[发明专利]管材快速镀锌、涂PVF涂料生产工艺

摘要

本发明涉及一种管材快速镀锌、涂PVF涂料生产工艺，属金属电镀涂层工艺技术领域。该管材快速镀锌、涂PVF涂料生产工艺能多管并行，实现镀锌和涂PVF涂料的工艺集成，高速电镀锌+涂PVF表面处理，同时满足三价铬镀锌钝化和三价铬PVF涂料有机结合，速度能达到20m/min；生产的管材产品表面质量优良，镀锌效率高，提高产能，降低生产成本。解决了现有电镀设备环保性、密封性、产品运行稳定性差，电镀时大电流产生高热等关键技术难题。该工艺使用时管子在连续镀锌运行过程中不冒电火花，镀层无烧焦、粗糙发黑现象；同时，镀锌时因电流密度大、镀锌效率高、电镀速度快，实现了高效能、低成本的生产目的。

主权项

1.一种管材快速镀锌、涂PVF涂料生产工艺，其特征在于：它由下列步骤构成：第一步：上料（1）将双层管盘管上到开卷架转盘上，使盘管的重心与转盘的旋转中心重合，锁紧开卷架内涨盘管的支杆；（2）除去捆扎带，引出盘管外端头，用旋转割刀切除引出端的扭曲管头，并校直该管端；第二步：接管（1）将后一捆管的一端缩径，插入前一捆管的尾端；（2）用压接机压接接头部位，使两管压接牢固；第三步：矫直开机前，根据生产的产品规格安装、调整好矫直装置，经矫直后产品直线度不大于5ｍｍ/ｍ；开启计算机控制系统及辅助装置；第四步：碱洗A、槽液配制：     ① 打开配液槽上的注水阀门，向槽中注入2/3槽容积的水；② 打开搅拌泵，分批向槽中加入：氢氧化钠，碳酸钠，三聚磷酸钠；硅酸钠，待其完全溶解后，再加水至规定槽积，搅拌后关闭搅拌泵；③ 打开注液泵，将配制好的碱液注入到碱洗下槽中；B、开启计算机控制系统及辅助装置，控制内容如下：① 生产前，开启碱洗槽的加热装置，将液温升至55℃；② 生产时，下槽循环泵打开，槽液注入上槽，启动电解除油控制柜；③ 生产结束时，关闭电解除油控制柜，关闭循环泵，上槽槽液流回下槽；C、工序管理：① 若配液槽液位报警显示，应及时按上述“A”槽液配制的方法重新配液；② 随时除去槽液液面的浮油；③ 每周测定一次槽液的pH值，当槽液pH值＜12时，应按配方向碱洗槽中添加适量的组分物质，使其pH≥12；④ 每月清理碱洗上槽一次，清洗前待上槽槽液全部流回下槽后，关闭上槽回流阀，打开上槽排水阀，清除上槽内的油污后，再用自来水冲洗，待清洗水排尽，打开回流阀，关闭排水阀；D、槽液更换： ① 根据生产量和槽液污染情况更换槽液；② 废液排入酸碱中和池内，进行中和处理；第五步、水洗A、工序过程：① 生产时，供水电磁阀和热风机打开；② 生产结束时，供水电磁阀和热风机关闭；B、工序管理：    注意调节清洗水量的大小，不使清洗水流入碱洗槽中；C、废水排放：    清洗废水由上槽直接排入酸碱中和池内；第六步、酸洗A、工序过程：① 打开配液槽上的注水阀门，向配液槽中注入1/2槽积的水；② 打开搅拌泵，慢慢向槽中加入1/2槽积的浓盐酸；③ 关闭搅拌泵，打开注液泵，将配制好的酸液注入到酸洗下槽中；B、开启计算机控制系统及辅助装置，控制内容如下：① 生产时，循环泵开启，下槽槽液注入上槽；② 生产结束，循环泵关闭，上槽槽液流回下槽；C、工序管理： ① 若配液槽液位报警显示，应及时按“槽液配制”方法重新配液；② 每周测定一次槽液的波美度，当槽液波美度＜12⁰Be时，应向酸洗槽中加入适量的浓盐酸，使其波美度≥12⁰Be；③ 每月用自来水清洗酸洗上槽一次，清洗前，待上槽槽液全部流回下槽后，关闭上槽回流阀，打开上槽排水阀，清洗后，待清洗水排尽，打开回流阀，关闭排水阀；D、槽液更换①、根据生产量和槽液污染情况更换槽液；②、废液排入酸碱中和池内，进行中和处理；第七步、 水洗A、工序过程① 生产时，循环泵和热风机开启；② 生产结束，循环泵和热风机关闭；③ 清洗过程中，该工序后的导电辊冷却水并入水洗下槽中；B、工序管理：    注意调节清洗水量的大小，不使清洗水流入酸洗槽中；C、废水排放：①、生产过程中清洗废水自下槽溢流管排入酸碱中和池内；②、当清洗水中的杂质或沉淀物太多时，应将其全部排放更换；第八步、镀锌A、槽液配制：① 打开镀锌槽上的注水阀，向槽中注入1/2槽积的纯水，并将水温升至45～50℃；② 打开配液槽上的搅拌泵和循环泵，分批向槽中加入的硫酸锌；③ 待硫酸锌溶解完全后，再分批向槽中加入氯化锌、硼酸、晶粒细化剂；④ 加水至规定槽积，待溶液搅拌均匀后，再慢慢向配液槽中加入浓硫酸，调整溶液pH值至3；⑤ 将溶液充分搅拌、过滤后，取样分析溶液组分，并按配方含量中限值进行调整；B、工序过程：Ⅰ、镀液配制，添料：开启配液槽和镀锌槽的加热装置，将液温升至45～50℃；配液、添料时，开启配液槽上的循环泵、搅拌泵和抽风装置；Ⅱ、电镀生产：①、生产前，开启配液槽上的循环泵，以及配液槽和镀锌槽的加热装置，将液温升至工艺范围内；②、生产时，开启镀锌槽的循环泵，下槽槽液注入上槽，待上槽槽液达到规定液位后，生产线开始运行，整流器及其他辅助装置启动；C、工序管理：①、根据管材的规格、品种和槽液成分的参数，在计算机中设定相应的工作电流、镀层厚度和管速；电流、速度设定值参考表②、每次生产前，应先将镀液升温，再开机生产；③、每天开机前，检查阳极筐内锌粒的消耗情况，若锌粒消耗至阳极筐的上限时，应向阳极筐中补充锌粒至规定高度；每小时用木锤敲击一遍镀槽上的阳极筐架，以使筐中的锌粒接触紧密；④、随时观察镀液pH值，当镀液pH＞3.5时，应向配液槽中加入适量H₂SO₄，调节pH至1.8～3.5，根据电流消耗，定期添加晶粒细化剂MCL27；当电量累计2000A.h时，计量泵自动加入125mL  MGL27；⑤、连续生产时，每天分析化验一次槽液，若槽液组分含量的化验值达到控制含量的下限时，应及时按其含量的中限值计算、添加槽液组分物资；槽液组分控制含量分别为: Zn²⁺=160-200(g/l)，Cl^-=1.5-2.5(g/l)， H₃BO₃=3-7(g/l)；    ZnSO₄.7H₂O的添加量=24.7×(180- Zn²⁺含量化验值) (Kg)；    ZnCl₂的添加量=10.7×(2- Cl^-含量化验值) (Kg)；      H₃BO₃的添加量=5.6×(5- H₃BO₃含量化验值) (Kg)；分类每班测定三次镀层厚度，若镀层厚度测定值低于设定值2um及以上时，应及时分析化验并调整槽液；第九步、钝化A、配比方法：打开钝化下槽的注水阀，向槽中注入2/3槽积的水；分批向槽中加入配方含量中限计算量的各组分物质：铬酐、硝酸、硫酸、盐酸，磷酸；加水至规定槽积，打开循环泵，将溶液充分搅拌，直至槽中铬酐完全溶解；B、工序过程：生产时，打开循环泵，下槽槽液注入上槽；生产结束时，循环泵关闭，上槽槽液流回下槽；工序过程及辅助装置由计算机操作；C、工序管理：开机生产后，应定时向槽中补充添加组分物质；第十步：感应加热将管子通过感应加热器加热到170-190度的温度，以提高锌层与PVF涂料的结合力；第十一步：浸涂PVF在涂PVF之前，应调整PVF浸涂装置前的导向定位辊，使管子中心在浸涂管中心并锁紧调整手柄，同时调整PVF浸涂装置后的环形气刮刀使管子涂塑后出口必须在环形气刮刀中心；第十二步：固化在设备开启前，启动固化炉加热装置，打开冷却、抽风系统；当固化炉温度达到以下要求时，启动运行生产线；品种设定温度℃PVF390～410第十三步：冷却生产线启动之时，调试好冷却站水咀的流量，使固化炉加热的管子经冷却站冷却后出管温度为60℃以下；第十四步：牵引生产线牵引速度根据所生产的管径大小、电流密度、槽液成分和所需要的涂层厚度调整牵引速度；具体牵引速度按镀锌工序中的“电流、速度设定值参考表”选用；第十五步：切断、卸管根据生产计划或下道工序要求确定下料长度进行切断，切断后认真检查产品的外观和直度，对外观存在缺陷产品隔离放置并标识，对过于弯曲的产品予以重新校直，对下线产品挂牌标识。