钢丝热镀锌技术 化学工业 9787349729 编者:苗立贤//肖亚平//苗瀛|责编:邢涛
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作者编者:苗立贤//肖亚平//苗瀛|责编:邢涛
出版社化学工业
ISBN9787122349729
出版时间2020-01
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定价168元
货号30826518
上书时间2024-05-13
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作者简介
苗立贤，山东泰安华彩金属建材有限公司，教授级高工，从事钢铁制品热镀锌技术，包括热镀锌设备的研发，热镀锌技术工艺工作30多年，根据在实际生产中的经验，在《材料保护》、《金属制品》、《电镀与涂饰》、《电镀与环保》等杂志，以及在我国有关热镀锌技术交流会上发表30多篇论文；同时在热镀锌所涉及的钢铁制件领域获得国家专利授权9项。
目录
第一章 绪论1
第一节热镀锌的发展历史1
一、热镀锌的发展由来1
二、热镀锌的发展过程1
三、热镀锌的近代进展2
第二节热镀锌应用与发展3
一、热镀锌在金属防腐蚀上的意义3
二、热镀锌应用范围3
第三节镀锌钢丝防腐蚀原理6
一、钢铁的腐蚀特点6
二、金属锌的腐蚀特点6
三、镀锌钢丝防腐蚀的意义与特性7
第四节镀锌金属学原理8
一、金属锌的晶体结构8
二、锌的热力学性质8
第五节金属锌的物理、化学性质11
一、锌的物理性质11
二、锌的化学性质11
三、镀锌层的防护作用13
第六节铁-锌二元平衡相图及铁锌金属间化合物相15
一、铁-锌二元状态图15
二、铁-锌合金层各相的性质16
三、热镀锌镀层的形成及其特性17
四、各结晶相的结构特征与性质19
第七节镀锌层的物理结构22
一、纯锌镀层的结构22
二、纯锌镀层的结晶过程23
三、钢丝热镀合金镀层结晶时的过程23
四、提高锌液对钢丝的浸润性的途径24
五、钢丝热镀纯锌层时发生的化学反应25
六、铝对钢丝的镀层组织的影响变化26
第二章 钢丝热镀锌基础理论27
第一节钢丝热镀锌的基本特征27
一、钢丝热镀锌的基本性质27
二、适应钢丝热镀锌的钢材27
第二节部分钢丝对线材的选择及质量的要求29
一、部分钢丝对线材的选择29
二、钢丝对线材质量的要求30
第三节化学元素对镀锌钢丝性能的影响32
一、钢丝中的碳对热镀锌影响33
二、钢丝中的含硅量对热镀锌的影响34
三、钢丝中的含锰量对热镀锌的影响35
四、钢丝中的含磷、硫量对热镀锌的影响36
第四节锌液中金属元素对钢丝热镀锌性能的影响37
一、锌液中的铁元素对钢丝热镀锌的影响37
二、锌液中的铁原子来源及产生的危害37
三、锌液中添加微量铝对钢丝镀层的作用38
四、锌液中的有效铝检测控制方法38
五、锌-铝-稀土合金中的稀土对锌液及镀层的影响39
六、锌-铝-镁-稀土合金中的镁对钢丝镀层的影响39
七、金属镍对热镀锌钢丝镀层的影响39
八、合金中的锡对钢丝镀层的影响40
九、铅对锌锅中的锌液的影响40
第五节能量因素对钢丝热镀锌的影响41
一、镀锌温度对钢丝热镀锌的影响41
二、浸锌时间对钢丝镀锌层的影响42
三、浸锌时间对钢丝力学性能的影响42
四、浸锌时间对镀锌层组织的影响43
第六节钢丝线径、表面状态对热镀锌的影响43
一、钢丝线径对热镀锌的影响43
二、钢丝表面的洁净程度对镀层的影响44
三、钢基形状与镀锌层结晶的关系44
第七节影响钢丝镀锌层厚薄的因素44
一、影响合金层厚度的因素44
二、影响纯锌层厚度的因素45
三、钢丝引线速度对镀锌层的综合影响45
四、抹拭（擦拭）的方法对镀锌层的综合影响45
第八节热镀锌对钢丝力学性能的影响46
一、对抗拉强度和延伸率的影响47
二、对扭转、弯曲和疲劳强度的影响47
三、减少对力学性能影响的措施47
第九节钢丝热镀锌对其他原料的要求48
一、钢丝热镀锌对辅助原料的要求48
二、对盐酸的技术要求50
第三章 碳素钢丝生产工艺51
第一节钢丝盘条的规格与要求51
一、用于钢丝生产的盘条的种类51
二、钢丝规格与相应的线径51
第二节拉拔钢丝的生产工艺要点53
一、一般用途的镀锌用低碳钢钢丝拉拔工艺53
二、架空通信用热镀锌低碳钢丝生产工艺56
三、钢芯铝绞线用钢丝生产执行标准57
第三节无磷化钢丝生产工艺58
一、拉拔工艺58
二、生产准备工作59
三、盘条的表面处理59
四、涂硼砂涂层60
五、盘条的热风烘干61
六、拉拔工艺及设备61
七、钢丝拉丝模的性能62
八、钢丝超声波脱脂工艺及操作63
九、钢丝表面防锈处理63
十、钢丝的存放64
第四节高碳钢无磷化钢丝生产工艺64
一、无磷化工艺流程64
二、钢丝拉拔工艺65
第五节超高强度热镀锌钢丝生产工艺65
一、超高强度热镀锌钢丝生产要素65
二、半成品钢丝生产工艺66
三、成品钢丝生产事项66
四、生产结论68
第六节钢丝拉拔竹节产生原因及消除措施68
一、拉拔竹节问题产生68
二、钢丝振动产生的原因及消除措施69
三、消除拉拔竹节的结论71
第七节钢丝拉拔变形程度指数及其计算方法71
一、变形程度指数及公式71
二、拉拔强度计算72
三、冷拉钢丝抗拉强度的计算73
第四章 钢丝热镀锌生产技术75
第一节钢丝热镀锌的基本概念75
一、基本概念75
二、钢丝镀锌与温度、浸锌时间和抽出速度的关系75
三、钢丝热镀锌的形式方法76
四、钢丝热镀锌生产工艺方法76
第二节钢丝热镀锌工艺过程控制78
一、钢丝基体镀锌前表面状态分类78
二、影响钢丝表面状态的因素及对热镀锌的影响78
第三节钢丝热镀锌前的脱脂处理79
一、化学碱性脱脂79
二、电解脱脂清洗84
三、超声波脱脂清洗85
四、钢丝脱脂清洗的要点87
五、碱清洗液的循环净化87
六、脱脂剂的合理选择88
七、常温二合一酸性脱脂工艺88
第四节钢丝热镀锌前的酸洗除锈90
一、钢丝酸洗除锈的种类90
二、钢丝除锈机理90
三、钢丝酸洗工艺和操作91
四、电解酸洗除锈94
五、硫酸酸洗除锈95
六、盐酸与硫酸酸洗技术参数的对比96
七、酸洗液浓度与温度的最佳控制97
八、盐酸酸洗液中氯化铁对钢丝酸洗的影响98
第五节钢丝脱脂、酸洗后的水清洗99
一、水清洗的设备和方法99
二、创新工艺的运用100
第六节钢丝的溶剂助镀处理100
一、钢丝浸粘助镀溶剂100
二、常用的助镀剂溶剂的配比104
三、助镀溶剂的净化再生处理106
四、钢丝溶剂助镀后的烘干处理107
第七节钢丝的热镀锌108
一、熔化锌前对锌锭的要求108
二、首次熔化锌锭的要点108
三、镀锌温度的设定与控制109
四、抹锌去锌瘤和镀锌钢丝的冷却109
五、捞锌渣和清理锌灰110
六、热镀锌钢丝直径与走线速度的关系111
七、钢丝直径与镀锌层重量标准112
八、镀锌钢丝表面缺陷原因分析、纠正措施113
九、钢丝热镀锌后在线钝化处理116
十、镀锌后钢丝的放、收线118
十一、向锌锅里加锌的方式119
十二、锌的利用系数119
第五章 钢丝热镀锌典型工艺121
第一节一般用途低碳钢钢丝热镀锌生产技术121
一、原材辅料的主要技术要求121
二、工艺流程121
三、工艺技术指标123
四、工艺操作规定124
五、镀锌钢丝的质量要求126
六、检验制度126
第二节环保型钢丝热镀锌生产工艺126
一、传统镀锌工艺对环保的影响127
二、环保型钢丝热镀锌生产新工艺128
三、节锌设备、抹拭和放线方法131
第三节铠装电缆用钢丝热镀锌镀层工艺132
一、生产工艺流程132
二、钢丝热镀锌134
三、镀层抹拭、冷却方法135
四、收线方法136
第四节热镀锌低碳钢丝（铠装）节能生产工艺137
一、节能生产工艺137
二、节能工艺137
第五节还原法钢丝热镀锌-5%铝-稀土合金镀层工艺138
一、还原法镀锌原理和条件139
二、热镀Galfan合金镀层工艺140
三、钢丝热镀Galfan合金镀层142
第六节双镀法钢丝热镀锌-10%铝-稀土合金镀层工艺143
一、双镀法生产工艺流程143
二、双镀法镀锌镀层步骤145
三、氮气抹拭方法146
四、镀层缺陷及纠正措施146
第七节单镀法热镀锌-10%铝-稀土合金镀层工艺147
一、单镀法热镀Zn-10%Al-RE合金镀层的原理148
二、热镀Zn-10%Al-RE合金镀层钢丝（24线）工艺148
三、钢丝表面电解沉积锌150
四、钢丝热镀Zn-10%Al-RE合金镀层150
五、镀层性能测试151
六、结论151
第八节热镀锌铝合金镀层钢丝助镀工艺152
一、锌铝合金钢丝镀层现状152
二、锌铝合金镀层钢丝耐腐蚀的机理152
三、单镀法锌铝合金镀层的原理153
四、钢丝经热镀锌铝合金前助镀剂的选择153
五、电解沉积和助镀工艺一体化研究154
第九节高强度高韧性镀锌制绳钢丝生产工艺155
一、生产技术要求155
二、热处理工艺155
三、光面钢丝力学性能157
四、结论157
第十节悬索桥主缆用热镀锌钢丝的生产工艺158
一、拉拔工序重点控制158
二、盘条表面处理工序的控制159
三、钢丝冷拉拔工序的控制159
四、热镀锌工序的控制160
第十一节高强度制绳钢丝热镀锌生产工艺162
一、热镀锌钢丝绳生产工艺162
二、工艺控制要点164
三、生产过程中问题的解决166
第十二节悬索桥主缆缠绕用S形热镀锌钢丝工艺166
一、S形热镀锌钢丝技术要求166
二、S形钢丝轧制167
三、S形钢丝热镀锌工艺168
四、热镀S型热镀锌钢丝主要控制工艺169
第十三节大桥吊索绳用Galfan镀层钢丝生产工艺170
一、产品技术要求170
二、钢丝生产工艺170
三、生产试制结果173
第十四节高碳72A钢钢丝热镀锌后拉拔的工艺173
一、高碳钢钢丝镀锌后拉拔现状173
二、改进措施174
三、有益效果174
第十五节钢丝先镀锌后拉生产高强度钢丝绳工艺174
一、工艺的确定174
二、镀锌后的力学性能175
三、各项影响因素分析176
四、生产要素的总结177
第十六节82B盘条生产桥梁缆索用镀锌钢丝工艺177
一、镀锌钢丝的生产177
二、镀锌钢丝各项技术性能180
三、生产结论180
第十七节缆索用高强度PC热镀锌钢丝生产工艺181
一、产品技术性能要求181
二、产品原料的选择181
三、生产工艺流程181
第十八节粗直径高强度高扭转性能热镀锌钢丝生产工艺184
一、产品技术要求184
二、产品技术要求与原料选取184
三、生产工艺流程185
四、生产效果结论189
第十九节自承式电缆用镀锌钢丝生产工艺189
一、材料的选择190
二、生产工艺190
三、试生产中出现的问题和解决方法190
第二十节厚镀锌钢丝的生产工艺191
一、厚镀锌钢丝技术要求191
二、生产试验过程192
三、生产实验结果192
四、实验结果分析及工艺确定与调整193
五、对生产试验结果的讨论194
第二十一节钢丝焊网热镀锌生产工艺194
一、传统生产工艺存在的问题194
二、工艺改进措施195
三、锌液温度与镀网速度197
第二十二节低碳钢丝连续生产热镀锌技术197
一、钢丝盘条的规格与要求198
二、钢丝的拉拔198
三、盘条表面的清洗199
四、配模工艺199
五、钢丝镀锌前的退火处理200
六、钢丝的热镀锌生产203
七、镀锌层的后处理205
第六章 钢丝热镀锌设备206
第一节电磁抹拭设备206
一、电磁抹拭法原理206
二、对现有生产装置的改造207
三、电磁抹拭效果分析208
第二节复合力抹拭设备208
一、复合力抹拭设备208
二、结论211
第三节一种钢丝热镀锌水冷装置211
一、新型钢丝热镀锌水冷装置211
二、新型水冷装置的有益效果212
三、具体实施方法212
第四节一种新型可拆卸的工字轮214
一、现有技术状况214
二、新型的有益效果214
第五节新型倒立式梅花收线机的收线架215
一、技术改进内容216
二、改进后的优点和积极效果217
第六节一种钢丝热镀锌卧式连续放线设备217
一、新型的技术方案217
二、实施操作方式217
三、新型卧式放线有益效果219
第七节热镀锌钢丝卧式收线机防止钢丝拉断装置219
一、现有收线机技术状况219
二、解决拉断钢丝的技术方案219
三、技术改进的有益效果220
四、防拉断装置的使用过程221
第八节镀锌钢丝收放线设备222
一、研制新型收放装置内容222
二、收放线装置的具体结构222
三、新型收放线使用的有益效果222
四、操作使用方法223
第九节一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统224
一、设计背景224
二、技术方案的设计224
三、具体实施方法224
四、同步恒张力系统实施效果226
第十节一种钢丝收线机张力调整装置226
一、钢丝收线机存在的问题226
二、钢丝收线机张力调整装置的构成226
三、有益效果227
第十一节倒立式梅花收线机上的分线轮228
一、技术改进方案228
二、分线组件结构228
第十二节倒立式钢丝收线机229
一、现有收线机存在的问题229
二、新型钢丝收线机的性能230
三、新型钢丝收线机的结构230
四、具体安装操作过程231
第十三节钢丝定尺装置232
一、定尺标记装置的工作过程232
二、设计、维护中要注意的问题233
第十四节酸洗用耐腐蚀、耐碰撞的酸洗槽234
一、新型耐酸液腐蚀耐碰撞的酸洗槽234
二、新型酸洗槽制造技术要点235
三、使用效果分析235
第十五节钢丝镀锌在线锌层重量检测装置235
一、镀锌钢丝在线检测的重要性235
二、在线检测镀层的方案236
三、具体操作方法236
第十六节钢丝热镀锌生产的锌层石墨块抹拭装置237
一、现有镀锌层的抹拭方法237
二、改进的方法与措施237
三、锌层抹拭的结构238
第十七节一种热镀锌钢丝收线设备239
第十八节镀锌钢丝用超声波清洗设备240
一、现有超声波清洗设备存在的缺陷240
二、改进的技术方案241
三、使用效果总结241
第十九节一种用于钢丝热镀锌的生产装置242
一、现有镀锌设备的问题242
二、改进的技术方法242
三、具体实施方法和效果242
第二十节钢丝热镀锌油木炭抹拭往复滴油装置243
一、往复滴油装置开发的意义243
二、自动往复加油设计方案244
三、有益技术效果245
第七章 钢丝热镀锌新技术、新工艺246
第一节热镀锌钢丝表面处理工艺246
一、表面脱脂工艺246
二、表面酸洗工艺247
三、漂洗水的循环利用248
四、钢丝复合助镀剂248
第二节钢丝热镀锌助镀溶剂新技术249
一、现有助镀剂的技术状况249
二、新型添加剂的成分250
三、添加剂的配制与使用方法250
四、使用效果250
第三节防止钢丝热镀锌漏镀的助镀剂251
一、防止钢丝热镀锌漏镀的助镀剂的开发意义251
二、现有的助镀剂溶剂技术251
三、技术内容及要点252
第四节助镀剂再生循环使用技术253
一、干法镀锌溶剂的作用253
二、去除助镀剂中亚铁离子的原理及方法253
三、助镀剂除铁后溶液的使用效果255
四、经济效益评估256
第五节超声波清洗在钢丝表面处理上的应用257
一、超声波清洗的机理及影响因素257
二、超声波清洗设备的组成及应用259
三、超声波清洗应用的效果260
四、超声波清洗的功率计算与示例260
五、清洗液工艺的改进261
第六节钢丝用线材集中酸洗表面预处理工艺261
一、线材酸洗表面处理工艺存在的问题261
二、线材酸洗除鳞吹入压缩空气的方法262
三、压缩空气搅拌对盘卷酸洗质量的影响263
四、使用效果结论264
第七节锌浴中添加多元合金技术264
一、熔融锌液中添加多元合金技术264
二、锌-镍（Zn-Ni）合金技术的应用现状266
三、锌液中添加锌-锡-铋-稀土合金技术266
第八节锌-锡-铋-铝-稀土合金技术267
一、锌-锡-铋-铝-稀土合金267
二、锌-锡-铋-铝-稀土合金的应用267
三、锌-锡-铋-铝-稀土合金增加流动性的因素267
四、使用合金的作用与效果268
第九节热镀锌无锌渣产生的锌锅技术269
一、无锌渣产生的新型热熔锌锅269
二、现有镀锌锅的形式269
三、新型镀锌锅的制造方法270
四、使用效果271
第十节钢丝热镀锌降低锌耗优化工艺271
一、传统钢丝镀锌消耗高的原因271
二、降低能耗、锌耗的优化措施271
三、优化工艺总结274
第十一节BGF型耐锌蚀涂料在锌锅上的应用274
一、实验材料及方法274
二、结论275
第十二节镀锌层三价铬和无铬钝化技术276
一、三价铬钝化技术276
二、无铬钝化剂278
第十三节减少盘条磷化渣产生的工艺278
一、磷化渣产生原因278
二、影响沉渣的因素279
三、改进措施及效果280
第十四节一种热轧圆盘条无盐酸洗除锈磷化工艺280
一、技术方案280
二、具体工艺实施的方式281
三、节能环保效果281
第十五节钢丝热处理电解磷化设备及工艺281
一、现有电解磷化的工艺281
二、改进的技术方案282
三、结论283
第十六节一种线材表面润滑涂层283
一、表面润滑涂层的机理283
二、表面润滑涂层的种类283
三、润滑涂层工艺方案的选择283
第十七节一线双用钢丝热镀锌生产工艺及设备改进285
一、改进前热镀锌工艺存在的问题285
二、工艺改进措施286
第八章 钢丝热镀锌生产主要设备287
第一节预处理设备287
一、酸、碱清洗槽材料的选取287
二、预处理槽的制造287
第二节熔锌锅289
一、熔锌锅的种类289
二、铁制锌锅289
三、陶瓷型热镀锌锌锅301
四、电磁感应锌锅304
第三节热镀锌炉的加热系统设备304
一、燃烧加热炉的种类304
二、燃气及燃油的加热系统的形式305
三、燃烧系统设备306
四、燃烧控制要点及措施311
五、电阻加热镀锌炉系统312
六、热镀锌炉的测温、控温系统313
第四节热镀锌锅的热量计算314
第五节热镀锌用浸入式燃气内加热器317
一、传统的内加热方式317
二、浸入式燃气内加热器的应用318
第六节陶瓷锌锅电内加热器320
一、电内加热器的优点320
二、电内加热器结构形式320
第七节燃气燃烧器321
一、燃烧器的基本要求321
二、燃气烧嘴的种类321
三、燃气烧嘴的选用322
四、燃烧器的安装322
五、燃烧器的点火与熄火322
第八节热镀锌供热炉基础设计323
一、燃烧炉底部基础设计323
二、炉体基础325
三、地下水对炉体基础的影响326
四、炉体地基压力的计算326
第九节液体换热器装置326
一、液体换热器的种类326
二、液体换热器设计原则与计算327
第十节无酸洗拉丝除锈机328
一、无酸洗拉丝除锈机的工作原理328
二、无酸洗拉丝除锈机的型号和参数328
三、无酸洗拉丝除锈机的优点329
第十一节钢丝的热镀锌放线装置330
一、钢丝卧式连续放线的方案330
二、具体实施方式331
第十二节钢丝拉丝机类型与作用332
一、单根单次拉丝机332
二、倒立式无酸洗拉丝机333
三、滑轮式拉丝机333
四、滑轮式双卷筒拉丝机334
五、活套式拉丝机335
六、滑动式拉丝机（水箱式拉丝机）335
七、直进式拉丝机337
八、倒立式收线机338
第十三节连续式钢丝退火炉340
一、钢丝退火炉的种类340
二、退火炉的结构340
三、加温形式340
第十四节工字轮及象鼻式拉丝收线机341
一、钢丝收线的形式341
二、工字轮收线机341
三、象鼻式拉丝收线机341
第九章 钢丝热镀锌辅助设备343
第一节工字轮自动翻转装置343
一、背景技术343
二、实用新型内容343
三、具体使用方法344
四、装置有益效果345
第二节拉拔钢丝用轧尖机345
一、轧尖机的主要作用345
二、轧尖机的类型346
三、轧尖机的工作
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