼龙刷辊对钢板表面进行刷洗，刷洗后烘干；
2）脱脂处理：将步骤1）处理后的钢板置于电解液中，进行电解脱脂；完成后冲洗干净，烘干；
3）热镀锌：将步骤2）处理后的钢板在温度为480-520℃的熔融锌液中完成热镀锌，获得镀锌钢板；
4）配制钝化液：将氯化钠、硝酸钠和硝酸铬按重量比1:2:2混合均匀，获得原液；加入原液总重量0.1-0.2倍的二氧化硅粉末以及0.5-1倍的浓度为50%的过氧化氢溶液，获得混合液；搅拌均匀后，向混合液中滴加硫酸和盐酸以调节pH，边滴加边搅拌，直至混合液pH为3-4，获得钝化原液；加入钝化原液总重量5-8倍的去离子水，即得钝化液；
5）配制防护液：按照重量份，将20-30份水杨基、10-15份三丙二醇丁醚混合和3-8份月桂醇聚氧乙烯醚混合，在50-60℃温度下搅拌均匀，静置1-2h后再加入10-15份聚乙二醇、4-8份硅烷偶联剂、0.8-1.2份表面活性剂、0.2-0.5份流平剂和6-12份去离子水，在600-800r/min转速下搅拌3-5min，即得防护液；
6）制造耐腐蚀镀锌钢板：将步骤3）获得的镀锌钢板浸入步骤4）获得的钝化液中，10-20min后取出，沥干，室温环境下静置12-24h，再把镀锌钢板浸入步骤5）获得的防护液中，5-10min后取出，在50-60℃温度下烘干，即可。
2.根据权利要求1所述的耐腐蚀镀锌钢板的制造工艺，其特征在于，步骤1）中喷射清理的磨料为氧化铝。
3.据权利要求2所述的耐腐蚀镀锌钢板的制造工艺，其特征在于，步骤1）中喷射清理的喷射压力为1-2MPa。
4.根据权利要求1所述的耐腐蚀镀锌钢板的制造工艺，其特征在于，步骤1）中尼龙刷辊的转速为800-1000r/min，尼龙刷辊距离钢板表面压下量为5-10mm。
5.根据权利要求1-3任一所述的耐腐蚀镀锌钢板的制造工艺，其特征在于，步骤2）中电解液的温度为70-80℃。
6.根据权利要求5所述的耐腐蚀镀锌钢板的制造工艺，其特征在于，步骤4）中硫酸和盐酸的体积比为1:1。
7.一种如权利要求1-6任一所述的耐腐蚀镀锌钢板的制造工艺在钢板生产加工中的应用。
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