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西昌钢材批发市场方矩管的表面加工!
来源:www.cqank.com  |  发布时间:2022年06月20日 返回列表
  方矩管作为原材料产品,在使用之前往往要经过多种加工处理,其中就包括金属表面处理,主要加工目的是除锈、除氧化皮,防锈、防腐和使其美观。
  金属压力加工(金属塑性加工),是指对具有塑性的金属施加外力作用使其产生塑性变形,而不破坏其完整性,改变金属的形状、尺寸和性能而获得所要求的产品的一种加工方法。我们方矩管大都采用冷弯变形,实质上是通过施加弯矩力连续辊弯实现从钢带到钢管的变形成型。由于大部分的钢带都有氧化皮(黑材如Q195—Q355,预镀锌的镀锌带板卷已经过酸洗和镀锌不存在氧化皮),在变形过程中氧化皮虽然会在制管加工制程上有部分被冲洗脱落但并不完全。
  氧化皮或表面残渣的存在会导致上漆或者镀锌的附着力不均匀等一系列问题,需要进行前置去氧化皮处理,目前常见的工艺有喷砂、抛丸和酸洗(原始的办法除钢管表面氧化皮、铁锈、焊渣,可采用钢丝刷来手工清洗打磨处理)。

  喷砂(sand blasting)是利用高速砂流的冲击作用清理和粗化基体表面的过程。采用压缩空气为动力,以形成高速喷射束将喷料(铜矿砂、石英砂、金刚砂、铁砂、海南砂)高速喷射到需要处理的工件表面,使工件表面的外表面的外表或形状发生变化,由于磨料对工件表面的冲击和切削作用,使工件的表面获得一定的清洁度和不同的粗糙度,使工件表面的机械性能得到改善,因此提高了工件的抗疲劳性,增加了它和涂层之间的附着力,延长了涂膜的耐久性,也有利于涂料的流平和装饰。一般使用高压喷枪(空压机6倍以上标准大气压,砂桶气压4倍以上)将一定密度的砂子快速喷出至金属表面进行冲击研磨把表面杂质和氧化物清楚干净,通过物理的方法完成除锈翻新、除氧化皮、改变金属表面粗糙度(产生毛面)的效果,同时能去掉焊渣、毛刺和飞边,还能使表面积增大和通过敲击消除结构体部分内在应力,工艺操作简单不涉酸但会产生粉尘(需要收集以达到国家环保标准),喷砂可用于形状复杂的构件。

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  抛丸(shot blast)是利用电动机带动叶轮体旋转(直接带动或用V型皮带传动),靠离心力的作用,将直径约在0.2~3.0的弹丸(有铸钢丸、钢丝切丸、不锈钢丸等不同类型)抛向金属工件的表面,使金属工件的表面达到一定的粗糙度,使工件变得美观,或者改变工件的焊接拉应力为压应力,提高工件的使用寿命。通过提高工件表面的光洁度,也提高了工件后续喷漆的漆膜附着力。抛丸一般分为抛丸清理和抛丸强化:抛丸清理顾名思义是为了去除表面氧化皮等杂质提高外观质量;抛丸强化就是利用高速运动的弹丸(60-110m/s)流连续冲击被强化工件表面,迫使靶材表面和表层(0.10-0.85mm)在循环性变形过程中发生以下变化:1.显微组织结构发生改性;2.非均匀的塑变外表层引入残余压应力,内表层产生残余拉应力;3.外表面粗糙度发生变化(Ra Rz)。通过抛丸强化可提高材料/零件疲劳断裂抗力,防止疲劳失效,塑性变形与脆断,提高疲劳寿命,抛丸工艺多用于规则形状的构件。
  酸洗(acid washing)一般将制件浸入强酸的水溶液除去金属表面的氧化物等薄膜和锈蚀物的方法,其原理是氧化皮、铁锈等铁的氧化物(Fe3O4,Fe2O3,FeO等)与酸溶液发生化学反应,形成盐类溶于酸溶液中而被除去。酸洗用酸有硫酸、盐酸、磷酸、硝酸、铬酸、氢氟酸和混合酸等,常用的是硫酸和盐酸(工业废酸,工业浓硫酸通常含H2SO475%~97% (质量分数))。钢铁零件一般在温度为40℃、浓度为10%~20%(体积)硫酸溶液中酸洗,当溶液中含铁量超过80g/L、硫酸亚铁超过215g/L时,应更换酸洗液。常温下用浓度为20%~80%(体积)的盐酸溶液对钢铁进行酸洗,不易发生过腐蚀和氢脆现象。由于酸对金属的腐蚀作用很大,需要添加缓蚀剂(由于酸对金属设备均有腐蚀作用,尤其无机酸的腐蚀更为严重,同时所放出的氢会向金属内部扩散,使被洗金属发生氢脆,缓蚀剂可以金属在酸性介质中的腐蚀,减少酸的使用量,提高酸洗效果,延长热力设备的使用寿命。),清洗后金属表面成银白色,同时钝化表面,提高抗腐蚀能力,酸洗后一般涉及酸排放,一般企业需要做环评等手续,且废酸需要专业有资质的企业进行回收处理(钢铁工业硫酸洗液处理工艺主要有中和法、硫酸铁盐法、有机溶液萃取法、渗析法、离子交换法等方法),涉酸类企业也是环保重点管控对象(尤其是2017年津冀工业污水渗坑事件发生后管控更加严格)。
  钢管表面防锈处理工艺一般常见的是涂油(常用于出口,涂油后一般裹包布)和喷漆(国内较多,常见于机械制造领域等),喷漆漆料是一种可保护金属表面免受大气、海水等的化学或电化学腐蚀的涂料,主要分为物理性和化学性防锈漆两大类,前者靠颜料和漆料的适当配合,形成致密的漆膜以阻止腐蚀性物质的侵入,如铁红、铝粉、石墨防锈漆等;后者靠防锈颜料的化学抑锈作用,如红丹、锌黄防锈漆等。一般会做两遍漆,先上底漆(底漆主要是防锈作用,没有亮度)后上面漆。
  钢管表面防腐处理工艺常见的是热镀锌(热浸锌hot dipped galvanizing),锌易溶于酸也能溶于碱,为两性金属:锌在干燥的空气中几乎不发生变化;在潮湿的空气中,锌表面会生成致密的碱式碳酸锌膜。热镀锌是先将钢铁制件进行酸洗,为了去除钢铁制件表面的氧化铁,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。一般是指将除锈后的钢管浸入500℃左右融化了的锌液中,使其表面附着锌层,从而起到防腐的目的。热镀锌也称热浸锌,根据工艺一般可分为吹镀和挂镀(吊镀)两种,挂镀上锌量更高。镀锌一般流程:成品酸洗—水洗—加助镀液—烘干—挂镀—冷却—药化—清洗—打磨—打包入库。在盛有镀锌液的镀槽(业内一般称“锌锅”)中,经过清理和特殊预处理的待镀件作为阴极,用镀覆金属制成阳极,两极分别与直流电源的正极和负极联接。镀锌液由含有镀覆金属的化合物、导电的盐类、缓冲剂、pH调节剂和添加剂等的水溶液组成。通电后,镀锌液中的金属离子,在电位差的作用下移动到阴极上形成
 
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