專利名稱:無鉛熱浸鋅的成品的制作方法
專利說明 技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種在無鉛、無鎘環(huán)境下,使用新型熱浸鋅鋅液鍍鋅而成的成品,用以杜絕熱浸鍍鋅防銹過程影響環(huán)境造成污染。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)防銹之熱浸鍍鋅制程中,系將涂有助熔劑的物件含浸在450℃至520℃的鋅液中。為了控制鍍鋅層的表面型態(tài),除會添加鋁在熔融的鋅液中,更添加鉛以延緩散熱速度。而鋅液氧化或鋅與鐵于浸鍍反應(yīng)時,會在熔融鋅液表面生成一層浮渣。
以質(zhì)量百分比來說,傳統(tǒng)鋅液成分為96.4%鋅、0.01%鋁、1.45%鉛、0.15%鉻以及1.95%之其它微量元素。
而傳統(tǒng)鍍鋅用鋅錠為國際標(biāo)準(zhǔn)ZISO/R752-1968,為普通良好等級,約含有1%鉛。多數(shù)鍍鋅工廠并在其鍍鋅浴底部設(shè)置一鉛層,于是鉛在鋅中溶解,最多可達1.2%,即令鋅液飽和。一般習(xí)知并認(rèn)為鉛濃度低于0.5%以下時,鍍鋅工作更形困難。
上述傳統(tǒng)熱浸鋅制程并有以下缺點 一、含鉛制程 鉛為有毒物質(zhì),傳統(tǒng)熱浸鋅制程所使用鋅錠即含有鉛,鋅浴中含有鉛,鋅浴鍋爐底層并有一鉛層,其制成品當(dāng)然含鉛,處處是毒物。
二、污染環(huán)境 重金屬會污染環(huán)境,且清除不易,故歐洲RoHS規(guī)范更明文訂定在案,所有傳統(tǒng)含鉛產(chǎn)品都禁止進入歐洲市場。
由上所示可明白,習(xí)用熱浸鍍鋅制程,因處理過程或其成品成分中含鉛等有毒物質(zhì),所以亟待加以改良。
本案創(chuàng)作人鑒于上述傳統(tǒng)式熱浸鍍鋅方式所衍生的各項環(huán)境污染缺點,乃亟思加以改良創(chuàng)新,終于成功研發(fā)完成無鉛熱浸鋅的鋅液及其成品。
實用新型內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種使用無鉛熱浸鋅鋅液鍍鋅而成之成品,系使用純度為99.995%之純鋅錠SHG(Special High Grade Zinc),將傳統(tǒng)熱浸鍍鋅之鋅液成分配方予以改善,可使防銹處里后的鐵件對于重金屬鉛污染能完全改善。
本實用新型的另一目的在于提供一種降低鋅渣(廢料)生成之技術(shù),可明顯改善熱浸鋅制程中,鋅廢料及浮渣的生成,并降低10%至15%的成本。
達成上述創(chuàng)作目的之無鉛熱浸鋅的鋅液及其成品,利用純鋅錠SHG(Special High Grade Zinc),而新式熱浸鍍鋅鋅液成分為鋅98至99%、鋁0.2至1.0%以及低于1%之微量元素而成的熱浸鍍鋅浴。
本實用新型系利用其它金屬原料配方取代鉛重金屬,并于配方上加以改良,使其浮渣、鋅渣生成降低,節(jié)省成本,并使熱浸鍍鋅加工品,無重金屬污染,對環(huán)境保護,及人體傷害降至最低。
圖1為本實用新型之實施例截面圖。
圖2為使用無鉛熱浸鋅鋅液之浸鋅角鋼的品質(zhì)證明書。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的描述。
如圖1所示,為本實用新型之實施例截面圖,鍍鋅用之鋅錠為純鋅錠SHG(Special High Grade Zinc),該純鋅錠純度為99.995%,本實用新型系使用一種含有以質(zhì)量百分比計,鋅98至99%、鋁0.2至1.0%以及低于1%之微量元素而成的熱浸鍍鋅浴。其特征在于微量元素,系由鉬、鉍、銀、鈦及鎳之群組組合中之一。以無鉛熱浸鋅鋅液在潔凈鋼鐵鍍上表膜之成品,其最底層為鋼鐵層4,最接近鋼鐵層4為厚度15至25um之δ1層3,δ1層3為合金層,其鐵含量約6%,在δ1層3之上層為厚度10至20um之ζ層2,ζ層2亦為一合金層,其鐵含量約7%至11%,最上面為厚度50至60um之純鋅層η層1,鋅純度為98.5%以上。
本實用新型無鉛熱浸鋅成品之作業(yè)流程,首先先檢查表面是否有油污、油漆、預(yù)留、泄鋅孔及損壞等等情況,脫脂是以PH值7至14、溫度85℃、比重1.04至1.09之脫脂劑做脫脂的動作,接著將工件水洗兩次,此水洗需使用PH值4以上之水,水洗完成后之酸洗動作平均約20至40分鐘,酸洗完成之后要再兩次水洗,此動作同樣是以PH值4以上之水水洗,接著添加助熔劑,所添加之助熔劑PH值限定在4.2至5之間,溫度在80℃左右,接著以純鋅錠為來源之無鉛熱浸鋅鋅液進行熱浸鋅步驟,溫度保持在430℃±30℃之間,并且實施自動控溫檢查,熱浸鋅步驟完成之后將工件冷卻,最后將工件予以整理檢查,完成熱浸鍍鋅生產(chǎn)作業(yè)流程。
使用本實用新型后之熱浸鋅成品,其表面鍍鋅量600g/m2以上,其成品可為熱浸鋅鋼板,更包括水源輸送管、公共設(shè)施(路燈、高速公路護欄板、水溝蓋格柵板等)、廠房設(shè)施、鋼骨結(jié)構(gòu)、電子廠之無塵室、熱浸鋅鋼筋、鋼網(wǎng)、標(biāo)志桿、管配件、冷卻器、溫室園藝、伸縮縫、船用配管、置物架、萬能角鋼、基礎(chǔ)縲絲、縲帽、花板、線槽等等。
圖2為使用無鉛熱浸鋅鋅液之浸鋅角鋼的品質(zhì)證明書,該浸鋅角鋼系依據(jù)美國材料與試驗學(xué)會(ASTM)規(guī)范加工制造,從圖中可知被覆于浸鋅角鋼之平均附著量于換算后皆為600g/m2以上,且其外觀、堅實性試驗及結(jié)果皆符合美國材料與試驗學(xué)會(ASTM)規(guī)范之要求 如今全世界對于鉛金屬的管制有相當(dāng)嚴(yán)格的規(guī)定,如歐盟已在公元2006年七月一日實施RoHS,所有傳統(tǒng)含鉛之熱浸鍍鋅產(chǎn)品都禁止進入歐洲市場,所以此無鉛鍍鋅技術(shù)無異為一項重要的技術(shù)突破。
1.本實用新型可讓原本熱浸鍍鋅過程中之鋅浴鍋爐之壽命延長,并改善質(zhì)量。
2.本實用新型可降低廢料的生成量,更可確保環(huán)境及作業(yè)場所不受重金屬鉛污染,其經(jīng)濟效益非常明顯。
上列詳細說明乃針對本實用新型之一可行實施例進行具體說明,惟該實施例并非用以限制本實用新型之專利范圍,凡未脫離本實用新型技藝精神所為之等效實施或變更,均應(yīng)包含于本案之專利范圍中。
權(quán)利要求1.一種無鉛熱浸鋅的成品,其特征在于包括一以純鋅錠SHG(Special HighGrade Zinc)為來源的無鉛熱浸鋅鋅液鍍鋅產(chǎn)生表膜而成的鋼鐵層,該成品的鍍鋅層包括
一δ1層,被覆于鋼鐵層之表面,厚度為15至25um的合金層;
一ζ層,被覆于δ1層的表面,厚度為10至20um的合金層;
一η層,被覆于ζ層的表面,厚度為50至60um的亞鉛層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無鉛熱浸鋅的成品,其特征在于該純鋅錠SHG(Special High Grade Zinc)純度為99.995%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無鉛熱浸鋅的成品,其特征在于其表面積鍍鋅量為600g/m2以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無鉛熱浸鋅的成品,其特征在于該成品為鋼板。
專利摘要本實用新型涉及一種無鉛熱浸鋅的鋅液及其成品,本實用新型藉由使用純鋅錠,該純鋅錠純度為99.995%,并改進傳統(tǒng)必須添加鉛之鋅液組成,新式熱浸鋅鋅液成分為鋅98至99%、鋁0.2至1.0%以及低于1%之微量元素而成的熱浸鋅鋅液,使用該熱浸鋅鋅液使熱浸鋅鍍鋅防銹的過程及其成品,全程處于無鉛、無鎘等重金屬之無污染環(huán)境下,以臻環(huán)保之目的。
文檔編號B32B15/01GK201082592SQ20072015257
公開日2008年7月9日 申請日期2007年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月6日
發(fā)明者歐建宗 申請人:盛貽熱浸鋅企業(yè)股份有限公司