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德州纳鑫金属构件有限公司

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小件高温镀锌

一  脱脂

 (1) 镀件前检查      入车间的待镀件,提前检查,表面是否有油污,锈蚀情况,工件是否有工艺孔,是否有合适的挂具。 (2) 判定油污方法       用手触摸待镀件,表面是否油滑,有无油污,油迹;用洁净的白纸,擦拭工件表面,看白纸上面污迹状况:用水冲洗待镀件,看冲洗水是否有油迹,水在待镀件表面铺展情况,若为平面,则无油,若为滴状,则有油污。 (3) 碱液配制配方一: 按槽子容积的1/3-2/3加入水,加热至50-60℃,然后依次按量加入氢氧化钠25g/L,碳酸钠20g/L,三聚磷酸钠15 g/L,偏硅酸钠12 g/L,OP-10(烷基酚聚氧乙烯醚)50 g/L,边加边搅拌,然后加水至所需容积。

配方二: 按槽子容积的1/3-2/3加入水,加热至50-60℃,然后依次按量加入氢氧化钠100g/L,偏硅酸钠20 g/L,OP-10(烷基酚聚氧乙烯醚)3 g/L,边加边搅拌,然后加水至所需容积。

(4) 碱液废弃指标      镀件碱洗时间变长,碱洗效果变差,PH<10,碱洗液中油污含量>1%时,更换碱洗液。 (5) 碱洗脱脂操作  视待镀件表面油污情况,碱洗时间为20min以内,一般碱洗时间10-15min。若待镀件表面油污严重,可增加碱洗时间。碱洗脱脂时应上下提动工件1-2次,以利于工件表面与碱液充分润湿。在工件出碱洗槽之前,确保碱洗槽内液面清洁无油污,工件离开液面后,等工件表面残余碱液流回碱液槽后,开始水洗。 (6) 碱洗后水洗       若用碱液脱脂,则用两道水除去待镀件表面的碱液,油污,避免带入下道酸洗工序。水洗时应上下提动工件1-3次,在提出工件前将水洗槽上方的油污清理干净。避免油污,碱液进入下道酸洗工序。  第一道水洗,用热水冲洗(50-60℃)。 第二道水洗,用冷水冲洗。 (7) 脱脂后待镀件检验  待镀件经脱脂水洗后,取出1-3个待镀件检查表面油污是否清洗干净,有无残余碱液留在待镀件表面。 

二   酸洗

 (1) 配制酸洗液  从市场买来浓度为36%-38%的盐酸,按体积比1:1配制(配制后盐酸质量分数大约为19%)。按槽子容积的1/3-2/3加入水,把买入的盐酸缓慢加入水中,最好边加边搅拌,然后加4g/L的OP-10,1g/L聚乙二醇,5g/L的柠檬酸,2g/L的十二烷基硫酸钠。在配制过程中,配液人员带好防护口罩,穿好防护服。其余几个酸洗池,浓度依次降低。(酸洗液温度为18-21℃,低于15℃时酸洗缓慢) (2)酸洗液废弃指标  当酸液溶液变为深绿色,闻不到盐酸特有的刺激味道时,FeCl2 >250g/L,HCl>75g/L,PH>1时,更换酸洗液。 (3) 酸洗操作  在酸洗过程中,应上下提动工件1-2次,有利于酸洗,此外,观察工件表面,是否除锈完毕,避免过酸洗。酸洗时间尽量短,一般10-15min,观察工件表面。工件表面无铁锈,露出银白色基体即可。工件酸洗后在酸槽上方倾斜停留数秒,使工件表面酸液流回酸槽。 (4) 酸洗后水洗  用两道冷水冲洗。在水洗过程中反复提动工件3-4次,水洗干净后,最好以倾斜方式使工件在水洗槽上方停留40-50s左右,便于残夜流回水洗槽。水洗水中,FeCl2﹤20g/L,PH﹥4。当水洗水中,FeCl2﹥20g/L,PH﹤2时,更换水洗液。 (5) 酸洗后工件检验  酸洗后检查工件表面是否有铁锈,是否露出银白色基体。 

三  助镀 

(1) 助镀液的配制:  按槽子容积的2/3加入水,加热至60-70℃,然后依次按量加入NH4Cl:240g/L,ZnCl2:160g/L,加入4g/L的OP-10(非离子表面活性剂),待所加试剂溶解后,再加水至所需容积。PH=3.5-5.2。 (2) 助镀液废弃指标        当助镀液中FeCl2<10g/L,时助镀液开始处理。 (3) 助镀操作        当为小工件(有效截面积<6mm)时,浸镀时间为2min。助镀时应上下提动工件2次,使工件表面润湿充分,有利于助镀。当为大工件时,浸镀时间变长,一般3-4min。当助镀液中FeCl2含量升高后,工件镀锌后可能出现“黑斑”,“漏铁”。 (4) 助镀过程助镀液监控              当助镀液PH<3时,通过加碱来调节其PH(3.5-5.2)至适 宜范围.当热镀锌时烟量大且颜色较白时,说明助镀液中氯化铵含量多通过加氯化锌来调节“氨锌比”。 (5) 助镀时应注意事项        助镀时,除了注意助镀液温度,“氨锌比”,PH,助镀时间外,还应注意助镀后要及时浸镀,防止工件产生“白锈”,合理安排生产进度。

四  烘干  

(1)烘干温度和时间       助镀后,为避免工件进入锌锅时爆锌,在助镀后烘干工件表面盐膜中的水。烘干温度一般为110-130℃,烘烤时间一般为2—5min,对构造结构较为复杂的构件应根据工件表面干燥程度确定烘烤时间。 (2)烘干检测       主要检查是否存在二次生锈,二次返潮,工件表面烘干程度,同时还兼顾工件浸锌前的最后一次吊挂整理。 浸渍助镀液后的工件闲置一会就会变黄,这是二次生锈现象(因为酸洗后的工件露出铁基体,若助镀时符合盐膜过薄或不完整,无法将空气隔绝,则易生锈。少量锈迹,可能引起镀件镀锌外观颜色不均一,或者锌锅中过多锌渣产生。       若助镀液中ZnCl2含量升高,导致浸助镀液后工件表面复合盐膜中ZnCl2增多,ZnCl2具有吸潮特性,造成工件表面不容易烘干,从而造成“爆锌”,使镀锌操作危险,所以严格控制“氨锌比”。      烘干程度以工件表面不留水分并在表面附着一层淡白色霜雾状结晶物为佳,若表面发黑或发红,则说明工件在烘烤过程中被氧化,助镀液盐膜烧焦已失效。此类情况,工件应重新返回,重新除锈,清理表面。 

五  镀锌  

(1)   镀前工件检查     1)  检查待镀件前处理是否彻底,工件表面是否有油污,锈迹。若工件前处理不彻底,则应返回重新处理。     2)  检查待镀件表面是否有水迹,若有,则需返回重新烘干。    3)  对焊接组焊件,应检查预留工艺孔是否完备,合理。 

(2)  浸镀操作    1)  镀件进入/出锌液前,先将锌液面的锌灰清除干净,露出清洁明亮锌液面。打灰时,打灰板应垂直于锌液面,浸入锌液深度不能过大,最好在10mm以内;打灰时,移动速度要平稳,力度适中,减少对锌液面的扰动;将锌灰刮至锌锅的两端,后用舀灰勺捞出,集中处理。    2)  工件进入锌锅速度要适中,采用稍快的速度。  3)  工件最好以倾斜或垂直位置进入锌锅,防止扣锌。(倾斜角15°-45°为宜,具体角度,以工件浸入锌液浮力最小为宜)  4)  工件浸入后应反复提动工件数次,以促进工件上的助镀液与锌液充分接触,使反应物尽快浮出。工件的最佳浸入位置是沉入锌液下方100-400mm左右。    5) 工件浸入时间(视工件有效厚度与镀锌层厚度而定)。一般而言,有效厚度d=6mm,需要3-4min;有效厚度d=10mm,需要5-6min;有效厚度d=20mm,需要10-15min.(一般来说,工件放入锌锅后,直到锌液面的“沸腾”现象停止,锌灰充分返回锌液面,则应立即捞灰,将镀件引出)   6) 工件取出角度与速度。应尽量保持倾斜或垂直位置,以便工件表面多余锌液顺流脱落,并及时振动,去除多余的锌,防止余锌凝固,形成“锌瘤”。若工件垂直于锌液面引出,在常规镀锌温度下(445-460℃),可采用2.5-4.0m/min的取出速度。若工件倾斜于锌液面引出,倾斜角与引出速度关系。  

小件高温镀锌

7)  浸入镀件数量要适宜。过多则会使有些待镀件漏镀,过少则使待镀件过热,变形量加大。 (3)  捞渣操作   1)  捞渣时间        锌渣过多时,一方面影响镀锌工件外观,另一方面影响传热。锌渣的多少与产量,镀锌温度有关,产量大,镀锌温度高,捞渣周期变短。通常以7-10天为一个捞渣周期。具体捞渣周期以实际情况为准。锌渣保留在120-200mm的范围内,可以用长柄钩或刮灰板探测渣层厚度,以确定是否捞渣。   2) 捞渣温度  捞渣前停止镀锌操作,将温度升高到480℃,静止4h,待锌渣下沉后捞出锌渣。 (4)  补锌操作  由于镀锌过程中锌的消耗,每天可根据镀锌件的实际消耗量添加锌和锌基合金,向锌液内加入锌锭、稀土—锌基合金(或锌铝合金)时,均需预热干燥至表面无水后方可投入。锌液低于锌锅檐200mm时,及时补充锌锭。 (5)  镀锌温度监控 镀锌温度除了仪表检测控制外,当镀件表面附带的锌增多,锌液在工件表面形成一道道流痕,而非“锌瘤”。可结合仪表控制和镀件外观来监控锌液温度。  (6) 镀锌层厚度       影响镀锌层厚度的大小因素:锌液温度,镀锌时间,镀件浸入,引出速度,工件的钢材成分,锌液的成分。浸锌速度越快,浸锌时间越长,引出速度越慢,镀锌层越厚。 

六  振动法去余锌     振击位置和振动频率选取。尽量做到把工件表面及孔内余锌震落至锌锅,同时又要保证工件不被震落到锌锅。振击距离:100-150mm,振击频率:20-30次/min。 

七  爆钝和漂洗 (1) 爆钝液配制  先加入槽子容积1/3-2/3的水,加热至40-50℃再加入12%的氯化铵,边加边搅拌至溶解,后加水至所需容积。 (2) 爆钝液废弃指标          在爆钝过程中,镀件表面变暗,钝化液中氯化铵质量分数<8%时爆钝液开始处理。 (3) 爆钝操作          镀件在出锌锅5-10s后爆钝效果较好。镀件第一次浸入爆钝液后,浸入1-2s,提出在空气中停留5-10s后,在浸入爆钝液,反复进行2-3次。后最好在流动的水中进行漂洗,上下提动工件1-2次,在水中停留5-10s。水冷温度:20-60℃。(必要时,可在最后工序增加一道钝化处理,以防在恶劣的条件下产生“白锈”。

八  检查和包装  检查镀件外观,光滑,无毛刺,无起皮,无漏镀,无锌瘤,色泽均匀即可。合格镀件包装,不合格的重新返回重镀。




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