Žinių

Home/Žinių/Detalių

71. Kodėl dangos dėmės ir cinko dalelės dažnai atsiranda plieniniams vamzdžiams iš aliuminio -cinko lydinio, ypač paleidžiant? Kokie yra sprendimai?

Šiame dokumente neaptariamos išplovimo dėmės, atsirandančios dėl ėsdinimo, tirpiklio ir džiovinimo, o aptariamos tik išplovimo dėmių priežastys karštojo{0}} cinkavimo metu.
(1) Cinko -aliuminio lydinyje esantis aliuminis reaguoja su oru ir susidaro aliuminio oksidas. Laboratoriniai tyrimai rodo, kad cinko pelenuose plieninio vamzdžio įėjimo taške yra apie 15,2 % aliuminio oksido. Aliuminio oksido lydymosi temperatūra yra 2050 laipsnių, o tankis – 3,9–4,0 kg/l, o cinko oksidas lydosi 1975 laipsnių temperatūroje, kurio tankis yra 5,606 kg/l. Esant 480-510 laipsnių darbinei temperatūrai, cinko skysčio tankis svyruoja nuo 6,54 iki 6,79 kg/l. Dėl šio tankio gradiento aliuminio oksidas lieka viršuje. Kai plieninis vamzdis nėra tinkamai išdžiovintas arba po džiovinimo per ilgai išlieka ore, tirpiklio drėgmė vėl sugeria. Kai vamzdis patenka į cinko vonią, jis pirmiausia susiliečia su aliuminio oksidu, o ne su cinko oksidu (cinko pelenais). Šios medžiagos prilimpa prie vamzdžio paviršiaus, nudegina tirpiklį ir susidaro dėmėti dangos defektai.
(2) Pradinėse ir vėlesnėse gamybos fazėse mažo tankio ir ilgesnio statinio laiko aliuminis plūduriuoja ant išlydyto cinko paviršiaus. Kai plieninis vamzdis, padengtas tirpikliu, susiliečia su juo, iš karto įvyksta tokia reakcija: 2Al + 3ZnCl₂ → 2AlCl₃ + 3Zn. Kaip parodyta lygtyje, reaktyvesnis aliuminis akimirksniu išstumia cinką iš tirpiklio junginio, sudarydamas aliuminio trichloridą (AlCl3). Tačiau AlCl3 sublimuojasi 178 laipsnių temperatūroje. Panašiai aliuminis reaguoja su amonio chloridu tirpiklyje, sudarydamas AlCl₈NH3, kuris užverda ir išgaruoja maždaug 400 laipsnių temperatūroje. Vadinasi, šios reakcijos visiškai išeikvoja chloro kiekį, būtiną dengimo pagalbai, todėl atsiranda dengimo dėmių.
(3) Cinko skysčio temperatūra operacijos pradžioje paprastai yra aukšta. Kai tirpiklis liečiasi su cinko skysčiu, fizinė adsorbcija ir tirpiklio sujungimas negali būti užbaigti laiku, todėl susidaro tirpiklio likučiai. Tirpiklis praranda savo funkciją ir susidaro dengimo dėmės nuotėkis.
(4) Kai plieninis vamzdis, padengtas tirpikliu, dedamas į cinko vonią dengimui, jį reikia replėmis ir sukamuoju stalu įstumti į cinko vonią. Šių įrankių ir plieninio vamzdžio sąlytis skirtingais laipsniais sunaikins tirpiklio plėvelę, todėl kontakto ploto dengimas bus prarastas ir susidarys dengimo vieta.
(5) Pradėjus gamybą proceso temperatūra dar nepasiekta, o cinko vonios temperatūra žema, cinko panardinimo laikas nepailgėja, o aliuminio vonia koncentruojasi paviršiuje, geležies ir cinko reakcija yra lėta, o geležies -cinko lydinio sluoksnis negali susidaryti per trumpą laiką, taigi, kai išeina iš cinko, kai kurios plieno vamzdžio dalys bus pašalintos.
(6) Dėl per didelio aliuminio kiekio cinkavimo vonioje ir nestabilios cinko temperatūros Fe-Al-Zn junginio dalelės gali sustingti cinko vonioje. Kai plieniniai vamzdžiai praeina, šios dalelės prilimpa prie vamzdžių paviršių, todėl atsiranda paviršiaus šiurkštumo defektų. Sprendimai: (1) Pradinės gamybos metu aliuminio kiekis cinko vonioje turi būti mažesnis nei įprastas gamybos lygis, palaipsniui didinant iki nurodyto proceso standarto, kai operacijos normalizuojamos; (2) Reguliariai nuvalykite cinko pelenus nuo cinko vonios paviršiaus vamzdžio įleidimo angoje; (3) Užtikrinkite, kad ant plieninių vamzdžių naudojamas tirpiklis būtų sausas, kad būtų išvengta drėgmės arba nepilno išdžiūvimo; (4) Palaikyti cinko vonios temperatūrą optimaliame diapazone; (5) Neleiskite plieniniams vamzdžiams transportavimo metu pažeisti tirpiklius; (6) Panardinkite plieninius vamzdžius stačiu kampu į cinko vonią, sumažindami jų riedėjimą ant paviršiaus.