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एल्युमीनियम युक्त जिंक तरल में स्टील पाइपों को गैल्वनाइज करते समय, विशेष रूप से उत्पादन के प्रारंभिक चरणों के दौरान छूटे हुए प्लेटिंग स्पॉट और जिंक कण आसानी से क्यों दिखाई देते हैं? इस मुद्दे को कैसे हल करें?

यहां, हम अचार बनाने, सॉल्वैंट्स और सुखाने के कारण छूटे हुए प्लेटिंग स्पॉट के कारणों पर चर्चा नहीं करेंगे, बल्कि केवल हॉट-डिप गैल्वनाइजिंग के दौरान छूटे हुए प्लेटिंग स्पॉट के कारणों पर ध्यान केंद्रित करेंगे।

(1) जिंक तरल में मिलाया गया एल्युमीनियम हवा में ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करके एल्युमीनियम ऑक्साइड बनाता है। परीक्षणों से पता चला है कि प्रवेश द्वार पर जस्ता राख, जहां स्टील पाइप जस्ता तरल में प्रवेश करती है, में लगभग 15.2% एल्यूमीनियम ऑक्साइड होता है। 2{6}}50 डिग्री के गलनांक और केवल 3.{5}}.0 किग्रा/लीटर के कम घनत्व के साथ, एल्यूमीनियम ऑक्साइड शीर्ष पर तैरता है, जबकि जिंक ऑक्साइड का गलनांक 1975 डिग्री और एक होता है। घनत्व 5.606 किग्रा/लीटर। 480-510 डिग्री के ऑपरेटिंग तापमान पर, जिंक तरल का घनत्व 6.54-6.79 किग्रा/लीटर है। इसलिए, सबसे कम घनत्व वाला एल्यूमीनियम ऑक्साइड हमेशा शीर्ष पर होता है। यदि विलायक-लेपित स्टील पाइप सूखा नहीं है या सूखने के बाद लंबे समय तक हवा के संपर्क में रहा है, तो विलायक फिर से गीला हो जाएगा। जब स्टील पाइप जिंक तरल में प्रवेश करता है, तो यह पहले एल्यूमीनियम ऑक्साइड और फिर जिंक ऑक्साइड (जिंक राख) से संपर्क करता है। ये पदार्थ स्टील पाइप की सतह पर चिपक जाते हैं, विलायक को जला देते हैं और परिणामस्वरूप प्लेटिंग के धब्बे छूट जाते हैं।

(2) स्टार्टअप और प्रजनन के दौरान, कम घनत्व वाला एल्यूमीनियम लंबे समय तक स्थिरता के कारण जस्ता तरल की सतह पर तैरता है। जब एक विलायक-लेपित स्टील पाइप इसके संपर्क में आता है, तो निम्नलिखित प्रतिक्रिया तुरंत होती है:

2Al + 3ZnCl₂ → 2AlCl₃ + 3Zn

जैसा कि देखा गया है, प्रतिक्रियाशील एल्यूमीनियम तुरंत विलायक यौगिक में जस्ता को प्रतिस्थापित करता है, जिससे एल्यूमीनियम क्लोराइड (AlCl₃) बनता है, जो 178 डिग्री पर उर्ध्वपातित होता है। इसी प्रकार, एल्यूमीनियम विलायक में अमोनियम क्लोराइड के साथ प्रतिक्रिया करके AlCl₃·NH₃ बनाता है, जो लगभग 400 डिग्री पर उबलता है और वाष्पित हो जाता है। इन प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप क्लोरीन की हानि होती है, जो गैल्वनाइजिंग में सहायता करता है, जिससे प्लेटिंग स्पॉट छूट जाते हैं।

(3) प्रारंभिक स्टार्टअप के दौरान जिंक तरल तापमान आमतौर पर अधिक होता है। जब विलायक जस्ता तरल से संपर्क करता है, तो उसके पास भौतिक सोखना और यौगिकीकरण की अपनी प्रतिक्रिया प्रक्रिया को पूरा करने के लिए पर्याप्त समय नहीं होता है, जिससे अपमानित विलायक अवशेष बनते हैं जो अपनी प्रभावशीलता खो देते हैं, जिसके परिणामस्वरूप प्लेटिंग स्पॉट छूट जाते हैं।

(4) जब विलायक-लेपित स्टील पाइप को डिपिंग के लिए क्लैंप या टर्नटेबल्स का उपयोग करके जस्ता तरल में डाला जाता है, तो ये उपकरण स्टील पाइप पर विलायक फिल्म को अलग-अलग डिग्री तक नुकसान पहुंचा सकते हैं। इसलिए, जस्ता तरल के संपर्क में आने पर, यह क्षेत्र अपनी गैल्वनाइजिंग क्षमता खो देता है, जिससे प्लेटिंग स्पॉट छूट जाते हैं।

(5) प्रक्रिया तापमान तक पहुंचने से पहले उत्पादन शुरू करना, कम जस्ता तरल तापमान के साथ, जस्ता डुबाने का समय नहीं बढ़ाना और सतह पर एल्यूमीनियम की एक बड़ी सांद्रता के साथ, लोहे और जस्ता के बीच प्रतिक्रिया धीमी होती है। लौह-जस्ता मिश्र धातु की परत कम समय में नहीं बनाई जा सकती है, इसलिए डुबोने के बाद स्टील पाइप पर बिना लेपित क्षेत्र पाए जा सकते हैं।

(6) यदि गैल्वनाइजिंग पॉट में एल्यूमीनियम की मात्रा अत्यधिक है और जस्ता तरल तापमान अस्थिर है, तो बड़ी संख्या में Fe-Al-Zn यौगिकों के ठोस कण जस्ता तरल में निलंबित हो जाएंगे। जब स्टील पाइप गुजरता है, तो ये ठोस कण स्टील पाइप की सतह से चिपक जाते हैं, जिससे सतह खुरदरापन दोष हो जाता है।

समाधान:

(1) स्टार्टअप के दौरान, जिंक तरल में एल्युमीनियम की मात्रा सामान्य उत्पादन की तुलना में कम होनी चाहिए। उत्पादन सामान्य होने पर इसे धीरे-धीरे निर्दिष्ट प्रक्रिया स्तर तक बढ़ाएं।

(2) स्टील पाइप के प्रवेश द्वार पर जस्ता तरल की सतह पर जस्ता राख को बार-बार खुरचें।

(3) स्टील पाइप पर लेपित विलायक सूखा होना चाहिए और गीला या सूखा नहीं होना चाहिए।

(4) गैल्वनाइजिंग पॉट में जिंक तरल का तापमान बहुत अधिक या बहुत कम नहीं होना चाहिए।

(5) परिवहन के दौरान स्टील पाइप पर लेपित विलायक को खरोंचने से बचें।

(6) जिंक तरल सतह पर लुढ़कने से बचने के लिए स्टील पाइप को जस्ता तरल में एक बड़े कोण पर डुबोया जाना चाहिए।