CN111334733A - 构支架钢管的镀锌方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及构支架钢管的镀锌方法,其特征在于:包括脱脂、除锈、助镀、镀锌、钝化等步骤;其中除锈步骤中,先将钢管在氢气环境下,进行500‑600℃的高温处理3‑4min;冷却后再采用盐酸溶液清洗。本发明采用氢气还原辅之稀盐酸清洗的方式,仅需要较小浓度的盐酸即可实现;盐酸使用量低,对环境的隐患小;经测试本方法所制得的试样,其锌层的性能均可以达到GB/T 2694‑2018的要求。
Description
技术领域
本发明涉及构支架领域,尤其涉及构支架钢管的镀锌方法。
背景技术
在目前的输电领域中,构支架是常见的设备,其包含不少钢管;为了保证构支架的使用寿命,钢管的防腐不可缺少;目前钢管的防腐工艺中,热浸镀锌防腐工艺是非常重要的一种;在该工艺中,除锈是重要的一环,其保证了最后形成的锌层的质量。目前除锈的方法主要是在酸液中浸泡除锈;该方法需要使用大量的诸如盐酸等的酸液;这些酸液如果处置不好,无论是废液还是酸液本身流入环境中,都会对环境造成较大的影响。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足,提供一种对环境隐患小的构支架钢管镀锌方法。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案为:提供了构支架钢管的镀锌方法,其特征在于:包括以下步骤:
将钢管浸于脱脂液中,并对脱脂液施加超声波;之后取出用水冲洗、烘干;
将钢管在氢气环境下,进行500-600℃的高温处理3-4min;冷却后采用盐酸溶液清洗;之后用水冲洗、烘干;
将钢管浸于助镀液中;之后取出烘干;
将钢管浸于熔融的锌液中;之后取出干燥冷却;
将钢管浸于钝化液中;之后取出烘干,得到成品。
作为一种优选方案,所述盐酸溶液的浓度为5-8wt%。
作为一种更优选方案,所述盐酸清洗时间为1-4min。
作为一种优选方案,所述脱脂液的溶剂为水,其含有羧甲基纤维素1-2wt%、植物纤维2-5wt%、十二烷基磺酸钠10-15wt%以及氢氧化钠5-8wt%;所述超声波的频率为20-35kHz。
作为一种更优选方案,所述脱脂液的温度为50-70℃;钢管在脱脂液中处理的时间为10-20min。
作为一种优选方案,所述助镀液的溶剂为水,其含有氯化锌15-20wt%、氯化铵15-20wt%和羧甲基纤维素钠2-5wt%。
作为一种更优选方案,所述助镀液的温度为60-80℃;钢管在助镀液中处理的时间为2-4min。
作为一种优选方案,所述锌液的温度为430-440℃;钢管在锌液中处理的时间为3-6min。
作为一种优选方案,所述钝化液为无铬钝化剂的水溶液,其浓度为3-7wt%。
作为一种更优选方案,所述钝化液温度为30-50℃;钢管在钝化液中处理的时间为1-3min。
本发明的有益技术效果在于:提供了一种对环境隐患小的构支架钢管镀锌方法。本发明采用氢气还原辅之稀盐酸清洗的方式,仅需要较小浓度的盐酸即可实现;盐酸使用量低,对环境的隐患小;经测试本方法所制得的试样,其锌层的性能均可以达到GB/T 2694-2018的要求。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种构支架钢管的镀锌方法,包括以下步骤:
(1)脱脂:取脱脂液加热至60℃,并对其施加35kHz的超声波;将构支架用钢管浸于该脱脂液中处理12min;之后取出用清水冲洗5min,热风烘干;其中,脱脂液的溶剂为水,其含有羧甲基纤维素1wt%、植物纤维2wt%、十二烷基磺酸钠15wt%以及氢氧化钠7wt%。
(2)除锈:将反应器升温至540℃,通入氢气使其充满反应器;将经步骤(1)处理的钢管放入该反应器中进行高温处理4min;之后在氢气环境下冷却至室温;然后将钢管浸于5wt%的盐酸水溶液中清洗2min;取出用清水冲洗3min,热风烘干;本步骤中,先将钢管在氢气气氛中高温处理,利用氢气在高温下对铁锈进行还原去除,从而减少之后盐酸的使用量。
(3)助镀:取助镀液加热至60℃;将经步骤(2)处理的钢管浸于助镀液中处理4min;之后取出热风烘干;其中,助镀液的溶剂为水,其含有氯化锌17wt%、氯化铵20wt%和羧甲基纤维素钠3wt%。
(4)镀锌:将经步骤(3)处理的钢管浸于430-440℃熔融锌液中处理6min;之后取出,热风吹5min后置于冷却池中快速冷却;其中,锌液中加入铝0.003wt%、锰0.003wt%和镧0.0001wt%。
(5)钝化:将经过(4)处理的钢管浸于50℃的钝化液中处理3min;之后取出,热风吹10min后置于80℃烘箱烘干,得到成品;其中,钝化液为无铬钝化剂的水溶液,其浓度为7wt%。
实施例2
一种构支架钢管的镀锌方法,包括以下步骤:
(1)脱脂:取脱脂液加热至50℃,并对其施加20kHz的超声波;将构支架用钢管浸于该脱脂液中处理20min;之后取出用清水冲洗5min,热风烘干;其中,脱脂液的溶剂为水,其含有羧甲基纤维素1wt%、植物纤维5wt%、十二烷基磺酸钠12wt%以及氢氧化钠5wt%。
(2)除锈:将反应器升温至500℃,通入氢气使其充满反应器;将经步骤(1)处理的钢管放入该反应器中进行高温处理3min;之后在氢气环境下冷却至室温;然后将钢管浸于8wt%的盐酸水溶液中清洗4min;取出用清水冲洗3min,热风烘干。
(3)助镀:取助镀液加热至70℃;将经步骤(2)处理的钢管浸于助镀液中处理4min;之后取出热风烘干;其中,助镀液的溶剂为水,其含有氯化锌20wt%、氯化铵15wt%和羧甲基纤维素钠2wt%。
(4)镀锌:将经步骤(3)处理的钢管浸于430-440℃熔融锌液中处理4min;之后取出,热风吹10min后置于冷却池中快速冷却;其中,锌液中加入铝0.003wt%、锰0.003wt%和镧0.0001wt%。
(5)钝化:将经过(4)处理的钢管浸于30℃的钝化液中处理3min;之后取出,热风吹5min后置于80℃烘箱烘干,得到成品;其中,钝化液为无铬钝化剂的水溶液,其浓度为3wt%。
实施例3
一种构支架钢管的镀锌方法,包括以下步骤:
(1)脱脂:取脱脂液加热至70℃,并对其施加35kHz的超声波;将构支架用钢管浸于该脱脂液中处理10min;之后取出用清水冲洗5min,热风烘干;其中脱脂液的溶剂为水,其含有羧甲基纤维素2wt%、植物纤维3wt%、十二烷基磺酸钠10wt%以及氢氧化钠8wt%。
(2)除锈:将反应器升温至600℃,通入氢气使其充满反应器;将经步骤(1)处理的钢管放入该反应器中进行高温处理3min;之后在氢气环境下冷却至室温;然后将钢管浸于8wt%的盐酸水溶液中清洗1min;取出用清水冲洗3min,热风烘干。
(3)助镀:取助镀液加热至80℃;将经步骤(2)处理的钢管浸于助镀液中处理2min;之后取出热风烘干;其中,助镀液的溶剂为水,其含有氯化锌15wt%、氯化铵18wt%和羧甲基纤维素钠5wt%。
(4)镀锌:将经步骤(3)处理的钢管浸于430-440℃熔融锌液中处理3min;之后取出,热风吹5min后置于冷却池中快速冷却;其中,锌液中加入铝0.003wt%、锰0.003wt%和镧0.0001wt%。
(5)钝化:将经过(4)处理的钢管浸于50℃的钝化液中处理1min;之后取出,热风吹10min后置于80℃烘箱烘干,得到成品;其中,钝化液为无铬钝化剂的水溶液,其浓度为3wt%。
对比例1
本对比例与实施例1的不同之处在于,采用常规的方法步骤:步骤(2)不包括在氢气气氛下的高温处理,而仅采用酸液清洗处理;酸处理浓度和时间采用常用值。
具体为:
(1)脱脂:取脱脂液加热至60℃,并对其施加35kHz的超声波;将构支架用钢管浸于该脱脂液中处理12min;之后取出用清水冲洗5min,热风烘干;其中,脱脂液的溶剂为水,其含有羧甲基纤维素1wt%、植物纤维2wt%、十二烷基磺酸钠15wt%以及氢氧化钠7wt%。
(2)除锈:将经步骤(1)处理的钢管浸于15wt%的盐酸水溶液中清洗10min;取出用清水冲洗10min,热风烘干。
(3)助镀:取助镀液加热至60℃;将经步骤(2)处理的钢管浸于助镀液中处理4min;之后取出热风烘干;其中,助镀液的溶剂为水,其含有氯化锌17wt%、氯化铵20wt%和羧甲基纤维素钠3wt%。
(4)镀锌:将经步骤(3)处理的钢管浸于430-440℃熔融锌液中处理6min;之后取出,热风吹5min后置于冷却池中快速冷却;其中,锌液中加入铝0.003wt%、锰0.003wt%和镧0.0001wt%。
(5)钝化:将经过(4)处理的钢管浸于50℃的钝化液中处理3min;之后取出,热风吹10min后置于80℃烘箱烘干,得到成品;其中,钝化液为无铬钝化剂的水溶液,其浓度为7wt%。
性能测试:
将实施例1的试样和对比例1的试样按照GB/T 2694-2018的标准进行检测。
锌层附着量和锌层厚度:按照GB/T 2694-2018附录D(热浸镀锌层附着量测试-溶解称重试验方法)的记载方法检测;经检测,实施例1的试样的锌层附着量:650g/m2,锌层厚度为90.2μm;对比例1的试样的锌层附着量:682g/m2,锌层厚度为94.7μm;两者均符合GB/T2694-2018的要求。
锌层均匀性:按照GB/T 2694-2018附录A(热浸镀锌层均匀性试验-硫酸铜试验方法)的记载方法检测;实施例1的试样和对比例1的试样,用硫酸铜溶液浸蚀5次均不露铁,均符合GB/T 2694-2018的要求。
锌层附着性:实施例1的试样和对比例1的试样在无外力情况下,均没有剥落或起皮现象;按照GB/T 2694-2018附录B(热浸镀锌层附着性试验-落锤试验方法)的记载方法检测,实施例1的试样和对比例1的试样经落锤试验,锌层不剥离、不凸起;两者均符合GB/T2694-2018的要求。
由上述结果表明:采用氢气还原辅之稀盐酸清洗的方式所达到的处理效果和采用常规方法所达到的效果相近;而采用氢气还原辅之稀盐酸清洗的方式,仅需要浓度较小的盐酸即可,盐酸使用量低。
以上依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。
Claims (10)
1.构支架钢管的镀锌方法,其特征在于:包括以下步骤:
将钢管浸于脱脂液中,并对脱脂液施加超声波;之后取出用水冲洗、烘干;
将钢管在氢气环境下,进行500-600℃的高温处理3-4min;冷却后采用盐酸溶液清洗;之后用水冲洗、烘干;
将钢管浸于助镀液中;之后取出烘干;
将钢管浸于熔融的锌液中;之后取出干燥冷却;
将钢管浸于钝化液中;之后取出烘干,得到成品。
2.根据权利要求1所述的构支架钢管的镀锌方法,其特征在于:所述盐酸溶液的浓度为5-8wt%。
3.根据权利要求2所述的构支架钢管的镀锌方法,其特征在于:所述盐酸清洗时间为1-4min。
4.根据权利要求1-3任一所述的构支架钢管的镀锌方法,其特征在于:所述脱脂液的溶剂为水,其含有羧甲基纤维素1-2wt%、植物纤维2-5wt%、十二烷基磺酸钠10-15wt%以及氢氧化钠5-8wt%;所述超声波的频率为20-35kHz。
5.根据权利要求4所述的构支架钢管的镀锌方法,其特征在于:所述脱脂液的温度为50-70℃;钢管在脱脂液中处理的时间为10-20min。
6.根据权利要求1-3任一所述的构支架钢管的镀锌方法,其特征在于:所述助镀液的溶剂为水,其含有氯化锌15-20wt%、氯化铵15-20wt%和羧甲基纤维素钠2-5wt%。
7.根据权利要求6所述的构支架钢管的镀锌方法,其特征在于:所述助镀液的温度为60-80℃;钢管在助镀液中处理的时间为2-4min。
8.根据权利要求1-3任一所述的构支架钢管的镀锌方法,其特征在于:所述锌液的温度为430-440℃;钢管在锌液中处理的时间为3-6min。
9.根据权利要求1-3任一所述的构支架钢管的镀锌方法,其特征在于:所述钝化液为无铬钝化剂的水溶液,其浓度为3-7wt%。
10.根据权利要求9所述的构支架钢管的镀锌方法,其特征在于:所述钝化液温度为30-50℃;钢管在钝化液中处理的时间为1-3min。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
CB02 | Change of applicant information |
Address after: 215000 Jinhua 745, Jinjiaba, Wujiang District, Suzhou City, Jiangsu Province Applicant after: Suzhou Xingqi Steel Structure Engineering Co.,Ltd. Address before: 745 Jinhua Road, Jinjiaba, Wujiang District, Suzhou City, Jiangsu Province Applicant before: Suzhou Xinwu Steel Structure Engineering Co.,Ltd. |
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CB02 | Change of applicant information | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200626 |
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