提高热镀锌钢丝质量降低消耗的工艺措施

分析传统的钢丝热镀锌工艺造成锌耗高的因素,介绍提高热镀锌钢丝镀层质量和降低消耗的工艺及措施:控制拉拔后的钢丝表面磷化膜的厚度在1～3μm;把化学脱脂改为电解脱脂,可减少脱脂剂用量15%～20%;采用复合盐酸洗除锈工艺、活化助镀剂工艺、无锌渣内加热镀锌工艺,可将生产1t镀锌钢丝平均耗纯锌量控制在50kg左右;添加锌-5%铝-混合稀土合金;用电磁抹拭代替油木炭及其他抹拭方法,改善锌液在钢丝上的流平性能,使镀锌层光滑均匀、无锌瘤。生产实际表明,吨钢丝热镀锌锌耗可以降低5%～7%。     

铝在热镀锌生产中的应用

在锌液中加0.035%Al,采用氯化铵-氯化钾助镀剂,提高了钢丝镀锌层的光亮度和抗“白锈”性能。     

热镀锌铝合金镀层钢丝助镀工艺的研究

介绍锌铝合金镀层钢丝耐腐蚀机制、单镀法的基本原理,重点研究热镀锌铝合金镀层钢丝的助镀工艺,给出适合热镀Zn-5%Al和Zn-10%Al-Re合金钢丝的工艺参数:ρ(ZnCl2)为100⁴00 g/L,ρ(KCl)为10400 g/L,ρ(KCl)为10⁴0 g/L,ρ(添加剂)为2040 g/L,ρ(添加剂)为20⁸0 g/L;温度≥80℃,操作时间不超过3 s。采用单镀法生产的锌铝合金镀层钢丝表面质量稳定,钢丝各项理化技术指标稳定。产品达到GB/T 20492—2006《锌-5%铝-混合稀土合金镀层钢丝、钢绞线》规定的相关表面质量要求。     

电磁擦拭法在钢丝热镀锌中的应用

为提高热镀锌钢丝的生产效率及表面质量,控制锌耗成本,采用电磁擦拭法替代油木炭等传统擦拭法,并对生产技术进行改进:用异形陶瓷装置密封腔通高温氮气法进行气氛控制;多次水喷淋冷却方式降低钢丝温度;化学酸洗、电解酸洗相结合,并适当延长酸槽长度,确保钢丝足够的浸酸时间;铅浴脱脂或阴阳极交替电解碱洗,达到快速脱脂的目的;用大盘重放线架,放线装置设立矫直器。结果表明,电磁擦拭法生产线Dv值可达120 mm.m/min,较传统擦拭法生产效率提高3～5倍;锌层面质量控制精确度高,波动值降低50%～75%,钢丝表面光洁度好。     

热镀锌钢丝生产线酸洗工艺改进

为减少热镀锌钢丝生产线酸洗消耗,对原酸洗工艺进行改进:对酸洗工序进行重新布置,将退火钢丝与非退火钢丝各自单独进行酸洗,把退火钢丝酸洗槽溢流和排放的高浓度酸洗液收集后用于非退火钢丝的酸洗,非退火钢丝酸洗槽溢流和排放的低浓度酸洗液收集后回收;利用旋转编码器采集钢丝的实时走线速度并结合人工录入的钢丝直径由PLC计算出实时Dv值,该值用于控制盐酸添加量。采用上述方式实现盐酸的自动添加,从而降低了酸洗液的峰值浓度,提高酸洗液的利用率,降低酸洗消耗。     

钢丝热处理—表面处理生产线表面处理工艺参数的确定

钢丝热处理—表面处理生产线工序复杂,在生产时钢丝要经过热处理、电解酸洗、电解碱洗、热水洗、化学酸洗、磷化、皂化、烘干等工序,各个环节的工艺参数都对钢丝拉拔性能有较大影响。经过反复试验,探索出使钢丝在38 s完成清洗、磷化的工艺参数:电解酸洗时,ρ(H2SO4)为200～300 g/L,ρ(FeSO4)<200 g/L,电流密度为10～17 A/dm2;电解碱洗时,ρ(NaOH)为220～320 g/L,温度为40～60℃,电流密度为21～35 A/dm2;磷化时,ρ(ZnO)为20～30 g/L,ρ(NO3-)为30～40 g/L,ρ(PO43-)为20～30 g/L,总酸度为75～95点,游离酸度为7～15点,温度为85～95℃。用处理后φ2.8 mm钢丝拉拔φ1.0 mm钢丝,总压缩率为87.2%、拉拔速度为800～1 000 m/min,拉拔结果均达到要求。     

热镀锌钢丝清洁生产的途径

针对钢丝热镀锌采用的化学高温脱脂、室温盐酸除锈、单一氯化铵溶剂助镀、上加热熔锌造成的能耗高、生产环境差等问题,采用国内比较先进的超声波脱脂、常温盐酸快速除锈以及复合助镀剂、内加热陶瓷锌锅等技术,达到改善操作环境、节约能源、提高钢丝质量的目的。     

热镀锌助镀剂的使用与环保

论述钢丝热镀锌助镀剂处理的作用 ,助镀剂处理的方式 ,应用的热镀锌助镀剂种类 ,重点介绍无烟雾或少烟雾助镀剂 ;给出了 9个专利配方 ,以便尽可能优化车间的工作条件并减轻周边的环境污染。     

钢丝热镀锌铝合金

<正> 锌铝合金是国外近年来新开发的一种优良热镀材料。众所周知,传统镀锌层对金属虽有电化学防护作用,但因锌本身耐蚀性差,只宜用于低腐蚀性环境。镀铝层耐蚀性、抗氧化性虽优于镀锌层,但缺乏防护作用,易点蚀,钢丝镀覆时强度损失大。而锌铝合金镀层,耐蚀性优于镀锌层,防护性胜     

钢丝热镀锌成本核算方法

列举并分析了对钢丝热镀锌原辅材料、能源及其他费用消耗有影响的主要因素,探讨钢丝热镀锌单位生产成本的精确核算方法,提出判定钢丝热镀锌单位成本核算方法是否准确适用的依据,指出金属制品行业其他工序的单位成本核算亦可类比采用。     

悬索桥主缆缠绕用S形热镀锌钢丝的研制

介绍S形热镀锌钢丝的外形和尺寸以及钢丝性能指标,对新产品开发过程中的原料选择、轧制工艺、中间道次退火工艺、镀锌工艺等进行研究。原料选择应考虑化学成分及偏析控制,以满足通条稳定性;多道次扁钢轧制中两侧变形量调节均匀可以避免侧弯的发生;轧制中间增加退火工艺能满足连续生产需要,退火温度700℃,保温时间2h;镀锌速度选择12 m/min,镀锌后进行精整以保证尺寸精度。试验结果:S形热镀锌钢丝抗拉强度581 MPa,扭转12次,弯曲20次,锌层面质量达335 g/m2,缠绕试验8圈不开裂,缠丝后的"环"形表面平整,缠丝紧密。     

桥梁缆索用热镀锌钢丝的性能要求与加工工艺

介绍桥梁缆索用高强度热镀锌钢丝在我国的应用和发展,说明相关标准的应用情况,指出钢丝的扭转和松弛指标可以根据实际的结构有所侧重。分别介绍斜拉索钢丝和主缆钢丝的生产流程,并对线材表面预处理生产线、拉拔生产线、热镀锌生产线、稳定化处理生产线及矫直进行分析,指出各工序的作用和控制要点,特别强调稳定化处理线的张力施加方式、张力、温度对产品性能的影响。结合高强度热镀锌钢丝的使用情况,对钢丝性能指标的选择、钢丝的表面质量、盘条和钢丝电接头、钢丝的镀层质量提出建议。     

架空绞线用热镀锌钢丝生产过程断丝原因分析

针对架空绞线用热镀锌钢丝在生产过程中断裂的问题,对断裂原因进行分析。65钢盘条含碳量较高,轧制后易产生成分偏析,在晶界生成网状渗碳体,在拉力作用下,盘条易在渗碳体晶界处产生巨大的应力集中而形成微裂纹;表面处理采用机械除锈,氧化铁皮去除不彻底;拉拔过程中,部分压缩率过大,钢丝拉拔后不能有效降温。提出改进措施:不同直径的镀锌钢丝采用不同规格和材质的原料;采用酸洗磷化取代机械除锈,盐酸质量分数为15%～20%,酸洗时间约10 min,亚铁离子质量浓度≤200 g/L,磷化采用中温磷化,酸比为10～15,时间为10～15min,磷化膜厚度≥9μm;采用水箱拉丝机取代直进式拉丝机,改进配模工艺;控制脱脂温度,使成品钢丝的抗拉强度不超过标准值150 MPa。     

铜包钢丝化学预镀铜工艺探讨

用化学镀铜工艺替代有氰电镀是环保、清洁生产的要求。铜包钢丝化学预镀铜生产线主要由放线、退火、水洗、盐酸洗、拉拔定径、电解酸洗、化学镀铜、硫酸盐加厚电镀、中和、钝化、烘干和收线组成。各个生产工序的工艺参数对镀铜质量影响很大,电解酸洗时采用ρ(H2SO4)为200～250g/L,ρ(FeSO4)小于150g/L,电流密度为10～15 A/dm2的工艺参数效果最佳;化学镀铜时采用ρ(CuSC)4·5H2O)为60～80g/L,ρ(H2SO4)为40～50 g/L的工艺参数,并及时添加适量的络合剂,控制镀铜温度在35℃以下,就可得到质量合格的镀铜层。采取该工艺生产的(?)1.53 mm镀铜钢丝可以拉拔至(?)0.6 mm而镀铜层不脱落,满足生产要求。     

气炉热处理钢丝在线磷化工艺研究

利用气炉热处理酸洗磷化连续生产线对直径2.0～4.0 mm 72A钢丝进行热处理和表面处理,成品钢丝出现直径超差和表面质量较差等问题。SEM分析发现酸洗后钢丝出现"瘤包",影响磷化效果,其原因主要是热处理过程中,钢丝表面生成过多Fe2O3而影响酸洗效果。改变热处理和酸洗工艺参数,Dv值由60 mm.m/min改为55mm.m/min,线温由940℃改为930℃,盐酸质量浓度由120～150 g/L变为140～160 g/L,酸温由(50±5)℃变为(60±5)℃,热处理和表面处理效果明显改善,拉拔速度由200～300 m/min提高到400～500 m/min,每吨钢丝拉丝模耗由12只降到4只,成品钢丝表面质量较好。     

镀锌钢丝防腐蚀涂层液应用

为提高镀锌钢丝防腐性能,在环氧树脂(双酚A型)中添加无机填料(B液),配以磷酸盐形成的防腐涂液(A液)与水以3∶1∶4体积比混合制成防腐液。涂防腐涂层的镀锌钢丝经暴露大气加速腐蚀试验和盐雾检测试验,结果表明:(1)大气腐蚀试验中,涂防腐涂层的镀锌钢丝31 d时未出现腐蚀现象。(2)盐雾检测试验,未涂层8 h出现点状腐蚀现象,涂防腐层的镀锌钢丝22 h未出现点状腐蚀现象。经该防腐涂层液处理生产的镀锌钢铰线防腐性能满足用户的防腐要求。     

无铬钝化剂在镀锌钢丝上的应用

采用适用于水平式连续高速电镀锌的无铬钝化剂处理镀锌钢丝,给出工艺流程和工艺参数。暴露大气加速腐蚀试验和中性盐雾试验测试表明:(1)大气腐蚀试验中,钝化后的镀锌钢丝30 h未出现腐蚀现象;(2)盐雾检测试验,未钝化镀锌钢丝8 h出现点状腐蚀现象,钝化后的镀锌钢丝23 h未出现点状腐蚀现象。无铬钝化剂处理的镀锌钢丝满足了用户对外观色泽、防腐及环保的要求。     

浸锌时间对φ2.78mm高强度钢丝性能影响

研究浸锌时间对高强度钢丝性能影响。采用GB 8919—2006对19个不同浸锌时间的φ2.78 mm高强度钢丝的抗拉强度、扭转和弯曲进行测试,并对1#、2#、6#、10#、18#试样进行金相组织分析。结果显示:在浸锌时间4 s时试样的抗拉强度为1 946 MPa,17～21 s时抗拉强度降到1 850 MPa,且趋于稳定;在4～5 s时试样扭转值提高到24次,之后基本稳定;在5 s之前试样弯曲值未变化,6 s时弯曲值开始缓慢递减,21 s时试样弯曲值降到12次。金相组织中的回复组织随着浸锌时间增加有明显增多趋势,18#试样中回复组织已经达到80%。随着浸锌时间增加,φ2.78 mm钢丝白色回复组织增大增多,晶粒回复长大使部分加工硬化产生的畸变应力得以消除,内部能量得以释放,钢丝抗拉强度和弯曲逐渐降低,扭转值升高。