鍍鋅鋼管分冷鍍管、熱鍍管,前者已被禁用,後者還被國家提倡暫時能用。
1.熱鍍鋅管
是使熔融金屬與鐵基體反應而產生合金層,從而使基體和鍍層二者相結合。熱鍍鋅是先將鋼管進行酸洗,為了去除鋼管表麵的氧化鐵,酸洗後,通過氯化銨或氯化鋅水溶液或氯化銨和氯化鋅混合水溶液槽中進行清洗,然後送入熱浸鍍槽中。熱鍍鋅具有鍍層均勻,附著力強,使用壽命長等優點。北方大部分工藝采用鍍鋅帶直接卷管補鋅工藝。
鋼管基體與熔融的鍍液發生複雜的物理、化學反應,形成耐腐蝕的結構緊密的鋅一鐵合金層。合金層與純鋅層、鋼管基體融為一體。故其耐腐蝕能力強。
熱鍍鋅鋼管經過20世紀60~70年代的發展,產品質量得到了很大的提高,1981~1989年連續被評為冶金部優質產品及國家銀質獎等,產量也連續多年增長,1993年產量為40多萬噸,1999年產量為60多萬噸,並出口東南亞、非洲、美國、日本、德國等國家和地區。熱鍍鋅管多用作輸水管和煤氣管,常用規格為+12.5~+102 mm。90年代以後,由於國家對環境保護的重視,對高汙染企業控製越來越嚴,熱鍍鋅管在生產中產生的“三廢”難以解決,再加上不鏽鋼焊管、PVC管和複合管等管材的快速發展,以及國家提倡推廣應用化學建材,限製使用鍍鋅鋼管,使得熱鍍鋅焊管的發展受到了很大的約束和限製,熱鍍鋅焊管後來發展緩慢。
鋅層是電鍍層,鋅層與鋼管基體獨立分層。鋅層較薄,鋅層簡單附著在鋼管基體上,容易脫落。故其耐腐蝕性能差。在新建住宅中,禁止使用冷鍍鋅鋼管作為給水管。
用途:
常說的鍍鋅管現在主要用於輸送煤氣、暖氣。鍍鋅管作為水管,使用幾年後,管內產生大量鏽垢,流出的黃水不僅汙染潔具,而且夾雜著不光滑內壁滋生的細菌;鏽蝕造成水中重金屬含量過高,嚴重危害人體的健康。六、七十年代,國際上發達國家開始開發新型管材,並陸續禁用鍍鋅管。中國建設部等四部委也發文明確從二〇〇〇年起禁用鍍鋅管。
工藝特點:
對硫酸鹽鍍鋅的優化
硫酸鹽鍍鋅最 大優點是電流效率高達100% ,沉積速率快,這是其他鍍鋅工藝無可比擬的。由於鍍層結晶不夠細致,分散能力與深鍍能力較差,因而隻適於幾何形狀簡單的管材與線材等電鍍。硫酸鹽電鍍鋅鐵合金工藝對傳統的硫酸鹽鍍鋅工藝進行優化,隻保留了主鹽硫酸鋅,其餘組分均舍棄。在組成新工藝配方中又加入適量鐵鹽,使原來的單金屬鍍層形成鋅鐵合金鍍層。工藝的重組,不僅發揚了原工藝電流效率高、沉積速率快的優點,還使分散能力與深鍍能力得到很大改善,過去複雜件不能鍍,現在簡單與複雜件都能鍍,而且防護性能比單金屬提高3~5倍。生產實踐證明,用於線材、管材的連續電鍍,鍍層晶粒比原來的更細化、更光亮,沉積速率快。2~3 min內鍍層厚度達到要求。
硫酸鹽鍍鋅的轉化
硫酸鹽電鍍鋅鐵合金隻保留硫酸鹽鍍鋅的主鹽硫酸鋅,其餘組分如硫酸鋁、明礬(硫酸鋁鉀)等可在鍍液處理時,加入氫氧化鈉使之生成不溶性氫氧化物沉澱去除;對有機添加劑,則加入粉狀活性炭吸咐去除。試驗表明,硫酸鋁與硫酸鋁鉀一次性難以徹底去除,對鍍層光亮度有影響,但並不嚴重,可隨帶出消耗,此時鍍層光亮度便可恢複 溶液通過處理,可按新工藝所需成分含量補加,即完成轉化。
沉積速率快、防護性能優異
硫酸鹽電鍍鋅鐵合金工藝電流效率高達100% ,沉積速率快是任何鍍鋅工藝無可比擬的,精細管的運行速度8~12 m/min,鍍層厚度平均2m/min,這是連續鍍鋅難於達到的。鍍層光亮細致悅目。按國家標準GB/T10125“人造氣氛試驗-鹽霧試驗”方法測試,72 h,鍍層完好、無變化;96 h,鍍層表麵出現少量白鏽。
獨特的清潔生產
鍍鋅管采用硫酸鹽電鍍鋅鐵合金工藝,在於生產線槽與槽間均穿孔直通而溶液無任何帶出或溢流。生產過程各工序由循環係統組成,各槽溶液即酸堿液、電鍍液、出光與鈍化液等,隻循環回用不向係統外滲漏或排放,生產線隻設5個清洗槽,采用循環回用定期排放,特別是鈍化後不清洗的無廢水產生的生產工藝。
電鍍設備的特殊性
鍍鋅管的電鍍銅線材電鍍一樣,都屬於連續電鍍,但施鍍的設備不同。鐵絲以其細長的條形特色而設計的鍍槽,槽體長而寬卻淺。電鍍時鐵絲從孔眼穿出,呈一字形在液麵展開,保持相互間距。而鍍鋅管卻又不同於鐵絲,有其獨特之處,槽設備較為複雜。槽體由上、下兩部分組成,上部為鍍槽,下部為溶液循環儲存槽,形成一個上窄下寬狀、似梯形的槽體,在鍍槽中設有鍍鋅管電鍍運行的通道,槽底有兩個通孔與下部的儲存槽相通,並與液下泵形成鍍液循環複用係統。因此,鍍鋅管同鐵絲電鍍一樣,鍍件都是動態性的,而與鐵絲電鍍不同之處,電鍍鍍鋅管的鍍液也是動態性的。