镀锌基本常识

镀锌基本常识
基本常识:
耐腐蚀性强弱排名(截⾄⽇期2003年)
渐强
本⾊〉发蓝〉磷化〉氧化发⿊〉⽩锌〉黄锌〉橄榄锌〉黒锌〉镀镍〉热镀锌〉机械锌〉达克罗〉delta tone
机械锌与达克罗的性能其实差不多,都能够达到800hr,个⼈没有测试过,国外专家说机械锌要⼤于达克罗
忘了最重要的事测试抗腐蚀性,⼀般采⽤盐雾试验机测试。
发⿊、发蓝就是指钢铁的氧化处理。范兄的排序怎么排得这么让⼈难以理解。我们公司的两台盐雾试验机常年开机,怎么盐雾试验没有这么短的时间。国标要求最低的⽩锌的盐雾试验最少也是24⼩时不⽣⽩锈,⽬前我遇过的要求最低的对⽩锌要求也是16⼩时不⽣⽩锈啊,张先⽣的“⼀般没有要求下做盐⽔试验镀锌⼤概5⼩时,镀镍⼤概3⼩时,彩锌⼤概9⼩时~”这是什么意思啊?
看你使⽤的地⽅;海边海洋⽯化化⼯露天封闭流体润滑油;
碳钢热镀锌⼀般露天4-8年(70-80um);
SUS304⼀般10年以上,钝化后更长;
办公椅扶手需要说明的是:不锈钢并不是说它永不⽣锈;也会⽣锈的;时间长⽽已;但是⼀旦⽣锈,后果⽐碳钢的严重很多;因为两个钢种的结构和组织不⼀样;
镀锌螺栓⽣锈问题
2010-08-02 08:15:51| 分类:紧固件| 标签:镀锌螺栓⽣锈|字号⼤中⼩订阅
镀层对于钢铁⽽⾔,属于阳极性镀层,能提供可靠的电化学保护。在⼯业⽣产中被⼴泛应⽤。锌镀层经过钝化后耐蚀性可提⾼6-8倍,如何提⾼锌镀层耐蚀性是镀锌⽣产⼚家时刻关注的问题。
锌镀层多通过中性盐雾试验(NSS试验)来检测耐蚀性。⽬前许多镀锌⽣产⼚家因电镀⼯件未能通过盐雾试验,⼤量⼯件返修,造成诸多浪费,⽣产成本增加。如何提⾼锌镀层耐蚀性,对于⼴⼤镀锌⽣产⼚家是⼀个⼗分重要的课题。本⽂通过分析盐雾试验失败的原因,介绍提⾼锌镀层耐蚀性的⽅法,供⼴⼤读者借鉴。
1 与锌镀层耐蚀性有关的因素
锌镀层耐蚀性与下⾯条件有关:
1)锌镀层纯度锌镀层越纯净,耐蚀性越好;镀锌层含⾦属杂质越多,产⽣腐蚀原电池的机会越多,耐蚀性越差;锌镀层夹杂有机物越多,耐蚀性越差。
2)镀锌层的结合⼒镀层结合⼒差、起泡、脱⽪、脆性区易发⽣腐蚀,镀锌层孔隙率也会影响镀层耐蚀性。
3)镀锌层的均匀度镀件不同部位厚度相差不应⼤于5um。
4)使⽤环境锌在⼲燥空⽓中⼏乎不发⽣变化,在通风不良,空⽓潮湿条件下,与⾮⾦属的挥发物(低分⼦梭酸、醛、酚、氨等)接触时易遭腐蚀。
2 影响镀锌层耐蚀性的原因
镀锌层耐蚀性差的原因众多,除钝化液因素外,还与⼯件表⾯状态、镀液状态、前处理、电镀过程操作⽅式、钝化后处理、电镀⽣产管理、⼯件存放条件等众多因素有关。
镀锌层耐蚀性差的原因:
2.1 前处理不良
⼯件前处理不良,导致电镀质量差。
2.2 电镀过程操作不当
1) 电镀时电流过⼤,造成镀层粗糙;电镀时间短,镀层太薄;
2)⼯件出镀槽和钝化后清洗不彻底;
3)⼯件在最后⼯序没有烘⼲;
高效除雾器
4)⽼化温度过⾼造成钝化膜龟裂;
5)镀液温度过⾼造成镀层抗蚀能⼒差。
2.3 镀液中杂质过多
1)镀液中含重⾦属杂质多,重⾦属杂质导致镀层腐蚀加快;2)镀液中光亮剂过多,造成镀层夹杂光亮剂过多导致耐蚀性变差;3)镀液中有机杂质过多,造成镀层质量差;4)镀液不洁净,造成镀层质量差。
2.4 钝化液配制及使⽤出现的问题
1)钝化液配制时,最好使⽤纯⽔,⾃来⽔也应洁净;2)钝化液使⽤过程中,调整pH所⽤HNO,和NaOH纯度要⾼,⼯业级含杂质较多,钝化后影响盐雾试验时间;3)钝化液pH过低;钝化时间过短或过长;4)钝化前出光液所⽤HNO,纯度要⾼,⼯业级含杂质较多,钝化后影响盐雾试验时间。钝化前出光液使⽤过久未及时更换,也会造成盐雾试验失败。
2.5 电镀⽣产线设计不合理
1) 镀锌⽣产线中铁件电镀前采⽤酸活化,活化后未充分清洗就⼈槽电镀,久之造成槽液中Fe 2+多,镀层中少量铁影响盐雾试验;2)清洗⽔不能及时更新,造成⼯件清洗不良。
2.6 成品库存环境不良
1)库存环境潮湿,含有腐蚀性⽓体;2)库存环境潮湿,混有树脂、潮湿的⽊材、胶合板等能产⽣腐蚀性⽓体物质;3)库存环境混有产⽣有机挥发性⽓体的油漆、塑料;4)成品⼯件不及时⼈库,放置在⽣产现场,且⽣产现场酸雾造成⼯件被腐蚀。
2.7 ⼯件表⾯粗糙度差
⼯件粗糙度差或酸洗造成过腐蚀,易导致⼯件耐蚀性差。
3 解决⽅法
3.1 前处理
电镀⼯件除油、除锈要彻底,除油槽、酸洗槽应及时清理污物,以免带⼊下道⼯序,引起其它槽液污染。除油槽、酸洗槽含杂质过多时,应全部更换。
镀锌前活化槽应及时更换,配制时采⽤纯度⾼的试剂。以免杂质带⼊镀槽,最终影响盐雾试验。茶叶电炒锅
3.2 镀锌枯
⽣产时添加光亮剂本着少加勤加的原则,避免光亮剂添加过量,及时处理槽液中⾦属杂质、有机杂质,过滤镀液。(应选⽤分散能⼒和深镀能⼒好、低电流密度区光亮性好的添加剂)。
保持镀锌槽清洁,防⽌污物进⼈镀槽。⼯⼈清洗镀锌槽导电杠时,不允许导电杠铜锈进⼈镀液。
3.3 钝化液
钝化液配制时,最好使⽤纯⽔,⾃来⽔也应洁净;钝化液使⽤过程中,调整pH所⽤HNO。和NaOH纯度要⾼;钝化液pH不要过低、钝化时间要适当。
钝化前出光液所⽤HNO,纯度要⾼,注意及时更换。
3.4 清洗⽔
清洗⽔做到更新快,清洗效果好,为下道⼯序打下良好基础。尽量保持⽔洗槽清澈。
3.5 成品⼯件存放
成品⼯件应存放在⼲燥、通风条件好,不含有腐蚀性⽓体、不混有产⽣有机挥发性⽓体的油漆、塑料等物质的良好的环境中。
如有条件,可为镀锌件增加可靠的内包装,并放⼈⼲燥剂。
电镀锌与热镀锌的区别
钢铁在空⽓、⽔或⼟壤中很容易⽣锈,甚⾄完全损坏。每年因腐蚀造成的钢铁损失约占整个钢铁产量的1/10,另⼀⽅⾯,为使
钢铁制品与零件表⾯具有某种特殊功能,同时赋予其表⾯装饰性的外观,所以,⼀般采⽤电镀锌的⽅式对其处理。
⼀、原理:
由于锌在⼲燥空⽓中不易变化,⽽在潮湿的空⽓中,表⾯能⽣成⼀种很致密的碱式碳酸锌薄膜,这种薄膜能有效保护内部不再受到腐蚀。并且当某种原因,使镀层发⽣破坏⽽露出不太⼤的钢基时,锌与钢基体形成微电池,使钢基体成为阴极⽽受到保护。
⼆、性能特点:
1、锌镀层较厚,结晶细致、均匀且⽆孔隙,抗腐蚀性良好;
2、电镀所得锌层较纯,在酸、碱等雾⽓中腐蚀较慢,能有效保护钢基体;
3、锌镀层经铬酸钝化后形成⽩⾊、彩⾊、军绿⾊等,美观⼤⽅,具有⼀定的装饰性;
4、由于锌镀层具有良好的延展性,因此可进⾏冷冲、轧制、折弯等各种成型⽽不损坏镀层。
三、应⽤范围:
随着科学技术⽣产的发展,电镀⼯业所涉及的领域越来越⼴泛。⽬前,电镀锌的应⽤已遍及国民经济的各个⽣产和研究部门。例如,机器制造、电⼦、精密仪器、化⼯、轻⼯、交通运输、兵器、航天、原⼦能等等,在国民经济中有重⼤意义。
热浸锌:
⼀、概述:
在各种保护钢基体的涂镀⽅法中,热浸锌是⾮常优良的⼀种。它是在锌呈液体的状态下,经过了相当复杂的物理、化学作⽤之后,在钢铁上不仅镀上较厚的纯锌层,⽽且还⽣成⼀种锌⼀铁合⾦层。这种镀法,不仅具备了电镀锌的耐腐蚀特点,⽽且由于具有锌铁合⾦层。还具有电镀锌所⽆法相⽐拟的强耐蚀性。因此这种镀法特别适⽤于各种强酸、碱雾⽓等强腐蚀环境中。
⼆、原理:热镀锌层是锌在⾼温液态下,分三个步骤形成的:
1、铁基表⾯被锌液溶解形成锌—铁合⾦相层;
2、合⾦层中的锌离⼦进⼀步向基体扩散形成锌铁互溶层;
3、合⾦层表⾯包络着锌层。
三、性能特点:
(1)具有较厚的致密的纯锌层覆盖在钢铁表⾯上,它可以避免钢铁基体与任何的腐蚀溶液的接触,保护钢基体免受腐蚀。在⼀般⼤⽓中,锌层表⾯形成⼀层很薄⽽密实的氧化锌层表⾯,它很难溶于⽔,故对钢基体起着⼀定保护作⽤。如果氧化锌与⼤⽓中其它成分⽣成不溶性锌盐后,则防蚀作⽤更理想。蜂鸣器电路
(2)具有铁—锌合⾦层,结合致密,在海洋性盐雾⼤⽓及⼯业性⼤⽓中表现特有抗腐蚀性;
(3)由于结合牢固,锌—铁互溶,具有很强的耐磨性;
(4)由于锌具有良好的延展性,其合⾦层与钢基附着牢固,因此热镀件可进⾏冷冲、轧制、拉丝、弯曲等各种成型⽽不损坏镀层;(5)钢结构件热镀锌后,相当于⼀次退⽕处理,能有效改善钢基体的机械性能,消除钢件成型焊接时的应⼒,有利于对钢结构件进⾏车削加⼯。
(6)热镀锌后的件表⾯光亮美观。
(7)纯锌层是热镀锌中最富有塑性的⼀层镀锌层,其性质基本接近于纯锌,具有延展性,所以它富于挠性。
四、应⽤范围:
热镀锌的应⽤随着⼯农业的发展也相应扩⼤。因此,热镀锌制品在⼯业(如化⼯设备、⽯油加⼯、海洋勘探、⾦属结构、电⼒输送、造船等),农业(如:喷灌、暧房)、建筑(如:⽔及煤⽓输送、电线套管、脚⼿架、房屋等)、桥梁、运输等⽅⾯,近⼏年已⼤量地被采⽤。由于热镀锌制品具有外表美观、耐腐蚀性能好等特点,其应⽤范围越来越⼴泛。
镀锌和镀铬: 镀锌⽐较普通,价格也较便宜;镀铬价格⽐镀锌⾼,市场上镀锌⼀般是1600元/吨,⽽镀铬⼀般要2300元/吨,镀铬⽐较环保点。
镀铬增加了⾼强度螺栓延迟断裂的风险(表⾯硬度增加),综合考虑还是镀锌好。
⾼强度的话,镀锌要考虑氢脆的风险。
还是建议采⽤达克罗表⾯处理,达克罗⾦属表⾯防腐蚀技术已作为替代污染严重的电镀锌、热浸镀锌、电镀镉、锌基合⾦镀层、磷化等多种传统⼯艺的防腐蚀处理⼯艺,这是⼀种从根本上减少环境污染的新⼯艺。达克罗技术由于具有操作简便、节能、环
境污染⼩、能避免氢脆等传统电镀锌、热浸锌技术⽆法⽐拟的优点。并且经过达克罗处理后涂层在性能⽅⾯⽐电镀⾄少提⾼7~ 10倍。
假设螺栓是钢材,镀锌钝化最佳。如果是铝材的就⽤氧化⽅法来提⾼防腐。
镀锌是在⾦属表⾯镀上⼀层锌后再做钝化⽪膜来提⾼其防腐性,发⿊也是⽤来提⾼防腐,但防腐能⼒不如镀锌好,氧化多数是针对铝材来处理的,提⾼防腐性能。
常规螺纹配合是基孔制间隙配合,螺孔的偏差H,螺栓偏差g。在有镀层的螺纹⼯序质量控制⽅⾯,镀
前尺⼨应当考虑镀层厚度尺⼨,才能满⾜最终产品质量及互换性。原则上螺栓在镀前应该是使⽤偏差为6e的螺纹环规检验螺纹,才能保证螺栓镀后为6g的尺⼨精度。
8.8级的挺难镀的,尽量⼤⼚来镀,否则容易氢脆报废,电镀后强度会有所下降,如有可能直接跟螺栓螺母⼚家定,盐雾试验时间⼀般为2-7⼩时,镀彩锌⽐镀⽩锌⼀般要贵1、2⽑每公⽄。好像没有听说过8.8级螺栓螺母的镀锌国家标准,⼚家⽣产8.8级螺栓螺母最后⼀步⼯序⼀般是发⿊,如果改为镀锌,显然⽐买到发⿊的再拿去电镀的好。电镀的国家标准⾥⾯的指数有,电镀物,镀层厚度,均匀度,盐雾试验后的表⾯⽣锈⾯积百分⽐等
螺栓和螺母锁死通常是由于材料咬在了⼀起,往往将某⼀个咬毁。问题发⽣在规格选⽤⼩,使⽤时超负荷的预紧⼒。解决⽅法为:1是加⼤螺栓规格,2是使⽤加长螺母提⾼螺扣有效使⽤圈数,3是使⽤精度⾼的螺栓螺母使螺纹的使⽤全长载荷均匀分布。
可以使⽤三价铬(环保)或者六价铬(⾮环保)来钝化,
军绿⾊使⽤六价铬钝化效果⽐较好,彩锌和⿊锌使⽤三价铬现在⼀般都可以满⾜要求。
具体的钝化⼯艺,则要根据您所使⽤哪⼀个公司的钝化剂的⼯艺来决定.
1、机械镀的定义
机械镀锌:在锌粉及分散剂、促进剂、液体介质等化学物质存在的条件下,利⽤冲击介质(如玻璃珠)冲击碰撞钢铁制件表⾯⽽在制件表⾯形成镀锌层的表⾯处理⼯艺。
2、机械镀的适⽤范围
⼯件能否⽤机械镀锌进⾏表⾯处理要视其尺⼨和形状⽽定。⼀般长度⼩于300mm,质量⼩于0.5Kg的⼯件适合于机械镀锌。再⼤些的⼯件虽然也可以加⼯,但会因装载量少⽽影响⽣产成本。带盲孔和深凹槽的⼯件不适合机械镀。可以进⾏机械镀的⾦属基体有许多,包括碳素结构钢、低合⾦⾼强度钢、优质碳素结构钢、合⾦结构钢、可锻铸铁、灰铸铁;粉末冶⾦件、黄铜铸件、青铜铸件、烧结铜件以及粉末冶⾦的铁氧体。
3、分级、分类
3.1 机械镀锌层分级按照澳洲AS356602-2002标准要求机械镀锌镀锌可氛围如下⼏个级别:
机械镀锌1级(CLASS 1,很少有⼈要求,就省略)
机械镀锌2级(CLASS 2,机械镀锌2级可分为两种,⼀种是只放锌粉,厚度17um,⼀种是锌锡合⾦,厚度12um,密度8级,但是盐雾都是要求240H⽆红锈。
机械镀锌3级(CLASS 3,锌锡合⾦,厚度25-30um,密度8级,锌锡粉⽐例75-80:20-25盐雾要求1000H⽆红锈.
机械镀锌4级(CLASS 4,锌锡合⾦,厚度45-50um,密度8级,锌锡粉⽐例70-75:25-30,盐雾1500H以上.
3.2 机械镀锌层等级的选择
在相同的腐蚀环境下,机械镀锌层的耐腐蚀寿命与其厚度成正⽐,但增加镀层厚度的同时也增加了制件的⼏何尺⼨。对于有配合要求的制件如紧固件等,应在考虑使⽤寿命的同时考虑配合要求。另外,增加镀层厚度也会使⽣产成本增加。所以应综合考虑以上因素,选择合适的机械镀锌层等级。
表2给出了不同类型的⼤⽓环境下镀锌层的腐蚀速率,供选择等级时参考。需要说明的是,虽然表2是在⼴泛实验的基础上得出的数据,但是因不同地区的腐蚀环境即使在相同类型的⼤⽓条件下也会有很⼤差异,所以在某个地区测得的数据与与这些平均数据可能会有较⼤的偏差。
表2 不同⼤⽓类型下镀锌层的腐蚀速率⼤⽓类型平均腐蚀速率(µm/年) ⼯业⼤⽓5.6 城市⾮⼯业⼤⽓或海洋⼤⽓1.5 郊区⼤⽓1.3农村⼤⽓0.8 室内<0.5
3.3 机械镀锌层分类
根据机械镀锌后是否需要进⾏铬酸盐钝化处理⽽将机械镀锌层分为以下两种类型:类型Ⅰ:机械镀锌后不进⾏铬酸盐钝化处理;类型Ⅱ:机械镀锌后进⾏铬酸盐钝化处理。
3.4 机械镀锌层类型的选择喷绘相纸
类型Ⅰ
1)如果制件在使⽤过程中,表⾯形成的⽩⾊腐蚀产物并⽆害处或可以被接受,在这种情况下使⽤类型Ⅰ可降低⽣产成本。2)制件的使⽤环境⾼于70℃时,铬酸盐钝化膜的耐蚀效果要⼤⼤降低,若从经济上考虑,选择类型Ⅰ即可。类型Ⅰ镀锌层可在⾼达120℃的温度下使⽤。
类型Ⅱ
1)类型Ⅱ镀锌层表⾯的铬酸盐钝化膜可延缓⽩⾊腐蚀产物和红锈的出现;
2)类型Ⅱ可以是彩虹⾊、青铜⾊、橄榄绿⾊、黄褐⾊、棕⾊或⿊⾊,可以根据需⽅要求选择上述颜⾊中的任意⼀种颜⾊的镀锌层。
4、机械镀锌技术要求
4.1 ⼯艺过程
4.1.1消除应⼒
抗拉强度σb≥1000MPa的钢铁制件,以及由于机械加⼯、研磨、校直、冷加⼯成型等⽽产⽣拉应⼒的钢铁制件,都应进⾏消除应⼒的热处理。热处理⼯艺条件为:190℃±15℃,≥3h。经消除应⼒热处理后,制件的硬度不得低于所要求的硬度最低值。
4.1.2除油祛锈
采⽤机械、化学或电化学⽅法除制件表⾯的油污、氧化⽪或锈迹。对于⾼强度制件,通常采⽤电解碱性除油或阳极碱性除油。采⽤酸浸蚀时加⼊适当的缓蚀剂,以减⼩产升氢脆的可能性。
4.1.3预镀
预镀处理通常是采⽤化学浸铜的⽅法使制件表⾯预镀上⼀层较薄的铜层,铜层的厚度不作要求,也可不进⾏预镀处理。是否进⾏预镀处理,由供需双⽅协商决定。
sesedy4.1.4机械镀锌
除制件外,镀锌滚桶内⾄少应包括以下物质:a)锌粉⽤于形成镀锌层的主要成分;b)冲击介质通常采⽤玻璃珠或其他在机械镀锌⼯序中与所采⽤的化学物质基本不起化学反应的物质。冲击介质主要作
⽤是随着滚筒的旋转,产⽣机械冲击⼒,将锌粉碰撞沉积于制件表⾯;c)促进剂主要作⽤是促进锌粉均匀地沉积在制件表⾯;d)液体介质通常采⽤⽔。
4.1.5分离
4.1.7⼲燥
4.1.8铬酸盐钝化处理
对类型Ⅱ镀锌层,应在含六价铬离⼦的钝化液中进⾏钝化处理。
4.1.9涂覆蜡、清漆或其它有机涂层
在机械镀锌层上涂覆蜡、清漆或其它有机涂层可以改善润滑性能或提⾼耐蚀性。
4.1.10清除氢脆处理
虽然⾼强度钢在机械镀锌过程中是不产⽣氢脆的,但在除油去锈,特别是在酸浸蚀法去锈过程中,仍有产⽣氢脆的可能。所以这类制件在经过机械镀锌之后,承受载荷之前,应在室温下⾄少放置48⼩时,或由供需双⽅协商采⽤适当的⽅式消除氢脆。
4.2 外观

本文发布于:2024-09-21 14:29:47,感谢您对本站的认可!

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