本發(fā)明涉及表面處理領(lǐng)域，具體涉及熱浸鍍領(lǐng)域，尤其涉及一種對(duì)鋼絲熱鍍鋅的方法。
背景技術(shù)：
熱鍍鋅也稱熱浸鍍鋅，是鋼鐵構(gòu)件浸入熔融的鋅液中獲得金屬覆蓋層的一種方法。近年來隨高壓輸電、交通、通訊事業(yè)迅速發(fā)展，對(duì)鋼鐵件防護(hù)要求越來越高，熱鍍鋅需求量也不斷增加。
對(duì)于鋼絲熱鍍鋅而言，其表面容易出現(xiàn)漏鍍、針眼等表面缺陷，影響鋼絲的使用。此外，當(dāng)鍍層較薄時(shí)，鍍層與基體的結(jié)合力不足，存在著剝落的危險(xiǎn)。因此，需要一種同時(shí)提高鍍層和基體的結(jié)合力以及改善鍍層表面質(zhì)量的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種對(duì)鋼絲熱鍍鋅的方法，通過對(duì)鋼絲熱鍍鋅的工藝進(jìn)行改進(jìn)，使熱浸鍍后的鋼絲鍍層的結(jié)合力顯著提高，同時(shí)消除了鍍層的表面缺陷，提高了鍍層的表面質(zhì)量。
第一方面，本發(fā)明提供一種對(duì)鋼絲熱鍍鋅的方法，所述方法包括以下步驟：
(1)噴砂：將鋼絲從噴砂機(jī)中連續(xù)通過，對(duì)表面進(jìn)行噴砂處理；
(2)預(yù)處理：對(duì)鋼絲進(jìn)行表面處理，去除表面氧化層及粘附物；
(3)堿洗：將鋼絲用堿液清洗，清除鋼絲表面的油脂類物質(zhì)，然后用水沖洗干凈；
(4)酸洗：將鋼絲浸于稀鹽酸中處理，完成后用水沖洗干凈；
(5)助鍍：將鋼絲浸于助鍍劑中助鍍；
(6)熱浸鍍：將鋼絲從鋅液中連續(xù)通過；
(7)電磁抹拭：將熱浸鍍后的鋼絲連續(xù)通過電磁抹拭裝置，然后進(jìn)行水冷；
(8)鈍化處理：使用鈍化液對(duì)鋼絲進(jìn)行鈍化處理。
本發(fā)明對(duì)較粗的鋼絲(6.0-8.0mm)進(jìn)行熱鍍鋅處理，首先對(duì)鋼絲進(jìn)行噴砂處理，較弱的噴砂強(qiáng)度在鋼絲表面形成了較淺的凹坑，增加了鋼絲和鋅液的接觸面積，有助于提高鋅液的附著效果，進(jìn)而有效的增加了鍍層與基體的結(jié)合力。然后在熱浸鍍后加入了電磁抹拭步驟，電磁抹拭技術(shù)能夠消除漏鍍、針眼等缺陷，還能夠有效的增加鍍層表面的平整度，使其平滑具有光澤，達(dá)到改善鍍鋅鋼絲的表面質(zhì)量的目的。同時(shí)，由于抹拭力的存在，該方法能夠降低鋼絲的上鋅量，從而節(jié)約了成本。此外，本發(fā)明選用了新穎的助鍍劑和鈍化液，也能在一定程度上起到消除表面缺陷，改善鍍層表面質(zhì)量的效果。
根據(jù)本發(fā)明，步驟(1)所述鋼絲的直徑為6.0-8.0mm，例如可以是6.0mm、6.5mm、7.0mm、7.5mm或8.0mm，以及上述數(shù)值之間的具體點(diǎn)值，限于篇幅及出于簡(jiǎn)明的考慮，本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點(diǎn)值。
根據(jù)本發(fā)明，步驟(1)所述鋼絲從噴砂機(jī)中連續(xù)通過的速度為3-5m/s，例如可以是3m/s、3.5m/s、4m/s、4.5m/s或5m/s，以及上述數(shù)值之間的具體點(diǎn)值，限于篇幅及出于簡(jiǎn)明的考慮，本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點(diǎn)值。
根據(jù)本發(fā)明，步驟(1)所述噴砂所用的鋼丸的直徑為0.05-0.08mm，例如可以是0.05mm、0.06mm、0.07mm或0.08mm，以及上述數(shù)值之間的具體點(diǎn)值，限于篇幅及出于簡(jiǎn)明的考慮，本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點(diǎn)值。
根據(jù)本發(fā)明，步驟(4)所述鹽酸的濃度為10-15％，例如可以是10％、11％、12％、13％、14％或15％，以及上述數(shù)值之間的具體點(diǎn)值，限于篇幅及出于簡(jiǎn)明的考慮，本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點(diǎn)值。
根據(jù)本發(fā)明，步驟(4)所述酸洗的時(shí)間為5-10min，例如可以是5min、6min、7min、8min、9min或10min，以及上述數(shù)值之間的具體點(diǎn)值，限于篇幅及出于簡(jiǎn)明的考慮，本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點(diǎn)值。
根據(jù)本發(fā)明，步驟(5)所述助鍍劑按照質(zhì)量份由以下組分組成：
根據(jù)本發(fā)明，所述氯化鋅的含量為52-55份，例如可以是52份、52.5份、53份、53.5份、54份、54.5份或55份，以及上述數(shù)值之間的具體點(diǎn)值，限于篇幅及出于簡(jiǎn)明的考慮，本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點(diǎn)值。
根據(jù)本發(fā)明，所述氯化銨的含量為25-30份，例如可以是25份、26份、27份、28份、29份或30份，以及上述數(shù)值之間的具體點(diǎn)值，限于篇幅及出于簡(jiǎn)明的考慮，本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點(diǎn)值。
根據(jù)本發(fā)明，所述亞氨基乙酸的含量為3-5份，例如可以是3份、3.5份、4份、4.5份或5份，以及上述數(shù)值之間的具體點(diǎn)值，限于篇幅及出于簡(jiǎn)明的考慮，本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點(diǎn)值。
根據(jù)本發(fā)明，所述氟化鈉的含量為2-3份，例如可以是2份、2.2份、2.5份、2.8份或3份，以及上述數(shù)值之間的具體點(diǎn)值，限于篇幅及出于簡(jiǎn)明的考慮，本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點(diǎn)值。
根據(jù)本發(fā)明，所述碳酸氫鈉5-6份，例如可以是5份、5.2份、5.5份、5.8份或6份，以及上述數(shù)值之間的具體點(diǎn)值，限于篇幅及出于簡(jiǎn)明的考慮，本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點(diǎn)值。
根據(jù)本發(fā)明，步驟(6)所述鋼絲從鋅液中連續(xù)通過的速度為5-10m/s，例如可以是5m/s、6m/s、7m/s、8m/s、9m/s或10m/s，以及上述數(shù)值之間的具體點(diǎn)值，限于篇幅及出于簡(jiǎn)明的考慮，本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點(diǎn)值。
根據(jù)本發(fā)明，步驟(5)所述熱浸鍍的時(shí)間為3-5s，例如可以是3s、3.5s、4s、4.5s或5s，以及上述數(shù)值之間的具體點(diǎn)值，限于篇幅及出于簡(jiǎn)明的考慮，本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點(diǎn)值。
根據(jù)本發(fā)明，步驟(5)所述鋅液的溫度為450-470℃，例如可以是450℃、455℃、460℃、465℃或470℃，以及上述數(shù)值之間的具體點(diǎn)值，限于篇幅及出于簡(jiǎn)明的考慮，本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點(diǎn)值。
根據(jù)本發(fā)明，步驟(7)所述電磁抹拭的電流為20-40a，例如可以是20a、25a、30a、35a或40a，以及上述數(shù)值之間的具體點(diǎn)值，限于篇幅及出于簡(jiǎn)明的考慮，本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點(diǎn)值。
本發(fā)明中步驟(7)所述電磁抹拭的電流優(yōu)選為20-25a。
根據(jù)本發(fā)明，步驟(7)所述電磁抹拭的時(shí)間為3-5s，例如可以是3s、3.5s、4s、4.5s或5s，以及上述數(shù)值之間的具體點(diǎn)值，限于篇幅及出于簡(jiǎn)明的考慮，本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點(diǎn)值。
本發(fā)明中步驟(7)所述電磁抹拭的時(shí)間優(yōu)選為3s。
根據(jù)本發(fā)明，步驟(7)所述鋼絲連續(xù)通過電磁抹拭裝置的速度為10-20m/s，例如可以是10m/s、13m/s、15m/s、17m/s或20m/s，以及上述數(shù)值之間的具體點(diǎn)值，限于篇幅及出于簡(jiǎn)明的考慮，本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點(diǎn)值。
根據(jù)本發(fā)明，步驟(8)所述鈍化液按質(zhì)量份由以下組分組成：
重鉻酸鉀70-75份；
磷酸二氫鈉20-21份；
酒石酸鉀鈉10-13份。
根據(jù)本發(fā)明，所述重鉻酸鉀的含量為70-75份，例如可以是70份、71份、72份、73份、74份或75份，以及上述數(shù)值之間的具體點(diǎn)值，限于篇幅及出于簡(jiǎn)明的考慮，本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點(diǎn)值。
根據(jù)本發(fā)明，所述磷酸二氫鈉的含量為20-21份，例如可以是20份、20.2份、20.5份、20.8份或21份，以及上述數(shù)值之間的具體點(diǎn)值，限于篇幅及出于簡(jiǎn)明的考慮，本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點(diǎn)值。
根據(jù)本發(fā)明，所述酒石酸鉀鈉的含量為10-13份，例如可以是10份、10.5份、11份、11.5份、12份、12.5份或13份，以及上述數(shù)值之間的具體點(diǎn)值，限于篇幅及出于簡(jiǎn)明的考慮，本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點(diǎn)值。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案，本發(fā)明所述一種對(duì)鋼絲熱鍍鋅的方法包括以下步驟：
(1)噴砂：將直徑為6.0-8.0mm的鋼絲以3-5m/s的速度從噴砂機(jī)中連續(xù)通過，對(duì)表面進(jìn)行噴砂處理，噴砂所用的鋼丸的直徑為0.05-0.08mm；
(2)預(yù)處理：對(duì)鋼絲進(jìn)行表面處理，去除表面氧化層及粘附物；
(3)堿洗：將鋼絲用堿液清洗，清除鋼絲表面的油脂類物質(zhì)，然后用水沖洗干凈；
(4)酸洗：將鋼絲浸于濃度為10-15％的稀鹽酸中處理5-10min，完成后用水沖洗干凈；
(5)助鍍：將鋼絲浸于助鍍劑中助鍍，所述助鍍劑按照質(zhì)量份由以下組分組成：
(6)熱浸鍍：將鋼絲以5-10m/s的速度從450-470℃的鋅液中連續(xù)通過，熱浸鍍的時(shí)間為3-5s；
(7)電磁抹拭：將熱浸鍍后的鋼絲以10-20m/s的速度連續(xù)通過電磁抹拭裝置，電磁抹拭的電流為20-40a，電磁抹拭的時(shí)間為3-5s，然后進(jìn)行水冷；
(8)鈍化處理：使用鈍化液對(duì)鋼絲進(jìn)行鈍化處理，所述鈍化液按質(zhì)量份由以下組分組成：
重鉻酸鉀70-75份；
磷酸二氫鈉20-21份；
酒石酸鉀鈉10-13份。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下有益效果：
(1)本發(fā)明通過對(duì)鋼絲進(jìn)行噴砂處理，進(jìn)而有效的增加了鍍層與基體的結(jié)合力。
(2)本發(fā)明通過熱浸鍍后對(duì)鋼絲進(jìn)行電磁抹拭，消除了表面缺陷，增加了表面的光潔度，改善了表面質(zhì)量，同時(shí)降低鋼絲的上鋅量，節(jié)約了成本。
(3)本發(fā)明配制了新穎的助鍍劑和鈍化液，其同樣有助于改善鍍層表面質(zhì)量。
具體實(shí)施方式
為便于理解本發(fā)明，本發(fā)明列舉實(shí)施例如下。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明了，所述實(shí)施例僅僅是幫助理解本發(fā)明，不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的具體限制。
本發(fā)明實(shí)施例部分所用鋼絲均為同一批次的中碳鋼鋼絲。
實(shí)施例1
(1)噴砂：將直徑為6.0mm的鋼絲以3m/s的速度從噴砂機(jī)中連續(xù)通過，對(duì)表面進(jìn)行噴砂處理，噴砂所用的鋼丸的直徑為0.05mm；
(2)預(yù)處理：對(duì)鋼絲進(jìn)行表面處理，去除表面氧化層及粘附物；
(3)堿洗：將鋼絲用堿液清洗，清除鋼絲表面的油脂類物質(zhì)，然后用水沖洗干凈；
(4)酸洗：將鋼絲浸于濃度為10％的稀鹽酸中處理10min，完成后用水沖洗干凈；
(5)助鍍：將鋼絲浸于助鍍劑中助鍍，所述助鍍劑按照質(zhì)量份由以下組分組成：
(6)熱浸鍍：將鋼絲以5m/s的速度從450℃的鋅液中連續(xù)通過，熱浸鍍的時(shí)間為5s；
(7)電磁抹拭：將熱浸鍍后的鋼絲以10m/s的速度連續(xù)通過電磁抹拭裝置，電磁抹拭的電流為40a，電磁抹拭的時(shí)間為3s，然后進(jìn)行水冷；
(8)鈍化處理：使用鈍化液對(duì)鋼絲進(jìn)行鈍化處理，所述鈍化液按質(zhì)量份由以下組分組成：
重鉻酸鉀70份；
磷酸二氫鈉21份；
酒石酸鉀鈉13份。
實(shí)施例2
(1)噴砂：將直徑為7mm的鋼絲以4m/s的速度從噴砂機(jī)中連續(xù)通過，對(duì)表面進(jìn)行噴砂處理，噴砂所用的鋼丸的直徑為0.06mm；
(2)預(yù)處理：對(duì)鋼絲進(jìn)行表面處理，去除表面氧化層及粘附物；
(3)堿洗：將鋼絲用堿液清洗，清除鋼絲表面的油脂類物質(zhì)，然后用水沖洗干凈；
(4)酸洗：將鋼絲浸于濃度為12％的稀鹽酸中處理8min，完成后用水沖洗干凈；
(5)助鍍：將鋼絲浸于助鍍劑中助鍍，所述助鍍劑按照質(zhì)量份由以下組分組成：
(6)熱浸鍍：將鋼絲以8m/s的速度從460℃的鋅液中連續(xù)通過，熱浸鍍的時(shí)間為3-5s；
(7)電磁抹拭：將熱浸鍍后的鋼絲以15m/s的速度連續(xù)通過電磁抹拭裝置，電磁抹拭的電流為30a，電磁抹拭的時(shí)間為4s，然后進(jìn)行水冷；
(8)鈍化處理：使用鈍化液對(duì)鋼絲進(jìn)行鈍化處理，所述鈍化液按質(zhì)量份由以下組分組成：
重鉻酸鉀72份；
磷酸二氫鈉20份；
酒石酸鉀鈉12份。
實(shí)施例3
(1)噴砂：將直徑為8.0mm的鋼絲以5m/s的速度從噴砂機(jī)中連續(xù)通過，對(duì)表面進(jìn)行噴砂處理，噴砂所用的鋼丸的直徑為0.08mm；
(2)預(yù)處理：對(duì)鋼絲進(jìn)行表面處理，去除表面氧化層及粘附物；
(3)堿洗：將鋼絲用堿液清洗，清除鋼絲表面的油脂類物質(zhì)，然后用水沖洗干凈；
(4)酸洗：將鋼絲浸于濃度為15％的稀鹽酸中處理5min，完成后用水沖洗干凈；
(5)助鍍：將鋼絲浸于助鍍劑中助鍍，所述助鍍劑按照質(zhì)量份由以下組分組成：
(6)熱浸鍍：將鋼絲以10m/s的速度從470℃的鋅液中連續(xù)通過，熱浸鍍的時(shí)間為3s；
(7)電磁抹拭：將熱浸鍍后的鋼絲以20m/s的速度連續(xù)通過電磁抹拭裝置，電磁抹拭的電流為40a，電磁抹拭的時(shí)間為3s，然后進(jìn)行水冷；
(8)鈍化處理：使用鈍化液對(duì)鋼絲進(jìn)行鈍化處理，所述鈍化液按質(zhì)量份由以下組分組成：
重鉻酸鉀75份；
磷酸二氫鈉20份；
酒石酸鉀鈉10份。
申請(qǐng)人聲明，本發(fā)明通過上述實(shí)施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn)，對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。