输变电铁塔热镀锌工艺技术

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摘要 一般情况下，建设电力铁塔基本都是在野外，因为会受到长期的暴露，并且长时间的经受各种恶劣天气的影响，就会受到长时间的腐蚀，而在受到大气腐蚀以后，其损失程度则会相当的严重，甚至达到一半以上。本文主要根据笔者自身在现实工作当中的一些实际情况，探讨应用在输变电铁塔的工艺加以研究分析。

关键词 铁塔；热镀锌；工艺

中图分类号TM7 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）80-0178-02

一般情况下，建设电力铁塔基本都是在野外，因为会受到长期的暴露，并且长时间的经受各种恶劣天气的影响，就会受到长时间的腐蚀，而在受到大气腐蚀以后，其损失程度则会相当的严重，甚至达到一半以上。但是，在钢结构当中，对于防腐的方法也有几种：热喷涂锌、阴极保护法、涂层法以及热浸镀锌法等。

由于输变电铁塔一般应用的都是角钢，如果镀锌的效果没有达到理想的程度，同时又受到了恶劣环境的影响，如果是镀在没有上锌的那部分则会氧化并且出现铁锈的现象，另一方面，如果是在恶劣的潮湿环境当中，当铁锈又产生了电化学条件的反应，则会把铁锈给腐蚀掉。在实践工作当中，研究热镀锌的工艺我们发现，一般镀锌层一般是由外到内的，并且分为5层。在镀锌层的合金层当中，主要的形成过程包括两种：一种就是把铁溶解在锌中，而另一种则是形成的金属化合物。而在镀锌的过程当中其实就是一个形成金属化合物的过程，也就是所谓的反应过程。

1 形成镀锌层

在钢制件以及在被熔融的锌液当中，这是经过了一个非常复杂的过程，也是化学和物理的相互作用。如果锌是处于在液态时，其金属的熔点不管是高低，则均可能出现溶解以及侵蚀的作用。在钢制件的表面进行镀锌的过程当中，主要会根据以下步骤而操作的，首先要把固体的铁进行溶解，再把锌和铁相结合并且对其化合物，并且也就产生了铁，当锌和铁的合金层的在其外侧会联结着一层纯锌，并且在进行冷却以后会结晶，所以，也就是说在热浸镀锌的过程当中则是根据扩散的作用大小所形成的过程。

在我国众多的镀锌行来当中，一般大型输变电铁塔所应用的工艺都是以工件脱脂酸进行洗水，再通过清洗来提高镀锌烘干热镀锌水冷却的包装检验。而对镀锌层的形成造成影响的几道工序体现在几个方面，并且都要按照步骤进行操作。但是，生产热镀锌的工艺时也会出现几方面的缺陷，主要表现在：皱纹、漏镀、不均匀的镀层、灰暗层等多方面因素，但是漏镀的缺陷则是最为常见的一个方面。由于影响输电线路铁塔热浸镀锌出现漏镀的存在因素有很多，并且不容易控制，而影响因素主要体现在几个方面：第一，在工件的表面其没有做好处理。 第二，在操作热镀锌的工序时没有按照规范进行。第三，对于助镀剂的溶液没有控制在一个良好的参数范围内。第四，在锌液的中夹会杂夹着其它有害成分。对此，只有准确的了解漏镀的具体原因，才能有效的用科学的方法对其进行处理，并且把这一个缺陷很好的控制在一定范围之内。

2 对于热镀锌的生产工艺流程

1）进行除油处理。由于铁塔热镀锌是不具备专业的工序碱洗，而对于油漆的标记也是应用了磨光机磨的方法来进行清除的。主要可以通过应用往除锈液当中适当的加一些表面活性剂，这种方法则是较为常见的一种方法。如果是遇到油污较多的螺栓和螺母时，则可以应用化学的方法进行去除；2）进行除锈处理。这道工序是非常重要的，由于除锈的方式方法以及对其质量的好坏都会影响到产品。一般情况下，盐酸和氧化铁的反应是非常快的，而跟铁的反应则是相对较慢的，并且可以降低铁耗，从而减少酸洗以及氢脆的现象等问题。但是，当氯化亚铁的溶解度出现较大时，而它的使用期限则会较长，而废盐酸也会被利用回收；3）进行水洗处理。应用水洗方法的重要目的则是为了除掉工件表面的杂质，以避免铁离子直接进到熔剂当中，但是，如果进行水洗时就会给污染源造成一定的影响，因此，必须要应用环保设备；4）进行熔剂处理。把NH4CL作为熔剂时，则会体现出如果根据比例混合的应用效果才是最好的。如果往熔剂当中添加了一定量的KCL则可以有效的提高其亮度。在当工件进行浸锌时，会在其表面漂浮着一些黑色和褐色的油状物，也就是它的反应生成物；5）对于浸锌的处理。由于锌液的化学成分主要是通过热镀锌的生产工艺再向锌液当中加入适量的铅，但这种方法是极其有害的，会增腐蚀的程度，从而造成镀层变黑以及生长白锈等现象。同时，铅的成份也会危害到员工的健康问题。在浸锌的温度上也会有一定的要求，由于浸锌的温度要求则应和钢铁当中的硅量相一致，而浸锌的时间也是存在一定要求的，对于镀层的厚度必须要和浸锌的时间成为正比，而浸锌的时间也应该要和工件厚度进行一定的匹配，如果工件的厚度较大，其浸锌的时间则必须要较长，但是如果镀层较厚时，则必须要对其锌液成分进行改变，并且也要控制好浸锌的温度，减薄镀层。一旦出现引出的速度较快时，而镀层则会越厚。在一般情况下，引出速度必须要和锌液下流的速度相近时才是正确的， 但当锌液下流的速度则必须要和锌液的含铁量以及温度相联系，它是作为一个不定值的。在引出角度上看，应尽量垂直引出，其引出的角度也应大于45°为好。行车的吊钩与锌面的距离应与锌锅的长度相等， 这样才能保证工件表面光滑；6）对余锌进行清除处理。由于铁塔热镀锌是不需要进行擦拭的，而且对于它的光洁度也是可以靠调整来进行的，主要有几个方面：第一，可以在锌液当中适量的加入合金，从而促使在锌液的表面可以呈现出镜面的效果；第二，应尽可能的提高引出的角度，并且选择好引出的速度；第三，可以应用刷子去除余锌以及锌灰；7）进行冷却处理。一般的铁塔热镀锌通常都是应用水进行快冷，所以可以降低色差。而超低温的低碳钢，则可以不必下水，利用空气便可以将其冷却；8）进行钝化处理。应用钝化处理主要就是为了提高它的亮度，也是为了提高它的抗白锈能力。

3 主要的影响因素

1）由于化学元素会对热镀锌造成很严重的影响，所以在生产工艺的过程中我们可以看出，一般在钢中会含有很高量的C，从而这也就加剧了Fe-Zn 的反应，也破坏了镀锌层的粘附性。但是，由于在钢中还会含有一定量的Si，同时这也给镀锌造成很大的困难，当硅的含量较高时，则会出现灰色的镀层，并且促破坏粘附性，因此，必须要预防出现硅的氧化；2）对于材料的表面质量也会造成热镀锌的质量影响，主要在表面会出现裂纹、结疤、表面的夹杂、划伤、折叠等因素都会给镀锌造成一定的影响。此外，划伤与裂纹对镀锌所造成的影响程度也是取决在它的深度，由于裂纹是存在一定深度的，所以酸洗是不能到达裂纹的底部。但是进行镀锌时其氧化铁皮是极易出现溶解的，其深度只要不会超过一定的范围要求便可，所以一般是不会对镀锌造成影响和使用的。

4 结论

在应用输变电铁塔的热镀锌工艺时，由于会受到很多方面的因素影响，所以就会出现很多方面的问题，从而也直接影响到了镀锌层的工艺质量。对此，我们必须要严格控制热镀锌的生产工序、工艺以及操作等都必须要严格有效的实施监控，并且制定出有效的方法进行控制，从而提高输电线路铁塔热镀锌的工艺水平。

参考文献

[1]卢锦堂.热浸镀技术与应用[M].北京：机械工业出版社，2006.

[2]陈厚载.热镀锌技术[M].上海：上海交通大学出版社，1994.