國內從1989年在天津及其它地區開始把國內自主研製的機械鍍鋅工藝技術套用在工業零部件上，如：碟形彈簧、制釘、瑪鋼管件等；但當時的機械鍍鋅滾筒設備僅為單一轉速，工藝技術在國內尚無標準依據、技術水平定量控制並不完善：在此條件下，進人工業套用市場，違背市場發展規律，所以，這一時期的機械工業鍍鋅工藝的技術水平與生產套用基本處於踏步不前狀態，這表現在瑪鋼管件行業套用機械鍍鋅較為突出，究其原因，機械鍍鋅生產的套用，參照熱浸鍍鋅技術標準的考核，從硫酸銅試驗次數要求、厚鋅鍍層結合力、鍍層表面光亮度、厚鍍層的韌性等，在批量生產上均表現為重現性不穩定。這就是當時的機械鍍技術特有的定性、定量工藝控制技術仍未達到產品質量要求的技術水平。
基本介紹
- 中文名：薄鍍層
機械鍍鋅主要工藝過程,國內機械鍍鋅初期研發與套用歷史,
機械鍍鋅主要工藝過程
1、機械鍍鋅鐵主要工藝流程
零件前處理、除油、除銹（可線下處理）→水洗→閃鍍置換銅→水洗→機械鍍鋅沉積過渡底層→機械鍍鋅沉積→水拋光→零件倒出分離→熱水洗（或按要求零件表面鉻鈍化、浸相關保護層）→甩乾並烘乾→檢測驗收。
2、零件前處理、除油、除銹
對普通件，可按表面處理常規方法，但對高強鋼基體零件的除銹、除氧化皮，尤為注意，因為不能較長時間採用含氫離子的強酸性化學材料對零件表面進行除銹及除氧皮，這樣處理會對零件鋼基產生一定滲氫影響，所以，應採用機械法來解決：如噴沙、振動光飾、拋丸工藝等。
3、閃鍍置換銅
置換銅層無厚度要求，但要完全覆蓋零件基體表面，它的作用是：提高鍍層結合力、有利於鍍層表面狀況的均勻性、阻擋工藝過程產生的氫對基體的滲入。另一作用發現，因為銅層具有良好的電導，相同鋅鍍層厚度的機械鍍鋅零件與滲鋅零件同在鹽霧箱進行試驗考核比較，在鹽霧試驗達到11個周期時，發現由於鹽霧水流的沖刷，滲鋅零件的稜角處批量件出現紅銹，而機械鍍鋅稜角處雖然已見露基體，但批量六件均不產生紅銹：這是由於置換銅層的電阻小、電子導電暢通，保證了鐵基體正常的電化學陰極狀態，所以，該置換銅層對機械鍍鋅鍍層結構的電化學防腐能力尤為重要。關於內鍍置換工序，美國機械鍍鋅的通用技術標準，指定的ASTM—B695—91,就有內閃鍍置換銅工序的技術要求：而我國國家機械工業局2000年1月1日頒布實施的“鋼鐵製件機械鍍鋅”、機械行業標準（JB/T8928—1999）對機械鍍鋅工藝中的置換銅層不作規定，對此：可按供、需雙方的要求來確定。
4、機械鍍鋅沉積過渡底層
這一工序是針對置換銅層而言，實施步驟是定量的機械鍍鋅專用引發劑和少量的渡覆鋅粉加入滾動的渡筒內，滾動3—5min就可以形成使原來零件基本的銅層轉變為銀灰色的複合鍍鋅層。該鍍鋅層質量的優劣將影響後續加厚渡層的韌性與渡層結合力。
5、機械鍍鋅沉積
定量分批次加入沉鋅引發劑、渡層厚度要求韻鋅粉可在15cm—30min定成此工序，達到工業零件要求的防腐鍍鋅層厚度。
6、水拋光
機械鍍鋅粉表面為非鏡面半光亮渡層，水拋光工序就是機械鍍鋅的引發劑及鋅粉後。鍍筒繼續轉動，使零件鍍層表面達到均勻光亮的銀白色表面，一般需要轉動5—10in，雖然該鍍層達不到電鍍具有的鏡面光澤、但表面的光滑、光亮度要優於熱浸鍍鋅層。水拋光的鍍筒轉動時間有一個極大值，超過特定的極大值時鋅鍍層將有一定程度的切削破壞。
7、零件表面鉻鈍化
機械鍍鋅層，特別是在最初條件下，在潮濕的空氣中，易在鍍層表面產生白色腐蝕物，必須通過透明鉻鈍化、黃色鉻鈍，使所形成鉻的鈍化膜防止白色腐蝕物產生。
8、檢測驗收
機械工業鍍鋅厚度、鍍層質量，取決於工藝操作、工藝配方及工藝定性、定量的規範控制：所以鍍層質量的檢測認定尤為重要，合格的檢驗結果將指導機械鍍鋅工藝對不同零件批次量的正確生產。
零件前處理、除油、除銹（可線下處理）→水洗→閃鍍置換銅→水洗→機械鍍鋅沉積過渡底層→機械鍍鋅沉積→水拋光→零件倒出分離→熱水洗（或按要求零件表面鉻鈍化、浸相關保護層）→甩乾並烘乾→檢測驗收。
2、零件前處理、除油、除銹
對普通件，可按表面處理常規方法，但對高強鋼基體零件的除銹、除氧化皮，尤為注意，因為不能較長時間採用含氫離子的強酸性化學材料對零件表面進行除銹及除氧皮，這樣處理會對零件鋼基產生一定滲氫影響，所以，應採用機械法來解決：如噴沙、振動光飾、拋丸工藝等。
3、閃鍍置換銅
置換銅層無厚度要求，但要完全覆蓋零件基體表面，它的作用是：提高鍍層結合力、有利於鍍層表面狀況的均勻性、阻擋工藝過程產生的氫對基體的滲入。另一作用發現，因為銅層具有良好的電導，相同鋅鍍層厚度的機械鍍鋅零件與滲鋅零件同在鹽霧箱進行試驗考核比較，在鹽霧試驗達到11個周期時，發現由於鹽霧水流的沖刷，滲鋅零件的稜角處批量件出現紅銹，而機械鍍鋅稜角處雖然已見露基體，但批量六件均不產生紅銹：這是由於置換銅層的電阻小、電子導電暢通，保證了鐵基體正常的電化學陰極狀態，所以，該置換銅層對機械鍍鋅鍍層結構的電化學防腐能力尤為重要。關於內鍍置換工序，美國機械鍍鋅的通用技術標準，指定的ASTM—B695—91,就有內閃鍍置換銅工序的技術要求：而我國國家機械工業局2000年1月1日頒布實施的“鋼鐵製件機械鍍鋅”、機械行業標準（JB/T8928—1999）對機械鍍鋅工藝中的置換銅層不作規定，對此：可按供、需雙方的要求來確定。
4、機械鍍鋅沉積過渡底層
這一工序是針對置換銅層而言，實施步驟是定量的機械鍍鋅專用引發劑和少量的渡覆鋅粉加入滾動的渡筒內，滾動3—5min就可以形成使原來零件基本的銅層轉變為銀灰色的複合鍍鋅層。該鍍鋅層質量的優劣將影響後續加厚渡層的韌性與渡層結合力。
5、機械鍍鋅沉積
定量分批次加入沉鋅引發劑、渡層厚度要求韻鋅粉可在15cm—30min定成此工序，達到工業零件要求的防腐鍍鋅層厚度。
6、水拋光
機械鍍鋅粉表面為非鏡面半光亮渡層，水拋光工序就是機械鍍鋅的引發劑及鋅粉後。鍍筒繼續轉動，使零件鍍層表面達到均勻光亮的銀白色表面，一般需要轉動5—10in，雖然該鍍層達不到電鍍具有的鏡面光澤、但表面的光滑、光亮度要優於熱浸鍍鋅層。水拋光的鍍筒轉動時間有一個極大值，超過特定的極大值時鋅鍍層將有一定程度的切削破壞。
7、零件表面鉻鈍化
機械鍍鋅層，特別是在最初條件下，在潮濕的空氣中，易在鍍層表面產生白色腐蝕物，必須通過透明鉻鈍化、黃色鉻鈍，使所形成鉻的鈍化膜防止白色腐蝕物產生。
8、檢測驗收
機械工業鍍鋅厚度、鍍層質量，取決於工藝操作、工藝配方及工藝定性、定量的規範控制：所以鍍層質量的檢測認定尤為重要，合格的檢驗結果將指導機械鍍鋅工藝對不同零件批次量的正確生產。
國內機械鍍鋅初期研發與套用歷史
1、國內機械鍍鋅初期研發與套用
國內機械鍍鋅工藝的技術文獻報導，最早由上海開關廠的吳載昌工程師發表於《材料保護》1975年第六期，文章題目為“機械鍍”：到目前，套用於生產的報導，基本上是機械鍍鋅技術。在生產實際套用上，上個世紀八十年代中期，由香港引進機械工業鍍鋅滾筒設備及化學原料在廣州水暖器材廠進行瑪鋼管件的機械鍍鋅，為國內機械鍍鋅工藝技術工業套用的開始。我國的機械鍍工藝技術的自主研發是從二十世紀年代的中、後期開始的，這得益於改革開放後與世界工業交流的啟迪。
國內機械鍍鋅工藝的技術文獻報導，最早由上海開關廠的吳載昌工程師發表於《材料保護》1975年第六期，文章題目為“機械鍍”：到目前，套用於生產的報導，基本上是機械鍍鋅技術。在生產實際套用上，上個世紀八十年代中期，由香港引進機械工業鍍鋅滾筒設備及化學原料在廣州水暖器材廠進行瑪鋼管件的機械鍍鋅，為國內機械鍍鋅工藝技術工業套用的開始。我國的機械鍍工藝技術的自主研發是從二十世紀年代的中、後期開始的，這得益於改革開放後與世界工業交流的啟迪。
2、國內機械鍍鋅工藝打樁水平的基本定位
國內從1989年在天津及其它地區開始把國內自主研製的機械鍍鋅工藝技術套用在工業零部件上，如：碟形彈簧、制釘、瑪鋼管件等；但當時的機械鍍鋅滾筒設備僅為單一轉速，工藝技術在國內尚無標準依據、技術水平定量控制並不完善：在此條件下，進人工業套用市場，違背市場發展規律，所以，這一時期的機械工業鍍鋅工藝的技術水平與生產套用基本處於踏步不前狀態，這表現在瑪鋼管件行業套用機械鍍鋅較為突出，究其原因，機械鍍鋅生產的套用，參照熱浸鍍鋅技術標準的考核，從硫酸銅試驗次數要求、厚鋅鍍層結合力、鍍層表面光亮度、厚鍍層的韌性等，在批量生產上均表現為重現性不穩定。這就是當時的機械鍍技術特有的定性、定量工藝控制技術仍未達到產品質量要求的技術水平。
工業市場的需求是引領技術發展的動力，由於機械鍍鋅零部件產品的出口需求增加、機械鍍工藝特有的技術功能，如對高強淬火鋼零件的鍍鋅無氫脆危害、對使用滾鍍方法的工業零部件鍍厚鋅要求時，採取機械鍍鋅替代熱浸鍍鋅具有的綜合的競爭優勢，推動了國內機械鍍鋅的較快發展；從二十世紀90年代中期開始，國內機械鍍鋅工藝技術有了長足的發展：體現機械鍍鋅新技術水平套用的有，如經淬火的硬質射釘產品的穩定批量出口，單件重量1.3kg、50um以上鍍層厚度的40Cr高強度鋼螺栓產品的質量合格出口，證明國內機械鍍技術工業套用與國外技術水平的拉近，這時的機械工業鍍鋅工藝可人為控制50~70um、硫酸銅試驗通過4-6次，並且鍍層韌性優良，這三個技術指標的套用控制，確保了採用的機械鍍鋅產品的戶外長期防腐能力不低於熱浸鍍鋅。同時國家機械工業局2000年1月1日頒布實施機械工業行業技術標準：“鋼鐵製件機械鍍鋅”(JB/T8928-1999)。入20001年，隨著淬火鋼五金零件機械鍍鋅產品出口的增長，外商要求產品鍍層表面亮度的質量，要與國內從美國引進的機械鍍鋅技術所生產的產品、達到表非面裝飾的一致性，針對這種情況，由國內自主技術基礎研發機構，在原機械鍍鋅工藝基礎的平台上，通過創新、在所用原料完全產化的條件下，使國內機械鍍鋅生產的產品與已開發國家生產的機械鍍鋅產品，達到了一致的鍍層質量水平。
國內從1989年在天津及其它地區開始把國內自主研製的機械鍍鋅工藝技術套用在工業零部件上，如：碟形彈簧、制釘、瑪鋼管件等；但當時的機械鍍鋅滾筒設備僅為單一轉速，工藝技術在國內尚無標準依據、技術水平定量控制並不完善：在此條件下，進人工業套用市場，違背市場發展規律，所以，這一時期的機械工業鍍鋅工藝的技術水平與生產套用基本處於踏步不前狀態，這表現在瑪鋼管件行業套用機械鍍鋅較為突出，究其原因，機械鍍鋅生產的套用，參照熱浸鍍鋅技術標準的考核，從硫酸銅試驗次數要求、厚鋅鍍層結合力、鍍層表面光亮度、厚鍍層的韌性等，在批量生產上均表現為重現性不穩定。這就是當時的機械鍍技術特有的定性、定量工藝控制技術仍未達到產品質量要求的技術水平。
工業市場的需求是引領技術發展的動力，由於機械鍍鋅零部件產品的出口需求增加、機械鍍工藝特有的技術功能，如對高強淬火鋼零件的鍍鋅無氫脆危害、對使用滾鍍方法的工業零部件鍍厚鋅要求時，採取機械鍍鋅替代熱浸鍍鋅具有的綜合的競爭優勢，推動了國內機械鍍鋅的較快發展；從二十世紀90年代中期開始，國內機械鍍鋅工藝技術有了長足的發展：體現機械鍍鋅新技術水平套用的有，如經淬火的硬質射釘產品的穩定批量出口，單件重量1.3kg、50um以上鍍層厚度的40Cr高強度鋼螺栓產品的質量合格出口，證明國內機械鍍技術工業套用與國外技術水平的拉近，這時的機械工業鍍鋅工藝可人為控制50~70um、硫酸銅試驗通過4-6次，並且鍍層韌性優良，這三個技術指標的套用控制，確保了採用的機械鍍鋅產品的戶外長期防腐能力不低於熱浸鍍鋅。同時國家機械工業局2000年1月1日頒布實施機械工業行業技術標準：“鋼鐵製件機械鍍鋅”(JB/T8928-1999)。入20001年，隨著淬火鋼五金零件機械鍍鋅產品出口的增長，外商要求產品鍍層表面亮度的質量，要與國內從美國引進的機械鍍鋅技術所生產的產品、達到表非面裝飾的一致性，針對這種情況，由國內自主技術基礎研發機構，在原機械鍍鋅工藝基礎的平台上，通過創新、在所用原料完全產化的條件下，使國內機械鍍鋅生產的產品與已開發國家生產的機械鍍鋅產品，達到了一致的鍍層質量水平。
