[實用新型]一種熱鍍鋅設備

有效

• 申請號: 201320439347.7
• 申請日: 2013-07-23
• 公開（公告）號: CN203382813U
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 胡東輝
• 申請（專利權）人: 江蘇寶鋼精密鋼絲有限公司
• 主分類號: C23C2/06
• 分類號: C23C2/06;C23C2/38
• 代理公司: 上海開祺知識產權代理有限公司 31114
• 代理人: 竺明

技術領域

本實用新型屬于鍍鋅鋼絲制造領域，具體涉及一種熱鍍鋅設備。

背景技術

鍍鋅鋼絲因為其優良的防腐性能而被廣泛地應用。迄今為止，鍍鋅工藝有電鍍鋅和熱鍍鋅兩大類。電鍍鋅工藝是根據電化學原理通過電鍍將鋅附著在鋼絲表面，具有鍍層組織均勻、塑性優良的特點，但是鍍層薄，工業化生產的電鍍鋅鋼絲表面的鍍鋅量一般小于每公斤鋼絲表面30克。由于電鍍鋅的鍍層薄，其防腐性能比熱鍍鋅鋼絲差。

熱鍍鋅工藝是將鋼絲穿過熔融液態的鋅，鋼絲表面和鋅產生反應生成Fe含量從高到低的γ相、δ相、ζ相和η相Fe-Zn合金層，鍍鋅層厚度大，鋼絲表面鍍鋅量可以超過每公斤鋼絲表面30克。當鍍鋅層中包括含γ相鐵鋅合金層時，由于γ相鐵鋅合金層中Fe含量約為25%，δ相Fe-Zn合金層中Fe含量約為10%，ζ相Fe-Zn合金層中Fe含量約為6%，η相中Fe含量<0.3%，因此整個鍍層中Fe的重量百分含量大于4%，典型熱鍍鋅層Fe的重量百分含量為5.6%。但是Fe-Zn合金層中γ相硬度高塑性差，不利于鍍鋅鋼絲進行大變形量的塑性加工。塑性變形后由于鍍鋅層也發生塑性變形，不易通過金相法觀察到γ相合金層，但是由于γ相的存在，以及表面純Zn層剝落，鍍層平均Fe含量會超過5%。

含碳量超過0.6%的中高碳鋼絲在熱鍍鋅過程中形成的Fe-Zn合金鍍層要比低碳鋼鋼絲的Fe-Zn合金鍍層厚，并且隨著碳含量上升，Fe-Zn合金鍍層厚度顯著增加。同時鋼中含Si量的增加也會顯著增加Fe-Zn合金鍍層厚度。隨著技術進步，市場對高碳高硅的厚鍍鋅鋼絲需求量與日俱增，電鍍鋅鋼絲的鍍層厚度難以達到要求，而熱鍍鋅的高碳高硅鋼絲扭轉性能差，后續大變形量塑性加工困難，其塑性加工成的鍍鋅鋼絲或捻制成鋼絲繩的疲勞性能比電鍍鋅鋼絲制作成鋼絲繩要低得多。

目前熱鍍鋅設備均采用鋅鍋，鋼絲先傾斜向下進入裝有熔融液態鋅的鋅鍋，經過浸沒在鋅液里的導輥轉向，再垂直或傾斜向上牽引出鋅鍋。鋼絲不可避免會在導輥上刮擦，影響鋼絲表面質量和表面保護膜（如電鍍層）,進而降低鍍鋅鋼絲扭轉性能并導致γ相Fe-Zn合金層的產生。

發明內容

本實用新型目的在于提供一種熱鍍鋅設備，克服現有技術中存在的上述缺陷。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案如下：

一種鍍鋅鋼絲，由內而外依次包括鋼絲和包覆鋼絲外表面的鍍鋅層，其中鋼絲為碳重量百分含量大于0.6%的中高碳鋼絲，表面鍍鋅量大于60g/每公斤鋼絲。

進一步的，所述鋼絲的直徑大于1mm時，表面鍍鋅量大于60g/每公斤鋼絲；所述鋼絲的直徑不大于1mm時，表面鍍鋅量大于76g/每公斤鋼絲。

所述鋼絲和鍍鋅層之間由內而外還包括δ相Fe-Zn合金層、ζ相Fe-Zn合金層和η相Fe-Zn合金層，或者鋼絲和鍍鋅層之間由內而外還包括ζ相Fe-Zn合金層和η相Fe-Zn合金層，或者鋼絲和鍍鋅層之間由內而外還包括η相Fe-Zn合金層。

進一步的，所述鋼絲外整個鍍層中鐵的重量百分含量小于4%。由于鋼絲表面鍍鋅量大于60g/每公斤，并且鋼絲和鍍鋅層之間沒有γ相Fe-Zn合金層，鍍鋅層厚度在整個鍍層厚度的百分比不小于60%，因此，所述鋼絲外整個鍍層中鐵的重量百分含量小于4%。

所述鍍鋅層中還含有重量百分含量不超過0.2%的Al。

另外，本實用新型所述的鍍鋅鋼絲經塑性變形可制成直徑小于0.25mm的鍍鋅鋼絲，塑性變形后的鋼絲橫截面形狀為圓形或異形。本實用新型所述的鍍鋅鋼絲經編制可得到鋼絲繩或鋼絲束，該鋼絲繩（或鋼絲束）繼承了本實用新型鍍鋅鋼絲的防腐性能和高塑性（含高疲勞性能）的優點。

本實用新型中，鍍鋅鋼絲的鍍鋅量大于60g/公斤鋼絲，達到熱鍍鋅水平，具有和熱鍍鋅鋼絲同樣的防腐性能；同時避免了熱鍍鋅鍍層特有的γ相Fe-Zn合金層的生成，使得本實用新型的鍍鋅層具有和電鍍鋅層相似的高塑性變形能力，提高了碳含量大于0.6%的中高碳鍍鋅鋼絲、尤其是高碳高硅鍍鋅鋼絲的鍍層塑性性能和鋼絲可塑性加工能力。

本實用新型的鍍鋅鋼絲的制造方法，包括如下步驟：

1）將鋼絲進行電鍍鋅、或電鍍鋁或電鍍鋅鋁合金后獲得具有電鍍層的電鍍鋼絲，將獲得的電鍍鋼絲的表面進行脫脂助鍍處理；