钢管热镀锌技术 作者:苗立贤,王立宏 主编 出版时间:2015年版内容简介 《钢管热镀锌技术》介绍了钢管热镀锌技术的相关知识,具体内容包括热镀锌概述,钢铁热镀锌基础理论,钢铁制品热镀锌生产工艺,钢管热镀锌生产技术,钢管热镀锌典型生产工艺,钢管热镀锌设备,热镀锌锅的供热系统,钢质镀锌锅供热炉设计,钢管热镀锌机组设备,热镀锌钢管镀锌层技术要求,钢管热镀锌生产新技术、工艺,钢管热镀锌生产过程的三废处理,钢管热镀锌相关新技术和新工艺,热镀锌生产中常用的分析方法,附件、附录部分提供了相关技术标准和相关技术参数表。本书可供钢管热镀锌行业的科研技术及管理人员使用,也可供大专院校相关专业师生参考。目录第一章热镀锌概述第一节热镀锌发展的历史1一、热镀锌的由来1二、世界热镀锌的里程碑1第二节热镀锌应用与发展2一、热镀锌在金属防腐蚀上的意义2二、热镀锌镀层耐大气腐蚀的性能3三、热镀锌应用范围3第二章钢铁热镀锌基础理论第一节钢铁材料热镀锌的性质6一、钢铁热镀锌的特征6二、热镀锌与电镀锌的区别7三、钢管材质成分与性能8第二节金属锌的结构与性质9一、 金属锌的结构9二、锌的热力学性质10第三节锌的物理化学性质12一、锌的物理性质12二、锌锭的化学成分12三、锌镀层的防腐原理与防护性12第四节铁锌二元平衡相图及铁锌金属间化合物相16一、铁-锌系二元状态图(2002年版本)16二、铁-锌合金层各相的性质17三、热镀锌镀层的形成及其特性18第五节化学元素对热镀锌层的影响23一、 钢基体中成分对热镀锌的影响因素23二、锌液中金属元素对热镀锌的影响因素26第六节锌液温度和浸渍时间对镀锌层的影响33一、热镀锌温度的范围33二、热镀锌温度对镀层的影响34三、热镀锌时间对镀层的影响35四、镀锌温度对合金层成长速率的影响36第七节硅活性钢对热镀锌的影响38一、高硅活性钢热镀锌时的主要缺陷38二、硅对镀锌层影响的特征39第八节其他因素对镀锌层的影响41一、钢制品预处理不当时的影响41二、表面粗糙度对镀锌层附着强度的影响42三、镀锌层结晶速度对镀锌层的影响42第三章钢铁制品热镀锌生产工艺第一节热浸镀锌工艺类别43一、热浸镀锌工艺类别43二、热浸镀锌工艺流程44第二节热镀锌镀前预处理44一、脱脂除油44二、脱脂清洗效果的检验47三、钢制件表面旧漆的去除47四、钢制件表面酸洗除锈48五、酸洗操作注意事项52六、酸洗液常用的缓蚀剂53七、水漂洗的方法53第三节钢制品的溶剂助镀处理54一、溶剂助镀处理的意义54二、助镀溶剂的作用和机理55三、助镀剂成分及工艺参数的影响57四、助镀溶剂烟气的控制60第四节钢制品助镀溶剂处理后的烘干60一、助镀溶剂烘干的作用60二、助镀溶剂烘干的形式60三、烘干操作方法和注意事项61第五节钢制品的热浸镀锌62一、对热浸镀锌的基本要求62二、热浸镀锌中影响锌镀层的因素62三、对热浸镀锌用锌的质量要求63第六节钢制品的热浸镀锌生产操作63一、锌液温度的控制63二、钢制品浸锌时间的确定63三、钢制件进入、离开锌液的速度63四、锌液中的其他成分对镀锌层的影响65五、扒锌灰和捞锌渣67六、空气、水冷却68第七节钢制品热浸镀锌后的处理68一、防白锈钝化处理68二、钝化处理操作要点70三、钝化膜的测定70四、热镀锌层白锈的预防及处理71五、钝化处理后的干燥72第八节镀锌件的检验、修整与存放72一、镀锌件检测与修整72二、镀层的修复73三、包装与存放74四、镀锌件的标记、打印74第四章钢管热镀锌生产技术第一节钢管热镀锌的基本概念76一、钢管热镀锌的基本概念76二、钢管镀锌与温度、浸锌时间和抽出速率的关系76三、钢管热镀锌的方法77第二节热镀锌钢管材料的技术要求78一、热镀锌钢管低碳钢材料的化学成分要求78二、石油天然气钢管的力学性能要求81三、钢管热镀锌后镀锌层重量的计算81四、钢管热镀锌前的力学实验方法82五、钢管热镀锌前的表面质量检验83第三节钢管热镀锌前的预处理84一、钢管基体镀锌前表面状态分类84二、影响钢管表面状态的因素及对热镀锌的影响84三、钢管热镀锌前的表面预处理85第四节钢管的溶剂助镀处理97一、浸粘溶剂助镀97二、常用的助镀溶剂的配比99三、助镀溶剂的净化再生处理101四、钢管溶剂助镀后的烘干处理101第五节钢管的热浸镀锌102一、熔化锌102二、钢质锌锅的正确使用方法104三、钢管热浸镀锌105四、钢管镀锌层的表面处理106第六节钢管热镀锌生产一般工艺107一、钢管热镀锌生产工艺流程107二、钢管上料107三、钢管的酸洗、水洗107四、钢管的助镀溶剂处理108五、钢管助镀后的烘干处理108六、钢管热浸镀锌108七、镀锌管的引出与外吹109八、镀锌管的内吹、横移及水冷109九、钢管镀锌层的钝化处理110十、镀锌钢管的喷码标记、包装110第七节钢管热镀锌操作规程110一、钢管热镀锌生产前的准备工作110二、钢管酸洗前的检验规程111三、钢管酸洗除锈操作规程111四、钢管酸洗后的清水漂洗规程112五、钢管浸粘助镀溶剂操作规程112六、钢管烘干操作规程113七、钢管热镀锌操作规程113八、钢管热镀锌时的安全操作114九、镀锌钢管的冷却处理116十、镀锌钢管的钝化工艺参数118十一、镀锌钢管检验规则119十二、镀锌钢管的标示设备及标示120十三、镀锌的钢管吊运规则121十四、最终产品的包装121第八节钢管热镀锌常用的合金121一、锌铝对钢管热镀锌的作用121二、镍合金对镀锌层的作用122三、常用合金化学成分122第九节钢管热镀锌生产中的废料123一、锌灰的产生与利用123二、锌渣的产生与利用123第十节热镀锌钢管的缺陷分析及控制措施124一、钢管镀锌层黏附的锌渣粒子缺陷124二、钢管镀锌层表面其他缺陷127三、钢管镀锌层表面缺陷的控制措施130第五章钢管热镀锌典型生产工艺第一节大直径钢管热镀锌生产工艺133一、114mm钢管热镀锌生产工艺133二、114mm生产线产品大纲133三、生产操作规范133四、设备的主要技术性能135第二节大规格钢管低温镀锌生产工艺139一、低温镀锌生产工艺139二、改进后的技术方案140三、 产品质量鉴定分析141第六章钢管热镀锌设备第一节钢管预处理设备142一、预处理用的清洗槽142二、钢管自动酸洗机144三、钢管受料台和供管设备144四、钢管干燥设备145第二节钢管热镀锌熔锌设备146一、钢质熔锌锅的种类146二、钢质锌锅的材料性能与选用147三、钢质镀锌锅的结构148四、钢质锌锅的使用149五、钢质锌锅的供热与控温要求151六、钢质锌锅加热的燃料153七、钢质锌锅加热炉的设计156八、加热炉的种类156九、钢质锌锅的日常维护157第三节节能型热镀锌锅161一、陶瓷型热镀锌锌锅161二、陶瓷锌锅的制造方法162三、陶瓷锌锅加热熔锌功率设计163四、陶瓷锌锅内加热器的使用与维护164五、电磁感应锌锅164第七章热镀锌锅的供热系统第一节热镀锌炉的加热设备166一、燃烧加热炉种类166二、燃气及燃油的加热系统的形式166三、燃烧系统设备167四、燃烧控制要点及措施173五、电阻加热镀锌炉系统174六、热镀锌炉的测温、控温系统175第二节煤气发生炉175一、煤气发生炉主要结构175二、煤气发生炉的操作176三、煤气发生炉的故障排除178四、煤气发生炉的停炉操作179五、煤气管道常见的故障与处理179六、煤气管道泄漏的原因分析与修复179七、煤气发生炉的煤气分析及煤气热值计算180八、煤气发生炉规格选择及数据的收集182九、煤气发生炉操作工岗位职责183第三节热镀锌锅的燃气热量计算183一、在锌液表面热量散失中的对流散热量184二、锌液表面的辐射散热量184三、在锌锅四周热量散失中的对流散热量185四、锌锅四周的辐射散热量185五、在锌锅底部热量散失中的对流散热量185六、锌锅底部的辐射热量186七、熔化锌锭支出的热量186八、钢管进入锌锅吸收的热量186第四节热镀锌用浸入式燃气内加热器187一、传统的内加热方式187二、浸入式燃气内加热器的应用187第五节陶瓷锌锅电内加热器189一、电内加热器结构形式189二、电内加热器的优、缺点190三、纤维增强复合陶瓷型加热器190四、电内加热器使用故障排除190第六节国产天然气燃烧器191一、天然气燃烧器的基本要求191二、燃气烧嘴的种类192三、燃气烧嘴的选用与安装192四、燃烧器的安全使用193第八章钢质镀锌锅供热炉设计第一节供热炉基础设计194一、供热炉底基础设计194二、供热炉体基础195三、地下水对炉体基础的影响196四、炉体地基压力的计算197第二节燃气炉窑设计197一、天然气加热镀锌炉设计方案197二、加热炉的技术条件197三、加热炉主要控制技术198第三节锌液、燃烧炉的测温装置198一、热电偶的性能198二、热电偶的安装与使用199三、热电偶的故障与排除199第九章钢管热镀锌机组设备第一节钢管镀锌机组201一、钢管热镀锌机201二、磁力辊道牵引设备204三、永磁和电磁结合的牵引设备204四、钢管外表面喷吹设备206五、镀锌用压缩空气的消耗量计算208六、钢管内表面喷吹设备209七、内吹抹拭锌用的蒸汽量消耗量的计算211第二节热镀锌钢管后处理装置212一、 热镀锌钢管自动钝化装置212二、热镀锌钢管用喷码标示机214三、镀锌钢管打字机钢管定位装置216四、热镀锌钢管外壁定点喷印工艺的测长装置217五、热镀锌钢管色带自动着色装置220六、 热镀锌钢管自动打捆装置221第三节钢管热镀锌附属设备231一、液体换热设备231二、液体换热器设计原则与计算231三、锌液抽取泵设备232四、锌锅底部锌渣清除设备234第十章热镀锌钢管镀锌层技术要求第一节钢管热镀锌镀锌层有关国家标准概况235一、国内钢管制造、镀锌层检验标准235二、国外钢管热镀锌部分相关标准235第二节钢管镀锌层的检验236一、钢管镀锌层技术要求标准236二、钢管镀锌层的试验方法237三、钢管镀锌层的表面质量的判定238四、热浸镀锌层的质量要求238五、镀锌层的检验方法241第三节热镀锌钢管镀锌层测试方法245一、钢管镀锌层的测量项目245二、其他要求245三、镀锌层的重量测定方法245四、镀锌层的均匀试验方法246第十一章钢管热镀锌生产新技术、工艺第一节钢管热镀锌节能新技术248一、导杆式热镀锌钢管内吹降低噪声技术248二、PLC在钢管热镀锌自动生产线上的应用249三、减少钢管浸锌时间的程序控制技术256四、热镀锌钢管内吹同步冷却技术257五、钢管热镀锌用内、外同步吹抹技术257六、钢管热镀锌多工位镀锌技术260七、防止钢管热镀锌“甩尾”缺陷的技术261八、钢管热镀锌用锌锅用新型纤维炉炉体263九、新型热镀锌钢管外吹抹拭喷嘴265十、防止钢管端口钝化液残留的技术268十一、钢管端部全自动铣削技术269第二节钢管热镀锌生产新工艺272一、钢管常温酸洗脱脂一步法工艺272二、钢管新型酸洗除锈工艺273三、复合盐酸酸洗钢管工艺276四、钢管热镀锌镍合金工艺278五、钢管热镀锌基稀土合金镀层工艺281六、热浸镀Zn6Al3Mg合金镀层工艺282七、钢管螺旋浸锌生产工艺286八、镀锌钢管双根引出工艺288九、钢管低浓度溶剂热镀锌工艺291十、热镀锌Q345钢管工艺293第三节钢管镀锌降低锌耗的优化工艺295一、锌耗高的原因分析296二、助镀剂有效工作条件297三、助镀剂中铁离子的控制与去除方法297四、助镀剂pH值的控制范围298五、降低锌耗的综合措施298第四节提高热镀锌钢管外表面光泽的措施300一、镀锌层结构对钢管外观质量的影响300二、钢材化学成分对钢管外观质量的影响301三、镀锌用锌铝稀土合金对钢管外观质量的影响302四、适用于钢管热镀锌用的合金302五、操作工艺对钢管外观质量的影响303第十二章钢管热镀锌生产过程的三废处理第一节废气的控制、处理与利用304一、热浸镀锌过程产生的三废的主要成分304二、三废控制与处理305三、运用实际例子311四、酸洗废气的综合处理314五、热镀锌炉余热的利用314第二节热镀锌中废液的控制与处理319一、钢管热镀锌废酸的处理319二、废水处理循环利用工艺321三、含酸废水的处理实际应用工艺322四、盐酸酸洗废液的综合处理技术325五、盐酸酸洗废液回收处理设备328六、污水、废水处理管理制度329第三节镀锌中锌渣、锌灰的控制331一、锌渣的控制331二、锌渣的处理与再生利用331三、锌灰的控制333四、锌灰的处理334第四节镀锌车间的环保辅助设备336一、镀锌车间的有害气体336二、降低有害气体的方法336三、酸洗工段的通风设备337第十三章钢管热镀锌相关新技术和新工艺第一节耐腐蚀、耐碰撞的酸洗槽与盐酸再生技术339一、新型耐酸液腐蚀耐碰撞的酸洗槽339二、控制酸洗液浓度的新技术340第二节热镀锌助镀溶剂新技术345一、助镀剂的添加剂345二、清除热镀锌助镀剂中铁离子新工艺347三、防止热镀锌漏镀的助镀剂348第三节助镀剂再生循环使用技术351一、干法镀锌溶剂的作用351二、去除助镀剂中铁离子的原理及方法351三、助镀剂除铁后溶液的使用效果353四、经济效益评估354第四节热镀锌无白烟助镀剂技术355一、干法镀锌溶剂助镀工艺现状355二、无白烟助镀剂的开发与应用356三、使用无白烟助镀剂时镀锌操作357第五节锌液中添加多元合金技术357一、钢管热镀锌用多元锌铝镍合金技术357二、锌铝稀土中间合金合成技术357三、锌液中添加锌镍多元合金技术358四、锌液中添加锌锡铋稀土合金技术359第六节锌锡铋铝稀土合金技术360一、锌锡铋铝稀土合金360二、锌锡铋铝稀土合金的应用360三、锌锡铋铝稀土合金增加流动性的因素361四、作用与效果362第七节热镀锌无锌渣产生的锌锅技术362一、无锌渣产生的新型热熔锌锅362二、通用镀锌锅的形式362三、新型镀锌锅的制造方法363四、使用效果364第八节耐锌液腐蚀的热电偶保护套管技术364一、耐熔融锌液腐蚀的套管364二、新型套管的技术性能365三、使用效果365第九节新型耐锌腐蚀的特种焊条366一、锌锅腐蚀损坏的原因366二、延长锌锅使用寿命的方法366三、焊接处理方法步骤366第十节BGF型耐锌蚀涂料在锌锅上的应用366一、耐锌蚀材料及配制方法367二、涂覆方法367三、结论367第十一节镀锌层无六价铬钝化技术368一、三价铬钝化技术的应用368二、无铬钝化剂的研究369第十二节氯化锌、铵溶剂中添加KBB热镀锌技术369一、氯化锌、铵溶剂中添加KBB热镀锌工艺369二、助镀液管理方法370第十四章热镀锌生产中常用的分析方法第一节碱性脱脂剂的分析方法372一、脱脂剂中含碱量的分析方法372二、氢氧化钠、碳酸钠、磷酸钠混合溶液的分析方法372第二节酸性溶液的分析方法375一、工业盐酸总酸度的测定375二、工业硫酸中硫酸含量的测定375三、酸洗槽中盐酸的测定376四、盐酸溶液中亚铁含量的测定377五、磷酸液中的各成分的分析方法378六、硼砂溶液含量分析方法380第三节水的总碱度的测定方法381一、冷却水总碱度的测定381二、锅炉用水碱度的测定381第四节钝化剂中铬含量的测定382一、钝化剂中三价铬的测定382二、光度法测定白色钝化液中铬(Ⅵ)和铬(Ⅲ)的方法383三、热镀锌层六价铬的测定方法385四、含铬废水中微量铬的测定386第五节助镀溶剂中各成分含量的分析387一、助镀剂中氯化锌和氯化铵混合溶液中氯化锌的测定387二、助镀剂中氯化锌和氯化铵混合溶液中氯化铵的测定388三、助镀剂为单一氯化铵溶液的分析方法388四、助镀剂中二价铁的测定389第六节锌液中铁、铝、镍、锡含量的测量389一、锌液中含铁量的测定389二、锌液中含铝量的测定(铬天青S比色法)390三、钢管镀层中铝的含量的测定390四、锌液中微量金属镍的测定方法392五、锌液中微量锡含量的测定方法392六、热镀锌液中有害元素含量的测定(原子吸收法)393第七节化学分析中有效数字和数字修约的规定395一、有效数字的规定395二、有效数字的运算规则395三、数字修约规则397第八节科学、生产中数值修约规则397一、术语397二、确定修约位数的表达方式398三、进舍规则398四、不许连续修约399五、0.5单位修约与0.2单位修约399第九节化验室仪器设备、化学药品管理规定400一、玻璃仪器的管理400二、化学试剂和药品的管理400三、电子天平、烘干箱、电冰箱的管理400四、化验室废料的管理400五、进入化验室的规定401六、交接班的规定401第十节理化试验室化学试剂使用管理制度401一、药品管理制度401二、实验室仪器、样品使用管理制度401三、化验室安全操作制度402四、化验室危险品、废液、固体废物管理制度402第十五章附件、附录附件一附录A(资料性附录)403附件二石油用钢管的钢带和钢板的力学和工艺性能404附件三附录C热浸镀锌的影响因素(资料性附录)405附件四ASTM A53/A 53M06 《无镀层及热镀锌焊接与无缝钢管》407附件五ISO 1461∶1999(E)408附件六部分国外无缝钢管成品化学成分分析抽样方法411附表一热浸镀锌化验室设备、药品表412附表二热镀锌钢管理论重量对照412附表三锌层厚度与锌层重量换算413附表四热镀锌无白烟助镀溶剂浓度、波美度、密度对照413附表五氯化锌和氯化铵含量与相对密度对照413附表六氯化铵水溶液的浓度和密度对照表414附表七氯化锌水溶液的浓度和密度对照表414附表八波美度与密度的对应关系表414附表九铁、锌离子沉淀时的pH值对照表415参考文献 上一篇: 钢材生产加工丛书 铜合金型线材加工工艺 刘晓瑭,刘培兴,刘华鼐 编著 2010年版 下一篇: 钢粒钻进参考书 苏联地质保矿部,全苏矿物原料科学研究所编 黄宪英译 1957年版