热镀锌电镀锌及锌合金创新生产工艺实用全书第7篇.pdfVIP

! # $% 第七篇 热镀锌钢铁结构件的设计 ! 第一章 热镀锌钢铁构件的材料选用和加工 热镀锌钢铁构件的 第一章 材料选用和加工 设计人员决定采用热镀锌作为钢铁结构件防腐蚀方法时，应该首先了解热镀锌过程 的基本步骤，了解热镀锌过程中的反应、钢的成分对热镀锌层的影响，并在设计过程中 合理选择钢的品种，应用某些规则和借鉴成熟的实践经验 （例如，!#$ !%’ 标准 《提 供组合钢结构件的高质量热镀锌层的实践》中的一些内容），使所设计的钢结构有良好的 热镀锌工艺性，以保证能制造出质量最好的热镀锌件，并减少热镀锌蹬成本。 从设计到热镀锌的全过程，设计人员、制造者和镀锌者之间应经常进行交流，及时 和尽可能详细地相互传递设计与实施方案方面的信息，这样对获得最优质量的热镀锌钢 结构件很有好处。 热镀锌的基本工艺步骤是：脱脂、酸洗、浸溶剂、热镀锌、检验；这些基本步骤在 各个热镀锌厂之间差别不大。基于热镀锌工艺上的特殊性，本节将介绍热镀锌钢结构件 设计过程中选择材料及确定加工工艺方法时要考虑的几个问题。 第一节 料选择和镀层厚度 设计钢结构件时，对钢材选用通常考虑的主要是力学性能 （强度、韧性等）。加工性 能和成本。但对于热镀锌钢结构件，选用材料的化学成分对热镀锌质量却有着很大的影 响。 热轧钢、冷轧钢、铸钢、锻钢、铸铁等钢铁材料大多都能用热镀锌方法防腐蚀，以 提高使用寿命。工程中用普通碳素结构钢和低合金高强度结构钢制成的热镀锌产品最为 普遍。但是，能获得优良镀层的钢铁材料的主要化学成分为。 低于 、 低于 ! ) *+’ , ! ( - 、 低于 、 低于 或在 之间。显然，并非所有的 ) *). , ! $/ 0*%’ , !1 ) *)%, ) * 0’ , 2 ) *+’ , 普通碳素结构钢和低合金高强度结构钢都符合食个成分范围。 在热镀锌的过程中，钢铁材料中的铁与锌反应生成一系列的铁锌合金层，外面覆盖 一层纯锌层。正常的镀锌层中，铁锌合金层约占镀层总厚度的’) , 2 3) , 。钢中的一些 元素能显著影响热镀锌过程的反应，改变镀层的组织结构以及镀层外观。例如，钢中含 有一定量硅、磷元素能导致几乎整个镀层生成铁锌合金层。主要由铁锌合金层构成的镀 层，其粘附性要比典型的正常镀层差；缺少纯锌层的镀层会呈现不光滑的灰色外观。 3)3 # ! 第七篇 热镀锌钢铁结构件的设计 铸件的表面状况对热镀锌质量影响很大，表面质量好的铸件通常都能成功地进行热 镀锌。如果铸件表面粘结有型砂和夹杂物，则很难在常规酸洗液中去除，会大大降低热 镀锌质量。用喷丸、喷砂的方法清理铸件表面，不但可以除锈，而且能有效地除去铸件 表面的铸造粘砂和夹杂物。铸件喷砂清理后再正常进行酸洗等热镀锌其他工序。由于大 多数热镀锌厂没有喷砂除锈设备，喷砂清理通常在铸造厂进行。 设计热镀锌铸件时应遵循以下规则：采用较大半径的铸造圆角，尽量避兔尖锐的结 构和深凹的缝槽，以利于铸件喷砂除锈清理；铸件壁厚要尽量统一，防止铸件在浸锌加 热和镀后冷却过程中产生过量变形甚至开裂。 热镀锌镀层通常要比电镀、化学镀、机械镀等方法获得的