一般情況下，電力鐵塔都建設(shè)在野外。因?yàn)殚L(zhǎng)期的暴露，并且長(zhǎng)時(shí)間經(jīng)受各種惡劣天氣的影響，會(huì)受到長(zhǎng)時(shí)間的腐蝕，而在受到大氣腐蝕以后，其損壞程度會(huì)相當(dāng)?shù)膰?yán)重，甚至達(dá)到一半以上，給國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、能源和原始資源帶來(lái)不可彌補(bǔ)的損失。熱鍍鋅技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用給鋼鐵防腐蝕帶來(lái)了生機(jī)。鋼鐵制件經(jīng)過(guò)熱鍍鋅之后，其使用壽命一般可以達(dá)到30年以上，這項(xiàng)技術(shù)在鋼鐵制件的防腐方面具有重要的經(jīng)濟(jì)意義。

　　由于輸變電鐵塔一般應(yīng)用的都是角鋼，如果熱鍍鋅的效果沒(méi)有達(dá)到理想的程度，同時(shí)又受到了惡劣環(huán)境的影響，沒(méi)有熱鍍上鋅的部位則會(huì)氧化，出現(xiàn)銹蝕;另一方面，如果是在惡劣的潮濕環(huán)境中，鐵銹又產(chǎn)生了電化學(xué)反應(yīng)，會(huì)加速鋼基體的腐蝕。因此，在電力鐵塔制件鍍鋅生產(chǎn)中，要按照熱鍍鋅的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)和檢驗(yàn)，同時(shí)應(yīng)避免在工藝操作上出現(xiàn)一些缺失。本文結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)情況，對(duì)電力鐵塔制件傳統(tǒng)熱鍍鋅工藝進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn)。

　　1·傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝

　　1.1工藝流程

　　脫脂(除油)─水洗─酸洗除銹─水洗─溶劑助鍍─烘干─熱鍍鋅─水冷卻─高鉻鈍化─水洗─烘干─檢驗(yàn)─包裝。

　　1.2主要缺陷

　　(1)清洗水沒(méi)有充分利用，存在較大的浪費(fèi)。

　　(2)脫脂工序仍采用強(qiáng)堿NaOH、Na2CO3和Na3PO4的混合水溶液，在高于80°C的溫度下進(jìn)行脫脂處理，工作環(huán)境因堿揮發(fā)而氣味較大;另因堿液濃度過(guò)高，制件在其中放置的時(shí)間較長(zhǎng)，處理溫度太高等因素，制件在熱鍍鋅時(shí)容易出現(xiàn)鍍層表面粗糙不平和漏鍍。

　　(3)酸洗除銹劑一般采用濃度較高的鹽酸，容易使電力構(gòu)件出現(xiàn)過(guò)酸洗和氫脆現(xiàn)象。

　　(4)助鍍劑使用單一高濃度的氯化銨溶液，或者是氯化鋅和氯化銨的復(fù)合水溶液，但因?yàn)槎叩呐浔炔缓侠恚菀资闺娏χ萍冧\后出現(xiàn)漏鍍，同時(shí)造成鋅灰增多，造成鋅耗增加。

　　(5)鋼制鋅鍋采用手動(dòng)式溫度調(diào)節(jié)控制，加熱溫度高，造成溫度波動(dòng)大，使鋅渣增多，鋅的無(wú)效消耗大。

　　(6)熱鍍鋅后鍍層表面的高鉻鈍化廢水處理困難且費(fèi)用高，已經(jīng)不適應(yīng)環(huán)保的要求，屬于淘汰之范圍。

熱鍍鋅工藝生產(chǎn)

　　2·預(yù)處理工藝的改進(jìn)

　　針對(duì)筆者所在公司的專業(yè)熱鍍鋅輸電線路鐵塔制件、變電站管塔制件表面油污少，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，取消了脫脂和脫脂后的水洗，采用低鉻鈍化技術(shù)和鈍化處理后無(wú)水漂洗、烘干工序。優(yōu)化后的工藝如下：

　　復(fù)合除銹劑除銹─溫水洗─復(fù)合助鍍劑(除鐵)─熱鍍鋅─水冷卻─低鉻鈍化─檢驗(yàn)─包裝。

　　3·熱鍍鋅工藝的優(yōu)化

　　3.1熔鋅鍋的設(shè)計(jì)

　　熔鋅鍋的尺寸設(shè)計(jì)應(yīng)滿足最大的鍍鋅工件尺寸要求，必須考慮到生產(chǎn)量和鋅鍋的加熱方式。如果鋅鍋太小，那么熱容量小，鍍鋅時(shí)維持不了所需要的溫度，造成鋅液波動(dòng)大，直接影響到鍍層質(zhì)量，也加劇對(duì)鋅鍋的腐蝕，產(chǎn)生的鋅渣將增多，對(duì)鋅鍋的使用壽命也有一定的影響。故在設(shè)計(jì)鋅鍋時(shí)，一定要根據(jù)產(chǎn)能來(lái)計(jì)算鋅鍋的熔鋅量。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，考慮到生產(chǎn)的節(jié)拍、工序間的轉(zhuǎn)運(yùn)等因素，鋅鍋的容量是產(chǎn)量的25~35倍。鋅鍋的長(zhǎng)度應(yīng)比工件的長(zhǎng)度多1.0~1.5m為宜。現(xiàn)在一般采用鋅鍋的尺寸為13.0m(長(zhǎng))×2.0m(寬)×2.8m(高)。該尺寸較能照顧到相當(dāng)大的范圍內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)件的熱鍍鋅，熔鋅量大約為440t，產(chǎn)量為10~13t/h。

　　3.2鋅鍋材質(zhì)的選用

　　鋅鍋的材質(zhì)對(duì)其使用壽命至關(guān)重要，最早采用08F鋼作為鋅鍋的制作材料，現(xiàn)在一般采用進(jìn)口WKS板材。在現(xiàn)在的鍍鋅溫度條件下，鋅鍋的使用壽命一般能達(dá)到8年以上。在初次熔鋅之前對(duì)鋅鍋內(nèi)壁涂覆一層1.0~1.5mm厚的耐鋅液腐蝕的BGF型涂料，能避免熔鋅過(guò)程中鋅液局部高溫引起的腐蝕。一定要按升溫曲線圖的要求進(jìn)行升溫，如上述鋅鍋的熔鋅時(shí)間最少應(yīng)在160~170h。初次熔鋅最好不要添加任何含有鋁的合金。當(dāng)生產(chǎn)即將開始時(shí)，可按要求添加五元或多元合金。生產(chǎn)之前一定要做好凈化鋅液、排除浮渣等準(zhǔn)備工作。

　　3.3鋅液溫度的控制人們對(duì)提高鋅液流動(dòng)性有一個(gè)誤區(qū)，認(rèn)為提高鋅液流動(dòng)性可以減薄鋅層的厚度，鋅液溫度越高，鋅液的流動(dòng)性越好。過(guò)去鋼制件鍍鋅一直采用450~465°C，實(shí)際上是適得其反，溫度越高反而鍍鋅層越厚。研究表明，鋅液流動(dòng)性和溫度幾乎沒(méi)有關(guān)系，實(shí)際上鋅液的流動(dòng)性主要取決于鋅液中的鐵含量，即鐵含量越高，鋅液的流動(dòng)性就越差。鐵在鋅液中的飽和濃度隨鋅液溫度的升高而上升。對(duì)于Q235鋼制件鍍鋅，優(yōu)化后的工藝溫度控制在435~448°C之間，較傳統(tǒng)工藝的鋅液溫度低10~15°C，同時(shí)噸鍍件能源消耗降低30%~35%。可以在這樣低的溫度下鍍鋅的前提條件是向鋅液中添加一種稀釋性多元合金。

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