[发明专利]通过控制锌层均匀性来降低热浸镀锌钢管锌耗的改进工艺

说明书

本发明公开了一种通过控制锌层均匀性来降低热浸镀锌钢管锌耗的改进工艺，其中包含：在酸洗阶段，向酸洗液中加入省锌镀层添加剂A，以及在溶剂处理阶段向溶剂中加入省锌镀层添加剂B并进行除铁，然后再在镀锌阶段中对工艺参数进行控制；省锌镀层添加剂A的成分包含乌洛托品、十二烷基硫酸钠、1,4‑丁炔二醇、草酸、硫脲；省锌镀层添加剂A中还包含LH和OP‑10。省锌镀层添加剂B的成分包含氟化氢铵、石油醚、丙酮、乙醇、吐温、碳烃化合物。本发明提供的改进工艺是通过在酸洗投入省锌镀层添加剂、溶剂除铁净化，以及后期镀锌工艺控制来提高锌层均匀性，把厚锌层的点降薄来达到降低单班锌耗和整体锌耗的目的。

技术领域

本发明涉及一种热浸镀锌钢管的加工工艺，具体地，涉及一种通过控制锌层均匀性来降低热浸镀锌钢管锌耗的改进工艺。

背景技术

镀锌钢管是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。镀锌钢管还广泛应用于建筑、机械、煤矿、化工、电力、铁道车辆、汽车工业、公路、桥梁、集装箱、体育设施、农业机械、石油机械、探矿机械等制造工业。

镀锌钢管分为冷镀锌钢管、热镀锌钢管，冷镀锌钢管已被禁用。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。

热镀锌管采用的是热浸镀锌技术，热浸镀锌可以有效增强钢管抵抗空气腐蚀的能力，是预防钢管被空气腐蚀的关键方法之一，被大范围应用在钢材防腐工程中。热镀锌具有镀层均匀，附着力强，使用寿命长等优点。

热浸镀锌是把经过处理的钢管放到一定温度的熔融锌浴中浸镀一段时间，拿出冷却后会形成一层美观并防腐性能良好的表面保护层的技术。具体包括：首先将钢管进行酸洗，为了去除钢管表面的氧化铁，酸洗后进行水洗，再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。目前的热浸镀锌加工过程中主要有以下几个关键阶段：酸洗除锈，将工件吊入酸洗池中，用盐酸工作液酸洗一小时，除锈至工件表面可见金属基体为止；清水漂洗，漂洗至工件上无污物为止；溶剂处理，将工件浸入溶剂，时间5～10min，温度60～80℃，溶剂为氯化铵和/或氯化锌的混合水溶液；热浸镀锌，浸锌时间5min～8min，锌液温度455±5℃，提升速度8m/s；冷却，将镀好的工件吊入冷却池中冷却，时间2min。

通过认真分析目前的钢管锌层控制和生产模式，不含渣锌耗在280克/平米，总锌耗在350克/平米，大致分解锌耗构成：上锌量在200克/平米左右，(外壁锌层厚度35微米，内壁25微米左右)。锌灰产生量80克/平米左右，锌渣产生量70克/平米左右。如果想要进一步降低热浸镀锌钢管锌耗，就需要对现有的热浸镀锌工艺进行改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种改进的热浸镀锌钢管加工工艺，能够解决现有技术问题，通过在酸洗投入省锌镀层添加剂、溶剂除铁净化，以及后期镀锌工艺控制来提高锌层均匀性，把厚锌层的点降薄来达到降低单班锌耗和整体锌耗的目的。

为了达到上述目的，本发明提供了一种通过控制锌层均匀性来降低热浸镀锌钢管锌耗的改进工艺，其中，所述的工艺中包含：在酸洗阶段，向酸洗液中加入省锌镀层添加剂A，以及在溶剂处理阶段向溶剂中加入省锌镀层添加剂B并进行除铁，然后再在镀锌阶段中对工艺参数进行控制；所述的省锌镀层添加剂A的成分包含乌洛托品、十二烷基硫酸钠、1,4-丁炔二醇、草酸、硫脲；所述的省锌镀层添加剂B的成分包含氟化氢铵、石油醚、丙酮、乙醇、吐温、碳烃化合物。

上述的通过控制锌层均匀性来降低热浸镀锌钢管锌耗的改进工艺，其中，所述的省锌镀层添加剂A中还包含去油光亮剂LH和OP-10。