Znanje

Home/Znanje/Detalji

71. Zašto se često pojavljuju propuštena mjesta premaza i čestice cinka tokom zalivanja čeličnih cijevi aluminijum-legurama cinka, posebno pri pokretanju? Koja su rješenja?

U ovom radu se ne razmatraju mjesta ispiranja uzrokovana kiseljenjem, rastvaračem i sušenjem, već samo razmatraju uzroci ispiranja kod vrućeg{0}}pocinčavanja.
(1) Aluminij u cink-aluminijskoj leguri reaguje sa vazduhom da bi se formirao aluminijum oksid. Laboratorijski testovi pokazuju da cink pepeo na ulaznoj tački čelične cijevi sadrži približno 15,2% aluminij oksida. Aluminijum oksid ima tačku topljenja od 2050 stepeni i gustinu od 3,9-4,0 kg/L, dok se cink oksid topi na 1975 stepeni sa gustinom od 5,606 kg/L. Na radnoj temperaturi od 480-510 stepeni, gustina tečnosti cinka se kreće od 6,54 do 6,79 kg/L. Ovaj gradijent gustine uzrokuje da aluminijum oksid ostane na vrhu. Kada čelična cijev nije pravilno osušena ili ostaje na zraku predugo nakon sušenja, vlaga iz rastvarača se ponovo apsorbira. Kako cijev ulazi u kupku s cinkom, prvo dolazi u kontakt s aluminijskim oksidom prije cinkovog oksida (cinkovog pepela). Ove tvari prianjaju na površinu cijevi, sagorevajući otapalo i rezultirajući pjegavim defektima premaza.
(2) Tokom početne i naredne faze proizvodnje, aluminijum male gustine i produženog statičkog vremena ispliva na površinu rastopljenog cinka. Kada čelična cijev obložena rastvaračem dođe u kontakt sa njom, odmah se javlja sljedeća reakcija: 2Al + 3ZnCl₂ → 2AlCl₃ + 3Zn. Kao što je prikazano u jednadžbi, reaktivniji aluminijum trenutno istiskuje cink iz jedinjenja rastvarača, formirajući aluminijum trihlorid (AlCl₃). Međutim, AlCl₃ sublimira na 178 stepeni. Slično, aluminijum reaguje sa amonijum hloridom u rastvaraču i formira AlCl₈NH₃, koji ključa i isparava na oko 400 stepeni. Posljedično, ove reakcije u potpunosti iscrpljuju sadržaj hlora koji je neophodan za pomoć pri nanošenju, što rezultira promašenim mjestima za oplatu.
(3) Temperatura tečnosti cinka je obično visoka na početku rada. Kada otapalo dođe u kontakt s tekućinom cinka, fizička adsorpcija i kombinacija rastvarača ne mogu se završiti na vrijeme, te se formira ostatak rastvarača. Otapalo gubi svoju funkciju i dolazi do curenja pjegavosti oplate.
(4) Kada se čelična cijev obložena rastvaračem stavi u cink kupku za galvaniziranje, potrebno je kliještima i okretnom pločom ugurati u cink kupku. Kontakt između ovih alata i čelične cijevi će uništiti film otapala u različitim stupnjevima, tako da će se izgubiti sposobnost oblaganja kontaktne površine i nastat će mjesto za prevlačenje.
(5) Kada proizvodnja započne, temperatura procesa još nije dostignuta, a temperatura kupke cinka je niska, vrijeme uranjanja cinka nije produženo, a aluminijska kupka je koncentrirana na površini, reakcija između željeza i cinka je spora, a sloj legure gvožđa-cinka se ne može formirati u kratkom vremenu, tako da će se na čeličnim dijelovima nakon izlaska nekih dijelova cijevi pojaviti.
(6) Prekomjeran sadržaj aluminijuma u kadi za pocinčavanje u kombinaciji sa nestabilnom temperaturom cinka može uzrokovati suspenziju čestica jedinjenja Fe-Al-Zn u kadi cinka. Kada čelične cijevi prolaze kroz njih, ove čestice prianjaju na površinu cijevi, što dovodi do oštećenja površinske hrapavosti. Rešenja: (1) Tokom inicijalne proizvodnje, sadržaj aluminijuma u cinkovom kupatilu treba da bude niži od normalnog nivoa proizvodnje, postepeno povećavajući se do specificiranog standarda procesa kako se operacije normalizuju; (2) Redovno strugajte cink pepeo sa površine cinkove kupke na ulazu u cev; (3) Osigurajte da je otapalo naneseno na čelične cijevi suvo, izbjegavajući vlagu ili nepotpuno sušenje; (4) Održavajte temperaturu kupke cinka u optimalnom opsegu; (5) Spriječiti oštećenje čeličnih cijevi rastvaračem tokom transporta; (6) Uronite čelične cijevi pod strmim uglom u cink kupku, minimizirajući kotrljanje po površini.