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热镀锌方管层形成过程是铁基体与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%。
煤气、大棚,暖气用的那种铁管也是镀锌管,镀锌管作为水管,管内产生大量锈垢,流出的黄水不仅污染洁具,而且夹杂着不光滑内壁滋生的细菌,锈蚀造成水中重金属含量过高,严重危害人体的。六七十年代,国际上发达开始开发新型管材,并陆续禁用镀锌管。中国建设部等四部委也发文明确从二000年起禁用镀锌管,新建小区的冷水管已经很少使用镀锌管了,有些小区的热水管使用的是镀锌管。
镀锌钢管表面有热浸镀或电镀锌层的焊接钢管。镀锌可增加钢管的抗腐蚀能力,延长使用寿命。镀锌管的用途很广,除作输水、煤气、油等一般低压力流体的管线管外,还用作石油工业特别是海洋油田的油井管、输油管,化工焦化设备的油加热器、冷凝冷却器、煤馏洗油交换器用管,以及栈桥管桩、矿山坑道的支撑架用管等。
热镀锌管是使熔融金属与铁基体反应而产生合金层,从而使基体和镀层二者相结合。热镀锌是先将钢管进行酸洗,为了去除钢管表面的氧化铁,酸洗后,通过氯化铵或氯化锌水溶液或氯化铵和氯化锌混合水溶液槽中进行清洗,然后送入热浸镀槽中。热镀锌具有镀层均匀,附着力强,使用寿命长等优点。热镀锌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。
方管热轧和冷轧的区别:
1、热轧方管的自由扭转刚度比冷轧方管高,所以热轧方管的抗扭性能要优于冷轧方管。
2、冷轧成方管允许截面出现局部屈曲,从而可以充分利用杆件屈曲后的承载力;而热轧方管不允许截面发生局部屈曲。
3、热轧方管和冷轧方管残余应力产生的原因不同,所以截面上的分布也有很大差异。冷弯薄壁方管截面上的残余应力分布是弯曲型的,而热扎方管或焊接方管截面上残余应力分布是薄膜型。热处理是指材料在固态下,通过加热、保温和冷却的手段,以获得预期组织和性能的一种金属热加工工艺。
方管为碳钢,碳钢一般采用退火处理。目的是降低硬度,增加塑性,方便机械加工。
因为碳钢含碳,不含其他抗氧化耐高温的合金元素。所以方管的退火温度在900度以下。如果温度太高,工件容易变形,工件表面容易产生氧化皮,这样会损坏工件。为起见工厂对碳钢的热处理温度设定在850度左右,达到温度后进行保温,随炉冷却到400到300度,放入空气中冷却。
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