กระบวนการผลิตชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน

กระบวนการผลิตชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน
การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน (การชุบสังกะสี/เอชดีจี) เรียกอีกอย่างว่าการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนและการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน: เป็นวิธีการที่มีประสิทธิภาพในการป้องกันการกัดกร่อนของโลหะ และส่วนใหญ่จะใช้สำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกโครงสร้างโลหะในอุตสาหกรรมต่างๆ คือการจุ่มชิ้นส่วนเหล็กที่กำจัดสนิมลงในของเหลวสังกะสีหลอมเหลวที่อุณหภูมิประมาณ 500 องศา เพื่อให้ชั้นสังกะสีติดกับพื้นผิวของส่วนประกอบเหล็ก จึงบรรลุวัตถุประสงค์ในการป้องกันการกัดกร่อน การไหลของกระบวนการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน: การดองผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป - การล้างน้ำ - การเพิ่มสารละลายการชุบ - การอบแห้ง - การชุบชั้นวาง - การทำความเย็น - การบำบัดทางเคมี - การทำความสะอาด - การขัด - การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนเสร็จสมบูรณ์ การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนได้รับการพัฒนาจากวิธีการจุ่มร้อนแบบเก่า มีประวัติยาวนานถึง 140 ปีนับตั้งแต่ฝรั่งเศสประยุกต์ใช้การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนสู่อุตสาหกรรมในปี พ.ศ. 2379 อย่างไรก็ตาม อุตสาหกรรมชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนได้พัฒนาไปมากในช่วงสามสิบปีที่ผ่านมา โดยมีการพัฒนาอย่างรวดเร็วของเหล็กแผ่นรีดเย็น

เนื่องจากการเคลือบที่ได้จะมีความหนากว่า การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนจึงมีคุณสมบัติการป้องกันที่ดีกว่าการชุบสังกะสีด้วยไฟฟ้า ดังนั้นจึงเป็นการเคลือบป้องกันที่สำคัญสำหรับชิ้นส่วนเหล็กที่ใช้ในสภาพแวดล้อมการทำงานที่รุนแรง ผลิตภัณฑ์ชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์เคมี การแปรรูปปิโตรเลียม การสำรวจมหาสมุทร โครงสร้างโลหะ ระบบส่งกำลัง การต่อเรือ และอุตสาหกรรมอื่น ๆ นอกจากนี้ยังใช้ในด้านการเกษตร เช่น การชลประทานแบบฉีดยาฆ่าแมลง โรงเรือน และอุตสาหกรรมการก่อสร้าง เช่น การส่งน้ำและก๊าซ ปลอกสายไฟ นั่งร้าน และสะพาน , ราวกั้นทางหลวง ฯลฯ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา

1. กระบวนการผลิต
กระบวนการผลิตแผ่นสังกะสีแบบจุ่มร้อนส่วนใหญ่ประกอบด้วย: การเตรียมแผ่นต้นฉบับ → การชุบก่อนการชุบ → การชุบแบบจุ่มร้อน → การชุบหลังการชุบ → การตรวจสอบผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป ฯลฯ ตามที่กำหนดเอง กระบวนการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนแบ่งออกเป็น สองประเภท: การหลอมแบบออฟไลน์และการหลอมแบบอินไลน์โดยอิงตามวิธีการชุบเบื้องต้นที่แตกต่างกัน กล่าวคือ:
วิธีเปียก (วิธีการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนด้วยแผ่นเหล็กแผ่นเดียว)

วิธีการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนด้วยแผ่นเหล็กเดี่ยวแบบอบอ่อนแบบออฟไลน์

วิธีการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนแบบล้อ (วิธีการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนอย่างต่อเนื่องสำหรับเหล็กแผ่น)

วิธี Sendzimir การหลอมแบบอินไลน์ (วิธีป้องกันแก๊ส) ดัดแปลงวิธี Sendzimir

วิธี Selas ของ US Steel Federation (เช่นเดียวกับวิธี Kawasaki ของญี่ปุ่น)

ชารอน ลอว์

1) การอบอ่อนแบบออฟไลน์: ก่อนที่แผ่นเหล็กรีดร้อนหรือรีดเย็นจะเข้าสู่สายการผลิตชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน แผ่นเหล็กจะถูกทำให้ตกผลึกใหม่และอบอ่อนในเตาหลอมแบบด้านล่างหรือเตาหลอมแบบระฆัง ด้วยวิธีนี้ ไม่มีกระบวนการอบอ่อนในสายการชุบสังกะสี . ก่อนการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน แผ่นเหล็กจะต้องรักษาพื้นผิวเหล็กที่สะอาดและบริสุทธิ์ โดยปราศจากออกไซด์และสิ่งสกปรกอื่นๆ วิธีนี้คือการกำจัดสะเก็ดเหล็กบนพื้นผิวอบอ่อนออกก่อนด้วยการดอง จากนั้นจึงทาชั้นซิงค์คลอไรด์หรือตัวทำละลายที่ประกอบด้วยส่วนผสมของแอมโมเนียมคลอไรด์และซิงค์คลอไรด์เพื่อการป้องกัน เพื่อป้องกันไม่ให้แผ่นเหล็กถูกออกซิไดซ์อีกครั้ง .
(1) การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนแบบเปียก: ตัวทำละลายบนพื้นผิวของแผ่นเหล็กจะเข้าสู่ของเหลวสังกะสีที่เคลือบด้วยตัวทำละลายหลอมเหลวบนพื้นผิวโดยไม่ทำให้แห้ง (นั่นคือพื้นผิวยังเปียกอยู่) สำหรับการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน ข้อเสียของวิธีนี้คือ:
ก. การชุบสังกะสีสามารถทำได้ในสภาวะไร้สารตะกั่วเท่านั้น ชั้นโลหะผสมของสารเคลือบมีความหนามากและมีการยึดเกาะไม่ดี
ข. ตะกรันสังกะสีที่เกิดขึ้นจะสะสมอยู่ที่จุดเชื่อมต่อระหว่างของเหลวสังกะสีกับของเหลวตะกั่ว และไม่สามารถสะสมไว้ที่ด้านล่างของหม้อได้ (เนื่องจากความถ่วงจำเพาะของตะกรันสังกะสีนั้นมากกว่าของของเหลวสังกะสี แต่น้อยกว่าตะกั่ว ของเหลว). ด้วยวิธีนี้แผ่นเหล็กจะผ่านชั้นสังกะสีและทำให้พื้นผิวสกปรก ดังนั้นวิธีการนี้จึงถูกกำจัดออกไปโดยพื้นฐานแล้ว
(2) แผ่นเหล็กเดี่ยว: โดยทั่วไปวิธีนี้จะใช้แผ่นเหล็กเรียงซ้อนรีดร้อนเป็นวัตถุดิบ ขั้นแรก แผ่นเหล็กอบอ่อนจะถูกส่งไปยังเวิร์คช็อปการดอง และใช้กรดซัลฟิวริกหรือกรดไฮโดรคลอริกเพื่อกำจัดเกล็ดเหล็กชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนด้วยออกซิเจนบนพื้นผิวของแผ่นเหล็ก หลังจากการดองแผ่นเหล็กจะเข้าสู่ถังน้ำทันทีเพื่อแช่และรอการชุบสังกะสีซึ่งสามารถป้องกันไม่ให้แผ่นเหล็กถูกออกซิไดซ์อีกครั้ง หลังจากนั้น จะผ่านการดอง การทำความสะอาดน้ำ การบีบ การอบแห้ง การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนในหม้อสังกะสี (อุณหภูมิจะคงอยู่ที่ 445-465 องศา ) จากนั้นจึงทำการเอาน้ำมันและโครเมตติ้ง คุณภาพของแผ่นสังกะสีแบบจุ่มร้อนที่ผลิตโดยวิธีนี้ได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับการชุบสังกะสีแบบเปียก และเป็นเพียงคุณค่าที่แน่นอนสำหรับการผลิตขนาดเล็กเท่านั้น
(3) ค่าโดยสาร Huilin: สายการผลิตชุบสังกะสีแบบต่อเนื่องประกอบด้วยกระบวนการบำบัดล่วงหน้าหลายชุด เช่น การล้างไขมันด้วยอัลคาไล การดองด้วยกรดไฮโดรคลอริก การล้างน้ำ การเคลือบตัวทำละลาย การอบแห้ง ฯลฯ และต้องปิดแผ่นเดิมก่อนเข้า เส้นชุบสังกะสีสำหรับการชุบสังกะสี การหลอมเตา กระบวนการผลิตวิธีนี้มีความซับซ้อนและมีต้นทุนการผลิตสูง ที่สำคัญกว่านั้นผลิตภัณฑ์ที่ผลิตโดยวิธีนี้มักจะมีข้อบกพร่องของตัวทำละลายซึ่งส่งผลต่อความต้านทานการกัดกร่อนของสารเคลือบ นอกจากนี้ AL ในหม้อสังกะสีมักจะทำปฏิกิริยากับตัวทำละลายบนพื้นผิวของแผ่นเหล็กเพื่อสร้างอะลูมิเนียมไตรคลอไรด์และถูกใช้ไป และการยึดเกาะของสารเคลือบก็ลดลง ดังนั้นแม้ว่าวิธีนี้จะมีมาเกือบสามสิบปีแล้ว แต่ก็ยังไม่ได้รับการพัฒนาในอุตสาหกรรมชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนของโลก
2) การอบอ่อนแบบอินไลน์: เวิร์กช็อปการรีดเย็นหรือการรีดร้อนจะให้ขดลวดเป็นแผ่นดั้งเดิมของการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนโดยตรง และดำเนินการการหลอมการตกผลึกด้วยการป้องกันก๊าซในไลน์การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน วิธีการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนที่เป็นของอุตสาหกรรมนี้ ได้แก่: วิธี Sendzimir, วิธี Sendzimir แบบดัดแปลง, วิธี US Steel Union (เช่นเดียวกับวิธี Kawasaki ของญี่ปุ่น); วิธีสิลาส วิธีชารอน