船用配件热镀锌操作工艺流程及检验标准解析.docx

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船用配件热镀锌操作工艺流程及检验标准解析

XXXXXX有限公司

生

产

管

理

文

件

工艺管理

船用配件热镀锌操作规程及检验标准

船用配件热镀锌操作规程

一、总则：

本规程阐述了船用配件热镀锌的工艺要求、质量要求，规定了各工序人员的操作内容和要求，是保证镀锌产品质量的法规性文件。

二、规范性引用文件：

本规程中有关质量标准参照ＧＢ／Ｚ３４３－２００５船用配件热浸镀锌中有关热镀锌的规定。

三、本规程将按工艺流程详细地描述各工序的操作目的、操作前的准备工作与条件、操作方法和步骤及工艺要求。

工艺流程：

进货检查——除油——酸洗——上挂－－清洗——浸溶剂——自然干燥——浸溶锌——冷却——钝化——水洗——质量检验和整理——总检入库

一、进货检查：

1、黑件到厂后，收发人员和质检人员到现场根据用户出库单核对数目大小有无差异，确认数量品种等。

2、检查所收取的船管和船用配件外观有无损伤（如有轻微变形损伤交维护班整形，如发现损伤严重，应立即与客户联系，退回客户方）,是否符合热镀锌要求.

3、如发现有油漆的卸货时要现场分拣出来；采用机械或火焰燃烧等方法去除。

4、对于表面锈蚀严重的船管和船用配件应分开酸洗,防止混在一起,照成无锈蚀的船管或船用配件表面过酸洗。

二、除油：

有油污的和无油污的要分别堆放，并根据油污轻重再分类堆放，轻油标准：

少量油渍斑、重油标准：

油渍很重，用手一抹油污面积变大；轻油直接下酸池酸洗（因酸液里己添加了酸性脱脂剂），重油用碱式脱脂剂擦洗。

脱脂剂的主要成份是氢氧化钠（工业级）、常温去油剂，脱脂剂温度50－80℃，时间以去净油污为终点。

二、酸洗：

酸洗的目的是除去船管或船用配件表面的氧化皮和锈层，但决不能影响工件的基材（即过酸洗）；具体条件：

名称

盐酸（HCL）

缓释剂

十二烷基硫酸钠

酸性脱脂剂

浓度

20%—25%

0.4%

15%

5%

温度

常温法

方法

浸泡法

酸洗前，操作人员应根据船管和船用配件的规格、大小和长短进行分类酸洗对封闭待镀工件，锈蚀程度相差很大的待镀件也应分类进行酸洗，弯船管和一些舾装管件应一头管口朝上码放酸洗，防止因管内闷气酸洗不到住，酸洗操作工应严格控制酸洗时间，船管类70—80分钟，舾装件类40―60分钟（没有锈蚀），锈蚀严重的根据锈蚀情况延长酸洗时间，直至锈除尽。

在酸洗过程中，操作工应严格控制酸洗时间，工件不得发生过酸洗现象；该工序工件（特别是船管）应带角度缓慢入酸池，并翻动几次，管材内壁不能产生积气现象，一般30分钟后要将浸入酸液的工件吊起查看和翻看，以确定酸洗程度和控制酸洗时间。

直至目测表面和内壁没有残存的锈迹和氧化皮为止，酸洗干净后工件表面颜色为灰白色，表示已酸洗干净。

每周至少对酸液化验两次，酸液的测定结果应通知各车间负责人，以指导酸洗操作人员工作。

当酸液中的氯化亚铁（Fecl2）含量上升到100—200g/L时，则该酸洗液应停止使用，及时将其泵入废酸槽中待处理，并重新配制新液。

三、上挂：

1、对于欠酸洗的工件要集中一起重新酸洗。

2、操作人员应根据船管及其配件的规格、大小﹑长短﹑材质的厚薄等情况分类上挂，并要将管径孔向上挂吊。

四、清洗：

酸洗后工件必须在流动的清水槽中进行冲洗，必要时部件要在清洗水槽中上下串动2—3次，以达到洗净目的。

五、浸助镀溶液：

浸助镀溶液目的是以液态助镀剂薄膜层覆盖于工件表面，阻隔工件与空气中氧气的接触，为了更好地清洗、浸润，活化工件表面，下锌锅产生的气体能清扫工件和镀液表面上的氧化物，及提高镀层与钢铁基件的综合能力。

以氯化锌（ZNCL2）+氯化铵（NH4CL）为基本成分和适当添加剂

成分及参数

控制范围

成分及参数

控制范围

氯化铵ｇ／Ｌ

120-220

PH值

5-6

氯化锌ｇ／Ｌ

150-300

温度

50℃-60℃

Fecl2（%）

＜0.8

其它杂质（%）

＜1

浸助镀时间（分钟）

1-4

防爆剂％

1

助镀溶液槽由换热器加热；助镀溶液每周化验两次；并根据测定结果调整和添加各组成分。

镀件浸入助镀槽，操作人员应确保无漏浸之处，提出后应停留在距液面高为0.5-1m处倒出积聚溶液后再作平移。

因助镀溶液中添加了防爆剂，省略了烘干过程，提高了生产效率。

助镀后的工件不能在空气中长时间放置，以防止助镀剂潮解失效，产生漏镀现象。

六、浸溶锌：

1、目的使船管及其配件表面形成锌铁合金层和纯锌层；

2、锌锭选用0#锌锭，纯度为99.99%；

3、锌液中按工艺规定添加适量铝、镍和稀土合金；

4、镀锌操作工上锅操作前，应了解带镀件的镀锌要求及方法，并根据工件的工艺要求配套相应的镀锌工具；

5、锌锅中的锌液应保持在一定的高度，即表面应距锌锅上边缘50-80㎜，锌锅底部渣层厚度不应超过80㎜-100㎜，停产时炉温应保持在430-440℃以下温度范围，同时要将锌渣打捞干净。

镀锌的温度应根据不同的待镀工件调整成最佳的镀锌温度，调整温度时应使温度调节完全转入正常镀锌为止。

6、镀件浸锌时间5-12分钟左右，锌温控制在440-450℃之间，船管类设定在445-450℃之间，舾装件或其它配件设定在440-445℃之间。

锌层要求86mµ以上，舾装件或其它配件锌温控制在440-445℃之间应浸锌5分钟左右；管壁厚度或板厚8mm以上锌层要求86mµ以上，锌温控制在445-446℃应浸锌5―8分钟左右；管壁厚度或板厚10mm以上锌层要求86mµ以上，锌温控制在446-448℃应浸锌8-10分钟左右，板厚12mm-20mm锌层要求86mµ以上，锌温控制在446-450℃应浸锌10-12分钟左右。

（注：

镀锌温度控制以适应工件镀锌最佳质量为标准）

7、浸溶锌：

镀锌件入锌锅前必须刮清锌液表面浮灰、氧化锌皮等；镀锌件入锌锅时，工件必须一头先下，下锅速度应平缓，防止管径内行成气堵现象。

行车速度应控制在4-8米/分，镀锌件入锅以锌液面下10-15cm为最佳，严禁浸入底部锌渣中。

工件入锌锅后，应及时进行翻动吐灰，船管类应翻动提出锌液一次，确保船管内壁无吸灰后重新入锌液；并及时拉动摇晃进行吐灰，镀件在锌液中吐完灰后，“沸腾”现象停止，应将锌液表面锌灰刮净，然后从一头开始提升镀件，提升45℃角时，两头同时提升，以利锌液流淌，提升速度控制在2-5米/分。

提升时严禁晃动镀件；镀件提升出锅后，表面有较多熔融余镀时可用人工晃动或敲打进行除锌，长镀件应保持角度进行晃动或震动除锌；除锌时间控制在5-10秒，以镀件下端不在产生锌滴为止。

七、冷却：

经热镀锌的镀件必须进行水冷却，冷却水采用流动清水，水温控制在50℃以下。

八、钝化：

将尚有余温的镀件在钝化池中浸20-40秒，钝化池铬酸盐浓度小于5―10克/升，钝化液温度为常温，钝化的目的是防止镀件表面有白锈现象。

九、水洗：

为防止铬酸黄斑残留在工件表面，必须进行水洗。

十、质量检验和整理：

经热镀锌工艺后的产品必须进行后处理。

首先采用目视检查，对产品做全面检查，查看是否有漏镀、锌瘤、锌刺、锌灰等；若缺陷面积大于总面积的0.5%，单个面积超过10cm2时应退回返工，船管法兰密封面要清楚无积锌；船管法兰孔轻微积锌用圆锉锉掉，产品表面有少量漏镀的，用热喷锌或富锌涂料修复，有锌灰的用干抹布擦拭或用细锉锉掉，下口锌瘤大的用磨光机打磨，且动作要轻，切勿磨出火星，损坏锌层，有少量锌瘤锌刺时应用平锉锉去，用力恰当，严禁敲打或过锉而露出铁质表面。

十一、总检入库：

在认定产品经过各道工序检查合格后，把产品堆放在指定位置上，由总质检验收入库。

船用配件热浸镀锌检测标准

1﹑外观检查；

⑴﹑目测表面应无伤痕,经修整后主要表面应无滴瘤、锌灰﹑粘渣﹑起皮和漏镀等现象.

⑵﹑当镀层的厚度大于规定值时,镀层的表面允许存在发暗或灰色的彩色不均匀区域,潮湿条件下贮存的镀件表面允许有白锈存在.

2﹑镀层厚度检查；

⑴:

从检查批次中随机抽取用于试验的热镀锌镀件进行检查﹔

按表⑴检查批次的数量多少确定样本多少﹔

检查批次的制件数量

样本所需制件最小量

检查批次的制件数量

样本所需制件最小量

1-3

全部

1201-3200

8

4-500

3

3201-10000

13

501-1200

5

>10000

20

⑶:

镀层厚度直接关系到镀件的耐腐蚀寿命,必须符合要求GB/Z343―2005中对船用配件热浸镀锌镀层厚度的规定；

⑷:

镀层的镀覆量:

钢铁表面上单位面积锌和﹙或﹚锌-铁合金镀层的总质置,以g㎡表示﹔

⑸:

镀层厚度:

钢铁表面上锌和﹙或﹚锌-铁合金镀层的总厚度,以um表示；

⑹:

测量厚度的常用方式有a.磁性法¸b.称量法﹔

⑺:

磁性法是用磁性镀层测厚仪在每个不小于10c㎡的基本测量面上,至少取5个测量点测厚,取该基本测量面内全部测点测量值的算术平均值为该基本测量面的镀层局部厚度.只要该平均值不低于表⑴、表⑵中局部厚度所要求的值,允许个别测量点上的测量值低于表⑴、表⑵中的值，磁性测量法最适合于在工厂内进行在线质量控制；

⑻:

称量法又称脱锌法,是若发生争议时仲裁的方法,按GB/T13825要求进行,按本方法测得的镀锌层的镀覆量应按镀层的密度﹙7.2g/cm3﹚换算成镀层的厚度,本方法是破坏性试验方法,一般情况下应采用非破坏性试验方法.

⑼:

单位面积镀层镀覆量与镀层厚度之间的换算用GB/T13825规定的称量法可测出单位面积镀层的镀覆量,用g/㎡表示,除以镀层密度﹙7.2g/cm3﹚可将镀层的镀覆量换算成镀层厚度；

表⑵未经离心处理的镀层的镀覆量和厚度的关系

镀件材料及其厚度/mm

局部值

平均值

镀覆量﹙g/㎡﹚

厚度/um

镀覆量﹙g/㎡﹚

厚度/um

钢厚度≥6

505

70

610

85

3≤钢厚度＜6

395

55

505

70

1.5≤钢厚度＜3

325

45

395

55

钢厚度＜1.5

250

35

325

45

铸铁厚度≥6

505

70

575

80

铸铁厚度＜6

430

60

505

70

表⑶经离心处理的镀层镀覆量和厚度的关系

制件及其厚度/mm

局部值

平均值

镀覆量﹙g/㎡﹚

厚度/um

镀覆量﹙g/㎡﹚

厚度/um

螺纹件

直径≥20

325

45

395

55

6≤直径＜20

250

35

325

45

直径＜6

145

20

180

25

其它制件﹙包括铸铁件﹚

厚度≥3

325

45

395

55

厚度＜3

250

35

325

45

注:

镀层厚度受材料的化学成分﹑表面状况﹑几何形状与尺寸及热浸镀锌工艺参数等因素限制,镀层厚度会有变化.

3、附着强度：

较常见的附着力试验方法为锤击试验;

⑴:

锤击试验是镀层经头部重量为210g¸肖氏硬度大于40hs的锤自然敲击,打击点距离试样的边、角、端部不小于10mm,锤头面向台架中心,锤柄与底座平面垂直后自由落下,以4mm的间隔平行打击5点后,打击处不得重复打击,锤击点不应剥落和起皮﹔

⑵:

镀锌后,再进行弯曲和变形加工时,镀层产生剥落和起皮现象,不表示镀层附着力不好.

⑶:

一般人常有一种错误观念,往往为了方便测量附着力,拿两个镀锌工件,以边角互相敲击,观察边角锌层剥落情况以为判断,若边角处刚好有几处较厚的锌粒.在作业中没处理好,则一用力敲击,厚的锌粒一定会剥落.故此法不能用来判定锌层的附着强度；

4、均匀性

做均匀性试验时,对锌层是破坏的,同时结构件热镀锌工件各部的浸锌时间不同,造成的锌层厚度也不同.因此均匀性试验一般不适用于批量热镀锌，GB/T13912-2002中不要求做均匀性试验,在美国标准及ISO标准中已取消硫酸铜试验，在英国标准中规定供需双方同意时可作硫酸铜试验；

⑴镀层厚度的均匀性应用在硫酸铜溶液中浸渍合格次数来判定﹔

⑵此试验由专业化验员完成﹔

⑶在原材料上切取面积60mmχ30mm以上的试件,采用与产品同样的方法进行镀锌后再作硫酸铜试验﹔

⑷螺栓、螺母等小型构件,取原件作硫酸铜试验﹔

⑸将镀件浸入硫酸铜溶液中,每次静置1min,反复浸渍,不得作于4次,直至析出一层光亮的金属铜为止的次数,即为全格试验终点次数﹔

⑹镀件在规定的同格次数中不允许达到终点.

表⑷镀层厚度与合格次数

镀层厚度/um

合格次数

≥80

6

60～＜80

5

40～＜60

4

5、耐蚀性：

⑴:

盐雾试验是检验镀层耐腐蚀性的人工加热腐蚀试验的主要方法之一,中性盐雾试验是模拟沿海大气条件对镀层进行腐蚀的方法，需要特别强调的是,影响盐雾试验的因素较多,试验条件不易控制,试验结构数据较离散,试验的重现性差,它仅适用于阳极性镀层,一般仅适用于对比试验，由于热镀锌层使用寿命正比于镀层厚度,因此一般情况对镀锌层不需作盐雾试验；

⑵:

此试验由专业化验员完成﹔

⑶:

镀件在温度为35℃±1℃¸湿度大于95%低盐雾箱内,以每80c㎡面积上1mL/h-2mL/h的降雾量进行连续喷雾,每天连续喷雾8h停16h为一个周期,出现黄色腐蚀物的时间应符合表⑷的要求；

表⑸:

镀层厚度与出现黄色腐蚀物的时间

镀层厚度/um

出现黄色腐蚀物的时间/h

≥80

1800

60～＜80

800

40～＜60

600

⑷:

检验样品数量：

鉴定检验试样数量应为三件或三件以上数量；

⑸:

判定规则：

全部检验项目符合要求,判定交收检验合格；若有不符合要求的镀件,允许返修后进行复检,若复检不符合要求,则判定该镀件不合格；

⑹:

检验项目和顺序：

鉴定检验的检验项目和顺序应符合表⑻的要求

序号

检验项目

鉴定检验

批量交收检验

检验要求的章条号

1

外观

●

●

1:

⑴

2

厚度

●

●

2:

⑼表⑴⑵

3

附着力

●

●

3:

⑴.⑵

4

均匀性

●

—

4:

⑸

5

耐蚀性

●

—

5:

⑶

注:

●代表必检项目﹔—代表不检项目

热镀锌工作在经严格的外观检验及有关测试合格后,在镀件上盖上合格章,并出具质量证明书后可发货.

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生产技术部