苗立賢

（Universal Cable (M) Bhd，馬來西亞 新山）

1 前言

熱鍍鋅鋼絞線是電力架空高壓輸電線用鋼芯鋁絞線、光纜、鎧裝電纜、有線通訊線路及固定物件、栓系等所用的一種金屬制品，它由多根熱鍍鋅鋼絲通過專用捻股機(jī)捻(合)制而成。熱鍍鋅層是目前鋼鐵表面 最為有效的防腐涂層之一，而且裝飾性也好，大氣環(huán)境中使用壽命一般可達(dá)15～20年，所以被用作防止鋼鐵制品銹蝕的防護(hù)涂層。但是，由于鋅是非?；顫姷慕饘?，鋅鍍層在大氣環(huán)境中使用時(shí)化學(xué)穩(wěn)定性不高，尤其是在熱鍍鋅后的儲(chǔ)存、運(yùn)輸過程中遇到潮濕、悶熱的環(huán)境和與腐蝕氣體、介質(zhì)接觸時(shí)，其表面極易發(fā)生化學(xué)變化，產(chǎn)生白銹和灰色斑點(diǎn)，直接影響其鍍層的耐腐蝕性和外觀，縮短了鍍鋅鋼絞線的使用壽命。熱鍍鋅鋼絞線鍍層表面白銹嚴(yán)重時(shí)，會(huì)引起一些貿(mào)易糾紛甚至退貨，使企業(yè)蒙受一定的經(jīng)濟(jì)損失。

為了使熱鍍鋅層免受腐蝕，現(xiàn)在一般都采用鉻酸鹽鈍化的處理辦法，使熱鍍鋅層表面形成化學(xué)穩(wěn)定性高的鉻酸鹽鈍化膜，從而提高熱鍍鋅層的耐蝕性和抗白銹能力。這種方法已經(jīng)較為廣泛地應(yīng)用在鋼鐵制件批量熱鍍鋅生產(chǎn)中[1]。但是對(duì)熱鍍鋅鋼絞線進(jìn)行在線、連續(xù)的鈍化有一定的技術(shù)難度和工藝局限性。迄今為止，在國(guó)內(nèi)外的文獻(xiàn)資料中尚未見對(duì)鋼絞線進(jìn)行防白銹鈍化的相關(guān)報(bào)道。本文簡(jiǎn)要介紹一種熱鍍鋅鋼絞線在線連續(xù)鈍化工藝，供同行參考。

2 熱鍍鋅鋼絞線鈍化工藝

2.1 工藝流程

鍍鋅鋼絲─合股捻制─鍍鋅鋼絞線─鈍化(噴淋)─氣刀抹拭─熱風(fēng)烘干─工字輪收線。

2.2 雙組分鈍化劑的基本配方

2.3 鈍化液的配制

A 組分、B 組分和去離子水按質(zhì)量比1∶3.5∶16充分混合攪拌后使用。配制時(shí)，先將水放入容器中，邊攪拌邊依次加入A 組分和B 組分，加完后攪拌均勻，不得先將A、B 兩組分混合后再兌水稀釋。盡量采用去離子水，并在室溫下操作。應(yīng)每天定時(shí)取樣，對(duì)鈍化劑中的三價(jià)鉻和各元素進(jìn)行分析，并根據(jù)結(jié)果及時(shí)調(diào)整鈍化液中各成分的濃度和pH，使其達(dá)到工藝要求。

2.4 pH 的控制

pH 對(duì)成膜速度和膜層厚度的影響十分明顯。pH高，成膜速度慢，且膜層不連續(xù)；pH 過低時(shí)，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，已經(jīng)形成的膠狀膜會(huì)發(fā)生溶解，消耗有效成分，并使熱鍍鋅層的表面失去光澤。要求配制好的鈍化液的pH 在2.0～2.8 之間。

2.5 雜質(zhì)的控制

要注意加強(qiáng)鈍化液的維護(hù)管理，定期過濾鈍化液并清理鈍化槽底部的雜質(zhì)，保持鈍化液的純凈度，以減少金屬雜質(zhì)和機(jī)械雜質(zhì)在鈍化層中的夾雜。雜質(zhì)控制在0.25～0.30 g/L 為宜。

2.6 鈍化時(shí)間

為了保證熱鍍鋅層的鈍化效果，鈍化時(shí)間一般控制在5～10 s 范圍內(nèi)。

2.7 鈍化后的干燥

2.7.1 氣刀抹拭

熱鍍鋅鋼絞線在噴淋鈍化后，應(yīng)采用圓形空氣氣刀將鋼絞線上面多余的鈍化液噴吹掉，以便烘干處理。

2.7.2 熱風(fēng)烘干

氣刀抹拭后應(yīng)立即采用150～180 °C 的熱風(fēng)對(duì)鋼絞線表面進(jìn)行干燥，避免因鈍化膜沒有老化而起不到耐腐蝕的效果。溫度過低則烘干時(shí)間長(zhǎng)；溫度過高則 鈍化膜易龜裂，抗腐蝕性能降低。所以，應(yīng)當(dāng)盡量控制好烘干溫度。

2.8 腐蝕試驗(yàn)結(jié)果及產(chǎn)品外觀

根據(jù) DIN 50021 標(biāo)準(zhǔn)，使用YWX/Q 型鹽霧腐蝕試驗(yàn)箱，采用5%的NaCl 水溶液為腐蝕溶液進(jìn)行中性鹽霧試驗(yàn)，pH=6.5～7.2，箱內(nèi)溫度為(35 ± 2) °C，鈍化后的試樣與垂直方向成15°～30°角放置。24 h 中性鹽霧試驗(yàn)相當(dāng)于大氣環(huán)境下曝露一個(gè)月。試驗(yàn)結(jié)果表明：熱鍍鋅鋼絞線無鈍化時(shí)，2 h 出現(xiàn)白銹，4 h 后腐蝕面積為100%；而鈍化后的試樣在鹽霧試驗(yàn)96 h 后，無白銹出現(xiàn)，滿足鈍化后的技術(shù)要求。

鈍化后，鍍層顏色無明顯變化，但表面較柔和，且手感較好。鈍化膜顏色的深淺可以通過調(diào)節(jié)鈍化劑與水的比例來調(diào)整，調(diào)節(jié)比例范圍較大，一般在1∶(4～5)的范圍內(nèi)。

3 結(jié)語

采用雙組分鈍化液和工藝，可實(shí)現(xiàn)熱鍍鋅鋼絞線的在線連續(xù)鈍化。配合氣刀噴吹、熱風(fēng)干燥，熱鍍鋅鋼絞線表面的鈍化膜均勻。鈍化后，熱鍍鋅層的耐腐蝕性得到增強(qiáng)。

本鈍化工藝在室溫下操作，無毒、無異常氣味、無污染，符合清潔生產(chǎn)的要求，而且設(shè)備簡(jiǎn)單，投資少，具有推廣價(jià)值。

[1]苗立賢,劉彥軍,苗瀛,等.三價(jià)鉻鈍化在絕緣子金具熱鍍鋅上的應(yīng)用[J].電鍍與涂飾,2008,27 (3):22-24.