專利名稱：一種螺栓表面鍍鋅層的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種螺栓表面鍍鋅層的制作方法，屬于機械制造領域。
背景技術：
螺栓被大量應用于各種場合，但有些場合，比如濕度較大的地區，或存在化學腐蝕的環境，往往需要所使用的螺栓具有防腐防銹性能，在使用過程中不生銹、不腐爛。但制作螺栓的材料大多為鋼材，在一些特定的環境中，它容易生銹、被腐蝕，而一旦發生銹蝕，除影響外觀質量外，其力學性能將大幅度下降，從而滿足不了使用要求，對設備的安全運轉構成威脅，在實際使用時必須經常檢查、更換新的螺栓，給生產帶來不便。所以，對傳統螺栓進行表面處理，提高其防腐耐蝕特性，提高螺栓的使用安全系數，減少螺栓銹蝕對設備的安全運轉可能帶來的威脅十分必要。熱浸鍍鋅是當今世界上應用最廣泛的鋼材防腐方法之一，熱浸鍍具有工藝簡便、性能可靠、成本低廉、生產效率高、便于機械化生產、能迅速施加鍍層等優點，熱浸鍍鍍層美觀，耐蝕性好。因此熱浸鍍在鋼材防腐方面得到了廣泛應用，如鋼板(管)、型材、橋梁、鐵塔、海洋棧橋、鉆井平臺和井架、民用建筑等的表面處理。在螺栓表面處理方面，也有一定的應用。但傳統熱鍍鋅螺栓中鍍層與螺栓基材間結合強度較低，容易出現鍍層局部剝離，導致螺栓在使用過程中局部表面因發生電化學反應而發生銹蝕，且熱鍍鋅后螺栓強度等性能沒有明顯改進等，從而不能很好地滿足螺栓在一些特殊場合的實際使用。所以，對傳統的螺栓鍍鋅方法進行改進，發明新的熱鍍鋅螺栓十分必要。

發明內容
本發明的目的是針對上述不足之處提供一種熱鍍鋅螺栓的制作方法。本發明的目的是通過以下技術方案實現的:(I)、通過酸洗除·銹、水洗工藝將螺栓表面處理干凈，備用；(2)、按配方量稱取各原料作為助鍍劑，加入到助鍍池中，各原料重量份數如下:水1000，氯化鋅 90-100，氯化鋁 0.01-0.02，氯化鈰 5-15,氯化銨 120-150，0P-100.4-1.2，烏洛托品 2-6 ；(3)、將助鍍池溫度升至75_85°C，然后將螺栓放入其中，助鍍l_2min.后將螺栓取出，自然晾干；(4)、按配方量稱取各原料作為熱鍍劑，加入到鍍鋅池中，各原料重量份數如下:鋅1000，鋁 0.1-0.2，銪 1-2，硼酸 10-20，氟化鈣 10-20 ； (5)、將鍍鋅池溫度升至450-470°C，使熱鍍劑熔融并混合均勻；￠)、將經助鍍處理的螺栓放入鍍鋅池中，熱鍍l_2min.后，取出，經冷卻、清洗，得到一種熱鍍鋅螺栓。本發明一種熱鍍鋅螺栓的制作方法，生產操作方便，生產過程中機械化程度較高，所需勞動力較少，生產成本低。一種熱鍍鋅螺栓的制作方法和傳統的熱鍍鋅螺栓制作方法相比，所用助鍍劑中除采用了一般鍍鋅助鍍劑配方體系中使用的氯化鋅、氯化鋁、氯化銨夕卜，還同時使用氯化鈰、OP-1O及烏洛托品，從而使助鍍效果更佳。熱鍍劑中使用稀土銪，并采用硼酸和氟化鈣增加稀土銪與鋅、鋁之間的相容性，從而使得鍍液均相，不產生相分離，提高螺栓基材的性能。所以，利用此類制作方法所得的螺栓鍍鋅層與螺栓基材間的結合更牢，鍍層結構更加均勻，螺栓性能更加優異，使用壽命更長，用此方法制作的螺栓可廣泛應用于電力鐵塔、化工設備等諸多領域。
具體實施例方式以下采用實施例具體說明本發明的一種熱鍍鋅螺栓的制作方法。實施例1(I)、通過酸洗除銹、水洗工藝將螺栓表面處理干凈，備用；(2)、按配方量稱取各原料作為助鍍劑，加入到助鍍池中，各原料重量份數如下:水1000，氯化鋅95，氯化鋁0.015，氯化鈰10，氯化銨135，0P-100.8，烏洛托品4 ；(3)、將助鍍池溫度升至80°·C，然后將螺栓放入其中，助鍍1.5min.后將螺栓取出，自然晾干；(4)、按配方量稱取各原料作為熱鍍劑，加入到鍍鋅池中，各原料重量份數如下:鋅1000，鋁 0.15，銪 1.5，硼酸 15，氟化鈣 15 ；(5)、將鍍鋅池溫度升至460°C，使熱鍍劑熔融并混合均勻；(6)、將經助鍍處理的螺栓放入鍍鋅池中，熱鍍1.5min.后，取出，經冷卻、清洗，得到一種熱鍍鋅螺栓。實施例2(I)、通過酸洗除銹、水洗工藝將螺栓表面處理干凈，備用；(2)、按配方量稱取各原料作為助鍍劑，加入到助鍍池中，各原料重量份數如下:水1000，氯化鋅90，氯化鋁0.01，氯化鈰5，氯化銨120，0P-100.4，烏洛托品2 ；(3)、將助鍍池溫度升至75°C，然后將螺栓放入其中，助鍍Imin.后將螺栓取出，自然晾干；(4)、按配方量稱取各原料作為熱鍍劑，加入到鍍鋅池中，各原料重量份數如下:鋅1000，鋁0.1，銪1，硼酸10，氟化鈣10 ；(5)、將鍍鋅池溫度升至450°C，使熱鍍劑熔融并混合均勻；(6)、將經助鍍處理的螺栓放入鍍鋅池中，熱鍍Imin.后，取出，經冷卻、清洗，得到一種熱鍍鋅螺栓。實施例3(I)、通過酸洗除銹、水洗工藝將螺栓表面處理干凈，備用；(2)、按配方量稱取各原料作為助鍍劑，加入到助鍍池中，各原料重量份數如下:水1000，氯化鋅100，氯化鋁0.02，氯化鈰15，氯化銨150，0P-101.2，烏洛托品6 ；(3)、將助鍍池溫度升至85°C，然后將螺栓放入其中，助鍍2min.后將螺栓取出，自然晾干；(4)、按配方量稱取各原料作為熱鍍劑，加入到鍍鋅池中，各原料重量份數如下:鋅1000，鋁0.2，銪2，硼酸20，氟化鈣20 ；(5)、將鍍鋅池溫度升至470°C，使熱鍍劑熔融并混合均勻；
(6)、將經助鍍處理的螺栓放入鍍鋅池中，熱鍍2min.后，取出，經冷卻、清洗，得到一種熱鍍鋅螺栓。實施例4(I)、通過酸洗除銹、水洗工藝將螺栓表面處理干凈，備用；(2)、按配方量稱取各原料作為助鍍劑，加入到助鍍池中，各原料重量份數如下:水1000，氯化鋅90，氯化鋁0.015,氯化鈰15，氯化銨120，0P-100.8，烏洛托品6 ；(3)、將助鍍池溫度升至75°C，然后將螺栓放入其中，助鍍1.5min.后將螺栓取出，自然晾干；(4)、按配方量稱取各原料作為熱鍍劑，加入到鍍鋅池中，各原料重量份數如下:鋅1000，鋁0.2，銪1，硼酸15，氟化鈣20 ；(5)、將鍍鋅池溫度升至450°C，使熱鍍劑熔融并混合均勻；(6)、將經助鍍處理的螺栓放入鍍鋅池中，熱鍍1.5min.后，取出，經冷卻、清洗，得到一種熱鍍鋅螺栓。實施例5(I)、通過酸洗除銹、水洗工藝將螺栓表面處理干凈，備用；(2)、按配方 量稱取各原料作為助鍍劑，加入到助鍍池中，各原料重量份數如下:水1000，氯化鋅95，氯化鋁0.02，氯化鈰5，氯化銨135，0P-101.2，烏洛托品2 ；(3)、將助鍍池溫度升至80°C，然后將螺栓放入其中，助鍍2min.后將螺栓取出，自然晾干；(4)、按配方量稱取各原料作為熱鍍劑，加入到鍍鋅池中，各原料重量份數如下:鋅1000，鋁 0.1，銪 1.5，硼酸 20，氟化鈣 10 ；(5)、將鍍鋅池溫度升至460°C，使熱鍍劑熔融并混合均勻；(6)、將經助鍍處理的螺栓放入鍍鋅池中，熱鍍2min.后，取出，經冷卻、清洗，得到一種熱鍍鋅螺栓。實施例6(I)、通過酸洗除銹、水洗工藝將螺栓表面處理干凈，備用；(2)、按配方量稱取各原料作為助鍍劑，加入到助鍍池中，各原料重量份數如下:水1000，氯化鋅100，氯化鋁0.01，氯化鈰10，氯化銨150，0P-100.4，烏洛托品4 ；(3)、將助鍍池溫度升至85°C，然后將螺栓放入其中，助鍍Imin.后將螺栓取出，自然晾干；(4)、按配方量稱取各原料作為熱鍍劑，加入到鍍鋅池中，各原料重量份數如下:鋅1000，鋁0.15，銪2，硼酸10，氟化鈣15 ；(5)、將鍍鋅池溫度升至470°C，使熱鍍劑熔融并混合均勻；(6)、將經助鍍處理的螺栓放入鍍鋅池中，熱鍍Imin.后，取出，經冷卻、清洗，得到一種熱鍍鋅螺栓。實施例1(I)、通過酸洗除銹、水洗工藝將螺栓表面處理干凈，備用；(2)、按配方量稱取各原料作為助鍍劑，加入到助鍍池中，各原料重量份數如下:水1000，氯化鋅90，氯化鋁0.02，氯化鈰10，氯化銨135，0P-100.4，烏洛托品6 ；
(3)、將助鍍池溫度升至80°C，然后將螺栓放入其中，助鍍Imin.后將螺栓取出，自然晾干；(4)、按配方量稱取各原料作為熱鍍劑，加入到鍍鋅池中，各原料重量份數如下:鋅1000，鋁0.2，銪2，硼酸15，氟化鈣10;(5)、將鍍鋅池溫度升至450°C，使熱鍍劑熔融并混合均勻；￠)、將經助鍍處理的螺栓放入鍍鋅池中，熱鍍Imin.后，取出，經冷卻、清洗，得到一種熱鍍鋅螺栓。實施例8(I)、通過酸洗除銹 、水洗工藝將螺栓表面處理干凈，備用；(2)、按配方量稱取各原料作為助鍍劑，加入到助鍍池中，各原料重量份數如下:水1000，氯化鋅95，氯化鋁0.015，氯化鈰5，氯化銨120，0P-101.2，烏洛托品6 ；(3)、將助鍍池溫度升至75°C，然后將螺栓放入其中，助鍍Imin.后將螺栓取出，自然晾干；(4)、按配方量稱取各原料作為熱鍍劑，加入到鍍鋅池中，各原料重量份數如下:鋅1000，鋁 0.15，銪 1.5，硼酸 20，氟化鈣 20 ；(5)、將鍍鋅池溫度升至460°C，使熱鍍劑熔融并混合均勻；(6)、將經助鍍處理的螺栓放入鍍鋅池中，熱鍍2min.后，取出，經冷卻、清洗，得到一種熱鍍鋅螺栓。實施例9(I)、通過酸洗除銹、水洗工藝將螺栓表面處理干凈，備用；(2)、按配方量稱取各原料作為助鍍劑，加入到助鍍池中，各原料重量份數如下:水1000，氯化鋅93，氯化鋁0.012,氯化鈰9，氯化銨133，0P-100.7，烏洛托品5 ；(3)、將助鍍池溫度升至82°C，然后將螺栓放入其中，助鍍1.2min.后將螺栓取出，自然晾干；(4)、按配方量稱取各原料作為熱鍍劑，加入到鍍鋅池中，各原料重量份數如下:鋅1000，鋁 0.12，銪 1.7，硼酸 13，氟化鈣 14 ；(5)、將鍍鋅池溫度升至468°C，使熱鍍劑熔融并混合均勻；(6)、將經助鍍處理的螺栓放入鍍鋅池中，熱鍍1.7min.后，取出，經冷卻、清洗，得
到一種熱鍍鋅螺栓。以下通過檢測證明本發明實施例1的效果，其檢測結果如下:硬度39HRC，抗拉強度1410MPa，斷后伸長率15%，低溫沖擊吸收能量Kv2 (-40 -45°C ) 42J，防銹性能300h無白銹、1200h無紅銹以上結果明顯超過標準GB/T3098.1-2010及ASTM B117-2007的要求。
權利要求
1.一種螺栓表面鍍鋅層的制作方法，其特征是，它包括以下步驟: (1)、通過酸洗除銹、水洗工藝將螺栓表面處理干凈，備用； (2)、按配方量稱取各原料作為助鍍劑，加入到助鍍池中，各原料重量份數如下: 水1000，氯化鋅90-100，氯化鋁0.01-0.02，氯化鈰5-15，氯化銨120-150，0P-100.4-1.2，烏洛托品 2-6 ； (3)、將助鍍池溫度升至75-85°C，然后將螺栓放入其中，助鍍l_2min.后將螺栓取出，自然晾干； (4)、按配方量稱取各原料作為熱鍍劑，加入到鍍鋅池中，各原料重量份數如下:鋅 1000，鋁 0.1-0.2，銪 1-2，硼酸 10-20，氟化鈣 10-20 ； (5)、將鍍鋅池溫度升至450-470°C，使熱鍍劑熔融并混合均勻； (6)、將經助鍍處理的螺栓放入鍍鋅池中，熱鍍l-2min.后，取出，經冷卻、清洗，得到一種熱鍍鋅螺 栓。
全文摘要
一種螺栓表面鍍鋅層的制作方法包括以下步驟先將螺栓表面處理干凈，稱取水、氯化鋅、氯化鋁、氯化鈰、氯化銨、OP-10及烏洛托品作為助鍍劑，加入到助鍍池中，升溫后放入螺栓，助鍍1-2min后取出螺栓，晾干；稱取鋅、鋁、銪、硼酸及氟化鈣作為熱鍍劑，加入到鍍鋅池中，升溫，使熱鍍劑熔融均勻，將經助鍍處理的螺栓放入其中，熱鍍1-2min后，取出，冷卻、清洗，即可。本發明生產操作方便，生產過程中機械化程度較高。與傳統方法相比，本發明助鍍效果更佳，熱鍍液均相。所得的鍍鋅層與螺栓基材間結合更牢，鍍層結構更加均勻，螺栓性能更加優異，使用壽命更長，可廣泛應用于電力鐵塔、化工設備等諸多領域。
文檔編號C23C2/34GK103233193SQ201310090419
公開日2013年8月7日 申請日期2013年3月21日 優先權日2013年3月21日
發明者張新東, 雷文 申請人:泗陽縣秀本金屬材料有限公司