一种增强热镀锌附着力的工艺方法与流程

1.本发明涉及热镀锌技术领域，具体为一种增强热镀锌附着力的工艺方法。


背景技术：

2.钢材镀锌是指将普通碳素建筑钢经过镀锌加工能够有效防止钢材腐蚀生锈从而延长钢材使用寿命，其中镀锌分电镀锌和热浸镀锌。
3.目前钢材的热浸镀锌工艺方法中，在钢材进行镀锌前虽然会对钢材表面的杂质进行水冲刷处理，但是钢材表面杂质深入钢材表面的坑洞中，特别针对细小灰尘组成的污渍，这种污渍具有很强的粘连性吸附在钢材的小坑洞中，对钢材采用水冲刷的方式根本无法实现对钢材表面杂质的彻底清除，而进行后续的镀锌时，这些无法彻底清除的污渍将会直接影响镀锌液对钢材的附着力，从而缩短镀锌液在钢材表面形成镀锌层的使用时间。
4.为此提出一种增强热镀锌附着力的工艺方法，来解决此问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种增强热镀锌附着力的工艺方法，解决了目前钢材热镀锌工艺中，因为灰尘组成的污渍无法彻底清除，从而影响镀锌液对钢材附着力的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种增强热镀锌附着力的工艺方法，包括以下步骤：
7.步骤1：材料处理：将钢材进行干燥，干燥温度为100℃-150℃，通过干燥方式降低钢材和杂质之间的粘连性，干燥完成后，以砂石对钢材表面进行冲刷，利用砂石和钢材表面摩擦，实现对钢材表面杂质的清除，并通过砂石和钢材表面接触实现对钢材表面进行粗糙处理；
8.步骤2：水洗、干燥：将经过粗糙处理后的钢材通过高压水枪进行冲刷，利用高压清除钢材表面被砂石摩擦下来的杂质，同时冲刷下钢材表面经过砂石冲刷所残留的砂石，之后将钢材进行干燥，烘干钢材表面的水渍；
9.步骤3：酸洗：将干燥后的钢材送入酸洗池进行酸洗浸泡；
10.步骤4：磷化处理：将经过酸洗后的钢材送入磷化槽中进行磷化处理，磷化处理后进行水洗，然后再进行干燥；
11.步骤5：镀锌处理：将钢材通过吊机悬吊，置入镀锌池进行镀锌，镀锌过程中，钢材表面进行了摩擦粗糙和杂质的清理，锌液和钢材表面的附着力得到显著提高；
12.步骤6：钝化处理：将钝化液喷涂至钢材表面，之后经过涂油后完成制备，其中钝化液采用环保钝化液，主要成分为铬酸、硝酸和硫酸，钝化时间为25min-30min。
13.优选的，在步骤1中，用于进行砂石冲刷的砂石为细砂。
14.优选的，在步骤1中，砂石冲刷过程中要保证钢材的表面全部都与砂石接触，不存在漏冲刷情况。
15.优选的，在步骤1中，钢材进行砂石冲刷前，对钢材进行冷却，避免出现钢材转移过
程人员被钢材烫伤。
16.优选的，在步骤1中，砂石冲刷过程，砂石和钢材表面充分接触，经过干燥后的杂质处于干涸状态，更容易直接和钢材分离，并且砂石和钢材接触，能够有效摩擦钢材表面，使钢材表面产生粗糙现象。
17.优选的，在步骤2中，钢材经过砂石冲刷后，钢材采用竖直状态进行高压水枪冲刷。
18.优选的，在步骤2中，高压水枪冲刷完成后检查是否存在杂质残留和砂石残留，若存在继续进行冲刷直至冲涮干净。
19.优选的，在步骤3中，采用氢氟酸(hf)进行酸洗，酸洗的浓度为3％-5％，酸洗时间为10min-20min。
20.优选的，在步骤4中，对钢材进行磷化处理，能够起到给刚操提供保护作用，从而在镀锌过程能够一定程度的防止金属被腐蚀。
21.优选的，在步骤5中，钢材表面经过砂石摩擦后，表现出粗糙状态，在进行镀锌过程，粗糙状态下的钢材表面和镀锌液的吸附反应更快，镀锌完成后，镀锌液吸附包裹钢材形成光滑的保护层，不会表现出和钢材类似的粗糙情况。
22.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
23.本发明专利通过采用对钢材先进行干燥再对钢材表面进行喷砂去除灰尘的方式，利用先干燥灰尘组成的污渍，使污渍呈现干涸状况，让污渍的粘连性直接无效，之后采用细砂直接和钢材表面进行冲刷，利用细砂深度进入钢材表面的坑洞中摩擦祛除污渍，最后高压水冲刷掉摩擦下的污渍和残留的砂石，实现对污渍彻底清除，且使用砂石对钢材表面摩擦，还能增加钢材表面的粗糙度，在彻底清除污渍和增加粗糙度的条件下，在采用该工艺之后的镀锌过程，镀锌液和钢材的附着力大大的得到了提高，后期镀锌液在钢材表面形成镀锌层的使用时间也将得到延长。
具体实施方式
24.下面将通过实施例的方式对本发明作更详细的描述，这些实施例仅是举例说明性的而没有任何对本发明范围的限制。
25.本发明提供一种技术方案：一种增强热镀锌附着力的工艺方法，包括以下步骤：
26.步骤1：材料处理：将钢材进行干燥，干燥温度为100℃-150℃，通过干燥方式降低钢材和杂质之间的粘连性，干燥完成后，以砂石对钢材表面进行冲刷，利用砂石和钢材表面摩擦，实现对钢材表面杂质的清除，并通过砂石和钢材表面接触实现对钢材表面进行粗糙处理；
27.步骤2：水洗、干燥：将经过粗糙处理后的钢材通过高压水枪进行冲刷，利用高压清除钢材表面被砂石摩擦下来的杂质，同时冲刷下钢材表面经过砂石冲刷所残留的砂石，之后将钢材进行干燥，烘干钢材表面的水渍；
28.步骤3：酸洗：将干燥后的钢材送入酸洗池进行酸洗浸泡；
29.步骤4：磷化处理：将经过酸洗后的钢材送入磷化槽中进行磷化处理，磷化处理后进行水洗，然后再进行干燥；
30.步骤5：镀锌处理：将钢材通过吊机悬吊，置入镀锌池进行镀锌，镀锌过程中，钢材表面进行了摩擦粗糙和杂质的清理，锌液和钢材表面的附着力得到显著提高；
31.步骤6：钝化处理：将钝化液喷涂至钢材表面，之后经过涂油后完成制备，其中钝化液采用环保钝化液，主要成分为铬酸、硝酸和硫酸，钝化时间为25min-30min。
32.实施例一：
33.首先进行材料处理，将钢材进行干燥，干燥温度为100℃-150℃，通过干燥方式降低钢材和杂质之间的粘连性，干燥完成后，以砂石对钢材表面进行冲刷，利用砂石和钢材表面摩擦，实现对钢材表面杂质的清除，并通过砂石和钢材表面接触实现对钢材表面进行粗糙处理，然后进行水洗、干燥，将经过粗糙处理后的钢材通过高压水枪进行冲刷，利用高压清除钢材表面被砂石摩擦下来的杂质，同时冲刷下钢材表面经过砂石冲刷所残留的砂石，之后将钢材进行干燥，烘干钢材表面的水渍，随后进行酸洗，将干燥后的钢材送入酸洗池进行酸洗浸泡，之后进行磷化处理，将经过酸洗后的钢材送入磷化槽中进行磷化处理，磷化处理后进行水洗，然后再进行干燥，再之后进行镀锌处理，将钢材通过吊机悬吊，置入镀锌池进行镀锌，镀锌过程中，钢材表面进行了摩擦粗糙和杂质的清理，锌液和钢材表面的附着力得到显著提高，最后进行钝化处理，将钝化液喷涂至钢材表面，之后经过涂油后完成制备，其中钝化液采用环保钝化液，主要成分为铬酸、硝酸和硫酸，钝化时间为25min-30min。
34.实施例二：
35.在实施例一中，再加上下述工序：
36.在步骤1中，用于进行砂石冲刷的砂石为细砂，砂石冲刷过程中要保证钢材的表面全部都与砂石接触，不存在漏冲刷情况，钢材进行砂石冲刷前，对钢材进行冷却，避免出现钢材转移过程人员被钢材烫伤，砂石冲刷过程，砂石和钢材表面充分接触，经过干燥后的杂质处于干涸状态，更容易直接和钢材分离，并且砂石和钢材接触，能够有效摩擦钢材表面，使钢材表面产生粗糙现象。
37.首先进行材料处理，将钢材进行干燥，干燥温度为100℃-150℃，通过干燥方式降低钢材和杂质之间的粘连性，干燥完成后，以砂石对钢材表面进行冲刷，利用砂石和钢材表面摩擦，实现对钢材表面杂质的清除，并通过砂石和钢材表面接触实现对钢材表面进行粗糙处理，用于进行砂石冲刷的砂石为细砂，砂石冲刷过程中要保证钢材的表面全部都与砂石接触，不存在漏冲刷情况，钢材进行砂石冲刷前，对钢材进行冷却，避免出现钢材转移过程人员被钢材烫伤，砂石冲刷过程，砂石和钢材表面充分接触，经过干燥后的杂质处于干涸状态，更容易直接和钢材分离，并且砂石和钢材接触，能够有效摩擦钢材表面，使钢材表面产生粗糙现象，然后进行水洗、干燥，将经过粗糙处理后的钢材通过高压水枪进行冲刷，利用高压清除钢材表面被砂石摩擦下来的杂质，同时冲刷下钢材表面经过砂石冲刷所残留的砂石，之后将钢材进行干燥，烘干钢材表面的水渍，随后进行酸洗，将干燥后的钢材送入酸洗池进行酸洗浸泡，之后进行磷化处理，将经过酸洗后的钢材送入磷化槽中进行磷化处理，磷化处理后进行水洗，然后再进行干燥，再之后进行镀锌处理，将钢材通过吊机悬吊，置入镀锌池进行镀锌，镀锌过程中，钢材表面进行了摩擦粗糙和杂质的清理，锌液和钢材表面的附着力得到显著提高，最后进行钝化处理，将钝化液喷涂至钢材表面，之后经过涂油后完成制备，其中钝化液采用环保钝化液，主要成分为铬酸、硝酸和硫酸，钝化时间为25min-30min。
38.实施例三：
39.在实施例二中，再加上下述工序：
40.在步骤2中，钢材经过砂石冲刷后，钢材采用竖直状态进行高压水枪冲刷，高压水枪冲刷完成后检查是否存在杂质残留和砂石残留，若存在继续进行冲刷直至冲涮干净。
41.首先进行材料处理，将钢材进行干燥，干燥温度为100℃-150℃，通过干燥方式降低钢材和杂质之间的粘连性，干燥完成后，以砂石对钢材表面进行冲刷，利用砂石和钢材表面摩擦，实现对钢材表面杂质的清除，并通过砂石和钢材表面接触实现对钢材表面进行粗糙处理，用于进行砂石冲刷的砂石为细砂，砂石冲刷过程中要保证钢材的表面全部都与砂石接触，不存在漏冲刷情况，钢材进行砂石冲刷前，对钢材进行冷却，避免出现钢材转移过程人员被钢材烫伤，砂石冲刷过程，砂石和钢材表面充分接触，经过干燥后的杂质处于干涸状态，更容易直接和钢材分离，并且砂石和钢材接触，能够有效摩擦钢材表面，使钢材表面产生粗糙现象，然后进行水洗、干燥，将经过粗糙处理后的钢材通过高压水枪进行冲刷，利用高压清除钢材表面被砂石摩擦下来的杂质，同时冲刷下钢材表面经过砂石冲刷所残留的砂石，之后将钢材进行干燥，烘干钢材表面的水渍，钢材经过砂石冲刷后，钢材采用竖直状态进行高压水枪冲刷，高压水枪冲刷完成后检查是否存在杂质残留和砂石残留，若存在继续进行冲刷直至冲涮干净，随后进行酸洗，将干燥后的钢材送入酸洗池进行酸洗浸泡，之后进行磷化处理，将经过酸洗后的钢材送入磷化槽中进行磷化处理，磷化处理后进行水洗，然后再进行干燥，再之后进行镀锌处理，将钢材通过吊机悬吊，置入镀锌池进行镀锌，镀锌过程中，钢材表面进行了摩擦粗糙和杂质的清理，锌液和钢材表面的附着力得到显著提高，最后进行钝化处理，将钝化液喷涂至钢材表面，之后经过涂油后完成制备，其中钝化液采用环保钝化液，主要成分为铬酸、硝酸和硫酸，钝化时间为25min-30min。
42.实施例四：
43.在实施例三中，再加上下述工序：
44.在步骤3中，采用氢氟酸(hf)进行酸洗，酸洗的浓度为3％-5％，酸洗时间为10min-20min。
45.在步骤4中，对钢材进行磷化处理，能够起到给刚操提供保护作用，从而在镀锌过程能够一定程度的防止金属被腐蚀。
46.首先进行材料处理，将钢材进行干燥，干燥温度为100℃-150℃，通过干燥方式降低钢材和杂质之间的粘连性，干燥完成后，以砂石对钢材表面进行冲刷，利用砂石和钢材表面摩擦，实现对钢材表面杂质的清除，并通过砂石和钢材表面接触实现对钢材表面进行粗糙处理，用于进行砂石冲刷的砂石为细砂，砂石冲刷过程中要保证钢材的表面全部都与砂石接触，不存在漏冲刷情况，钢材进行砂石冲刷前，对钢材进行冷却，避免出现钢材转移过程人员被钢材烫伤，砂石冲刷过程，砂石和钢材表面充分接触，经过干燥后的杂质处于干涸状态，更容易直接和钢材分离，并且砂石和钢材接触，能够有效摩擦钢材表面，使钢材表面产生粗糙现象，然后进行水洗、干燥，将经过粗糙处理后的钢材通过高压水枪进行冲刷，利用高压清除钢材表面被砂石摩擦下来的杂质，同时冲刷下钢材表面经过砂石冲刷所残留的砂石，之后将钢材进行干燥，烘干钢材表面的水渍，钢材经过砂石冲刷后，钢材采用竖直状态进行高压水枪冲刷，高压水枪冲刷完成后检查是否存在杂质残留和砂石残留，若存在继续进行冲刷直至冲涮干净，随后进行酸洗，将干燥后的钢材送入酸洗池进行酸洗浸泡，采用氢氟酸(hf)进行酸洗，酸洗的浓度为3％-5％，酸洗时间为10min-20min，之后进行磷化处理，将经过酸洗后的钢材送入磷化槽中进行磷化处理，磷化处理后进行水洗，然后再进行干
燥，对钢材进行磷化处理，能够起到给刚操提供保护作用，从而在镀锌过程能够一定程度的防止金属被腐蚀，再之后进行镀锌处理，将钢材通过吊机悬吊，置入镀锌池进行镀锌，镀锌过程中，钢材表面进行了摩擦粗糙和杂质的清理，锌液和钢材表面的附着力得到显著提高，最后进行钝化处理，将钝化液喷涂至钢材表面，之后经过涂油后完成制备，其中钝化液采用环保钝化液，主要成分为铬酸、硝酸和硫酸，钝化时间为25min-30min。
47.实施例五：
48.在实施例四中，再加上下述工序：
49.在步骤5中，钢材表面经过砂石摩擦后，表现出粗糙状态，在进行镀锌过程，粗糙状态下的钢材表面和镀锌液的吸附反应更快，镀锌完成后，镀锌液吸附包裹钢材形成光滑的保护层，不会表现出和钢材类似的粗糙情况。
50.首先进行材料处理，将钢材进行干燥，干燥温度为100℃-150℃，通过干燥方式降低钢材和杂质之间的粘连性，干燥完成后，以砂石对钢材表面进行冲刷，利用砂石和钢材表面摩擦，实现对钢材表面杂质的清除，并通过砂石和钢材表面接触实现对钢材表面进行粗糙处理，用于进行砂石冲刷的砂石为细砂，砂石冲刷过程中要保证钢材的表面全部都与砂石接触，不存在漏冲刷情况，钢材进行砂石冲刷前，对钢材进行冷却，避免出现钢材转移过程人员被钢材烫伤，砂石冲刷过程，砂石和钢材表面充分接触，经过干燥后的杂质处于干涸状态，更容易直接和钢材分离，并且砂石和钢材接触，能够有效摩擦钢材表面，使钢材表面产生粗糙现象，然后进行水洗、干燥，将经过粗糙处理后的钢材通过高压水枪进行冲刷，利用高压清除钢材表面被砂石摩擦下来的杂质，同时冲刷下钢材表面经过砂石冲刷所残留的砂石，之后将钢材进行干燥，烘干钢材表面的水渍，钢材经过砂石冲刷后，钢材采用竖直状态进行高压水枪冲刷，高压水枪冲刷完成后检查是否存在杂质残留和砂石残留，若存在继续进行冲刷直至冲涮干净，随后进行酸洗，将干燥后的钢材送入酸洗池进行酸洗浸泡，采用氢氟酸(hf)进行酸洗，酸洗的浓度为3％-5％，酸洗时间为10min-20min，之后进行磷化处理，将经过酸洗后的钢材送入磷化槽中进行磷化处理，磷化处理后进行水洗，然后再进行干燥，对钢材进行磷化处理，能够起到给刚操提供保护作用，从而在镀锌过程能够一定程度的防止金属被腐蚀，再之后进行镀锌处理，将钢材通过吊机悬吊，置入镀锌池进行镀锌，镀锌过程中，钢材表面进行了摩擦粗糙和杂质的清理，锌液和钢材表面的附着力得到显著提高，钢材表面经过砂石摩擦后，表现出粗糙状态，在进行镀锌过程，粗糙状态下的钢材表面和镀锌液的吸附反应更快，镀锌完成后，镀锌液吸附包裹钢材形成光滑的保护层，不会表现出和钢材类似的粗糙情况，最后进行钝化处理，将钝化液喷涂至钢材表面，之后经过涂油后完成制备，其中钝化液采用环保钝化液，主要成分为铬酸、硝酸和硫酸，钝化时间为25min-30min。
51.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种增强热镀锌附着力的工艺方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：材料处理：将钢材进行干燥，干燥温度为100℃-150℃，通过干燥方式降低钢材和杂质之间的粘连性，干燥完成后，以砂石对钢材表面进行冲刷，利用砂石和钢材表面摩擦，实现对钢材表面杂质的清除，并通过砂石和钢材表面接触实现对钢材表面进行粗糙处理；步骤2：水洗、干燥：将经过粗糙处理后的钢材通过高压水枪进行冲刷，利用高压清除钢材表面被砂石摩擦下来的杂质，同时冲刷下钢材表面经过砂石冲刷所残留的砂石，之后将钢材进行干燥，烘干钢材表面的水渍；步骤3：酸洗：将干燥后的钢材送入酸洗池进行酸洗浸泡；步骤4：磷化处理：将经过酸洗后的钢材送入磷化槽中进行磷化处理，磷化处理后进行水洗，然后再进行干燥；步骤5：镀锌处理：将钢材通过吊机悬吊，置入镀锌池进行镀锌，镀锌过程中，钢材表面进行了摩擦粗糙和杂质的清理，锌液和钢材表面的附着力得到显著提高；步骤6：钝化处理：将钝化液喷涂至钢材表面，之后经过涂油后完成制备，其中钝化液采用环保钝化液，主要成分为铬酸、硝酸和硫酸，钝化时间为25min-30min。2.根据权利要求1所述的一种增强热镀锌附着力的工艺方法，其特征在于：在步骤1中，用于进行砂石冲刷的砂石为细砂。3.根据权利要求1所述的一种增强热镀锌附着力的工艺方法，其特征在于：在步骤1中，砂石冲刷过程中要保证钢材的表面全部都与砂石接触，不存在漏冲刷情况。4.根据权利要求1所述的一种增强热镀锌附着力的工艺方法，其特征在于：在步骤1中，钢材进行砂石冲刷前，对钢材进行冷却，避免出现钢材转移过程人员被钢材烫伤。5.根据权利要求1所述的一种增强热镀锌附着力的工艺方法，其特征在于：在步骤1中，砂石冲刷过程，砂石和钢材表面充分接触，经过干燥后的杂质处于干涸状态，更容易直接和钢材分离，并且砂石和钢材接触，能够有效摩擦钢材表面，使钢材表面产生粗糙现象。6.根据权利要求1所述的一种增强热镀锌附着力的工艺方法，其特征在于：在步骤2中，钢材经过砂石冲刷后，钢材采用竖直状态进行高压水枪冲刷。7.根据权利要求1所述的一种增强热镀锌附着力的工艺方法，其特征在于：在步骤2中，高压水枪冲刷完成后检查是否存在杂质残留和砂石残留，若存在继续进行冲刷直至冲涮干净。8.根据权利要求1所述的一种增强热镀锌附着力的工艺方法，其特征在于：在步骤3中，采用氢氟酸(hf)进行酸洗，酸洗的浓度为3％-5％，酸洗时间为10min-20min。9.根据权利要求1所述的一种增强热镀锌附着力的工艺方法，其特征在于：在步骤4中，对钢材进行磷化处理，能够起到给刚操提供保护作用，从而在镀锌过程能够一定程度的防止金属被腐蚀。10.根据权利要求1所述的一种增强热镀锌附着力的工艺方法，其特征在于：在步骤5中，钢材表面经过砂石摩擦后，表现出粗糙状态，在进行镀锌过程，粗糙状态下的钢材表面和镀锌液的吸附反应更快，镀锌完成后，镀锌液吸附包裹钢材形成光滑的保护层，不会表现出和钢材类似的粗糙情况。

技术总结
本发明公开了一种增强热镀锌附着力的工艺方法，包括如下步骤：材料处理、水洗、干燥、酸洗、磷化处理、镀锌处理和钝化处理，本发明对钢材先进行干燥再对钢材表面进行喷砂去除灰尘的方式，利用先干燥灰尘组成的污渍，使污渍呈现干涸状况，让污渍的粘连性直接无效，之后采用细砂直接和钢材表面进行冲刷，利用细砂深度进入钢材表面的坑洞中摩擦祛除污渍，最后高压水冲刷掉摩擦下的污渍和残留的砂石，实现对污渍彻底清除，且使用砂石对钢材表面摩擦，还能增加钢材表面的粗糙度，在彻底清除污渍和增加粗糙度的条件下，在采用该工艺之后的镀锌过程，镀锌液和钢材的附着力得到了提高，后期镀锌液在钢材表面形成镀锌层的使用时间也得到延长。延长。


技术研发人员：高宏辉
受保护的技术使用者：增立钢管结构（江门）有限公司
技术研发日：2023.04.23
技术公布日：2023/8/5