热镀锌钢管与国民经济的发展和人民生活品质的提高关系很大,人们日常生活中的给排水、输油、供气、建筑、消防、机械制造、农业大棚和电力穿线等都离不开热镀锌钢管。
一、镀锌的基础知识
镀锌分为热镀锌和冷镀锌(电镀)。热镀锌又分为热浸镀锌和渗锌。热浸镀锌,是钢铁构件浸入熔融的锌液中获得金属覆盖层的一种方法,是将除锈后的钢件浸入500℃左右融化的锌液中,使钢构件表面附着锌层,从而起到防腐的目的。主要用于各行业的金属结构设施上。自从1836年法国把热镀锌应用于工业以来,已经有了一百七十八年的历史。
二、热浸镀锌防腐的科学原理
1.热浸镀锌层的防护性能
锌的抗大气腐蚀的机理有机械保护及电化学保护,在大气腐蚀条件下锌层表面有ZnO、Zn(OH)2及碱式碳酸锌保护膜,一定程度上减缓锌的腐蚀,这层保护膜(也称白锈)受到破坏又会形成新的膜层。当锌层破坏严重,危及到铁基体时,锌对基体产生电化学保护,锌的标准电位-0.76V,铁的标准电位-0.44V,锌与铁形成微电池时锌作为阳极被溶解,铁作为阴极受到保护。热镀锌钢管内外表面锌层覆盖能力好,镀层致密,无有机物夹杂。
2.热浸镀锌锌层的生成原理
热镀锌层形成过程是铁基体与最外面的纯锌层之间形成铁-锌合金的过程,工件表面在热浸镀时形成铁-锌合金层,才使得铁与纯锌层之间很好结合,其过程可简单地叙述为:当铁工件浸入熔融的锌液时,首先在界面上形成锌与α铁(体心)固熔体。这是基体金属铁在固体状态下溶有锌原子所形成一种晶体,两种金属原子之间是融合,原子之间引力比较小。因此,当锌在固熔体中达到饱和后,锌铁两种元素原子相互扩散,扩散到(或叫渗入)铁基体中的锌原子在基体晶格中迁移,逐渐与铁形成合金,而扩散到熔融的锌液中的铁就与锌形成金属间化合物FeZn13,沉入热镀锌锅底,即为锌渣。当工件从浸锌液中移出时表面形成纯锌层,为六方晶体。其含铁量不大于0.003%。
热镀锌钢管广泛应用于消防工程、天然qi和燃煤气输送、输电线路、石油工业、水利工程、住宅建筑、港口建设打桩、公路建设、工程穿线以及农业大棚、家具、脚手架等各类领域。
热镀锌钢管的优点
1.处理费用低:热浸镀锌防锈的费用要比其他漆料涂层的费用低;
2.持久耐用:友发牌热镀锌钢管锌层厚度达标,在郊区环境下,标准的热镀锌防锈厚度可保持50年以上而不必修补;在市区或近海区域,镀锌穿线管,标准的热镀锌防锈层则可保持20年而不必修补;
3.可靠性好:镀锌层与钢材间是冶金结合,成为钢表面的一部份,因此镀层的持久性较为可靠;
4.镀层的韧性强:镀锌层形成一种特别的冶金结构,这种结构能承受在运送及使用时受到的机械损伤;
5.保护性:热镀锌钢管利用高压空气来控制钢管内外表面锌层的均匀性,使钢管内外表面每个位置都能受到保护;
6.省时省力:镀锌过程要比其他的涂层施工法更快捷,并且可减少安装后在工地上涂刷所需的时间。
7.初期成本低:一般情况下,镀锌线管厚度,热浸锌的成本比施加其他保护涂层要低,因为其他保护涂层如打砂油漆是劳力密集的工序,而热浸锌的工序为高机械化、紧密控制的厂内施工。
8.检验简单方便:热浸锌层可以目视及简单的非破坏性涂层厚度表作测试
9.可靠性:热镀锌钢管严格按照GB/T3091-2008执行,规限其锌层厚度,及相应的实验,所以其防锈年期及表现是可靠及可预计的。
10.安全性:热镀锌钢管已经通过ISO90001质量管理体系、ISO14001环境管理体系和OHSAS18001职业健康安全管理体系等国际绿色体系认证,特种设备制造许可证等,且每根钢管都要进行严格的打水压测试,且镀锌后采用无铬钝化对环境不会造成影响,镀锌线管,保证每根钢管可以安心使用。
热镀锌钢管拥有耐腐蚀性能、方便的运输及其相对低廉的价格,在钢铁工业中占有不可替代的位置。
镀锌管,又称镀锌钢管,分热镀锌和电镀锌两种,热镀锌镀锌层厚,具有镀层均匀,附着力强,镀锌线管施工,使用寿命长等优点。电镀锌成本低,表面不是很光滑,其本身的耐腐蚀性比热镀锌管差很多。
热镀锌钢 管钢管基体与熔融的镀液发生复杂的物理、化学反应,形成耐腐蚀的结构紧密的锌一铁合金层。合金层与纯锌层、钢管基体融为一体。故其耐腐蚀能力强。
冷镀锌钢管 锌层是电镀层,锌层与钢管基体独立分层。锌层较薄,锌层简单附着在钢管基体上,容易脱落。故其耐腐蚀性能差。在新建住宅中,禁止使用冷镀锌钢管作为给水管。

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