專利名稱：高強度緊固件的熱鍍鋅工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用熔融態(tài)覆層材料且不影響形狀的熱浸鍍工藝，特別涉及一種高 強度緊固件的熱鍍鋅工藝。
背景技術：
熱鍍鋅(galvanizing)也叫熱浸鋅和熱浸鍍鋅，是一種將除銹后的鋼鐵零件浸入 融化的鋅液中，使鋼鐵零件表面附著鋅層的工藝處理方法。熱鍍鋅的鍍層與鋼鐵的結合力 強，鍍層對鋼鐵具有陰極保護作用，可大幅度延長零件使用壽命。因而熱鍍鋅技術被廣泛用 于鋼鐵緊固件的表面防腐處理。目前螺栓、螺母等緊固件的熱鍍鋅工藝依次包括除油工 序、表面前處理工序、鈍化工序、熱浸鋅工序、離心工序、冷卻工序。其中，在熱浸鋅工序中， 鋅液溫度通常高于520°C。這種工藝條件下鍍鋅的鋼鐵緊固件的表面硬度和強度會大幅度 降低。以用于風力發(fā)電機上的高強度螺栓為例，鍍鋅前，螺栓表面硬度為320HV左右，抗拉 強度為1060-1140N/mm2，鍍鋅后，鍍層厚度為60-80 μ m，螺栓表面硬度為280HV左右，抗拉 強度為 910-980N/mm2。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種保持鋼鐵緊固件表面硬度和強度的高強 度緊固件的熱鍍鋅工藝。本發(fā)明的高強度緊固件的熱鍍鋅工藝依次包括除油工序、表面前處理工序、鈍化 工序、熱浸鋅工序、離心工序、冷卻工序，所述熱浸鋅工序為將鈍化處理后的高強度緊固件 放入470-480°C的鋅液中浸泡40-60秒。本發(fā)明的高強度緊固件的熱鍍鋅工藝，其中，所述表面前處理工序為用直徑0.2mm 的鋼丸對清洗之后的高強度緊固件表面進行拋丸處理，拋丸距離0. 2-0. 5m，噴射角度 45-80度，壓縮空氣壓力為0· 4-0. 6mpa。本發(fā)明的高強度緊固件的熱鍍鋅工藝，其中，所述熱浸鋅工序為將鈍化處理后的 高強度緊固件放入470°C的鋅液中浸泡40秒。本發(fā)明的高強度緊固件的熱鍍鋅工藝，其中，所述熱浸鋅工序為將鈍化處理后的 高強度緊固件放入475°C的鋅液中浸泡60秒。本發(fā)明的高強度緊固件的熱鍍鋅工藝，其中，所述熱浸鋅工序為將鈍化處理后的 高強度緊固件放入480°C的鋅液中浸泡50秒。將高強度緊固件通過本發(fā)明的熱鍍鋅工藝處理后，在保證鋅層厚度要求的同時， 其表面硬度和強度基本不發(fā)生改變。本發(fā)明的高強度緊固件的熱鍍鋅工藝中采用拋丸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的酸洗，避免了產(chǎn)品氫 脆現(xiàn)象的發(fā)生，同時經(jīng)過拋丸的高強度螺栓，表面摩擦系數(shù)比較大，高強度螺栓在浸鋅過程 中附著力更好，鍍層更牢固，從而使得產(chǎn)品的防腐能力更佳。
具體實施例方式本發(fā)明的高強度緊固件的熱鍍鋅工藝見以下實施例。實施例一，本發(fā)明的高強度緊固件的熱鍍鋅工藝1、堿性除油工序將高強度螺栓放入PH = 10的堿性溶液中清洗，堿性溶液溫度 70°C，溶液質量百分比濃度15% ；2、清洗工序將堿性除油后的高強度螺栓放入PH = 7的中性溶液中清洗，清洗溫
度室溫；3、拋丸工序用直徑0. 2mm的鋼丸對清洗之后的高強度螺栓表面進行拋丸處理， 拋丸距離0. 2m，噴射角度45度，壓縮空氣壓力為0. 4mpa；4、鈍化工序將拋丸處理后的高強度螺栓放入PH = 7的氯化銨溶液中清洗，堿性 溶液溫度100°c，氯化銨溶液質量百分比濃度20% ；5、浸鋅工序將鈍化處理后的高強度螺栓放入470°C的鋅液中浸泡40秒鐘；6、離心工序將浸芯后的高強度螺栓放入離心機中離心，轉速560轉/分鐘，時 間30秒；7、冷卻工序將離心后的高強度螺栓放入10°C清水中冷卻后得到鍍層厚度為 60 μ m的高強度螺栓。經(jīng)過檢測表明鍍鋅前，高強度螺栓表面硬度為320HV，抗拉強度為1060N/mm2，經(jīng) 過本發(fā)明的熱鍍鋅工藝處理的后的高強度螺栓的表面硬度為310HV，抗拉強度為1050N/ mm2 ο本發(fā)明的熱鍍鋅工藝中的表面前處理工序采用拋丸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的酸洗，避免了產(chǎn)品 氫脆現(xiàn)象的發(fā)生，同時經(jīng)過拋丸的高強度螺栓，表面摩擦系數(shù)比較大，高強度螺栓在浸鋅過 程中附著力更好，鍍層更牢固，從而使得產(chǎn)品的防腐能力更佳。實施例二，本發(fā)明的高強度緊固件的熱鍍鋅工藝1、堿性除油工序將高強度螺栓放入PH = 12的堿性溶液中清洗，堿性溶液溫度 85 °C，溶液質量百分比濃度20% ；2、清洗工序將堿性除油后的高強度螺栓放入PH = 7. 5的中性溶液中清洗，清洗
溫度室溫；3、拋丸工序用直徑0. 2mm的鋼丸對清洗之后的高強度螺栓表面進行拋丸處理， 拋丸距離0. 5m，噴射角度80度，壓縮空氣壓力為0. 6mpa；4、鈍化工序將拋丸處理后的高強度螺栓放入PH = 7. 5的氯化銨溶液中清洗，堿 性溶液溫度90°C，氯化銨溶液質量百分比濃度30% ；5、浸鋅工序將鈍化處理后的高強度螺栓放入480°C的鋅液中浸泡50秒鐘；6、離心工序將浸鋅后的高強度螺栓放入離心機中離心，轉速560轉/分鐘，時 間50秒；7、冷卻工序將離心后的高強度螺栓放入25°C清水中冷卻后得到鍍層厚度為 80 μ m高強度螺栓。經(jīng)過檢測表明鍍鋅前，高強度螺栓表面硬度為310HV，抗拉強度為1140N/mm2，經(jīng) 過本發(fā)明的熱鍍鋅工藝處理的后的高強度螺栓的表面硬度為310HV，抗拉強度為1120N/ mm2 ο
本發(fā)明的熱鍍鋅工藝中的表面前處理工序采用拋丸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的酸洗，避免了產(chǎn)品 氫脆現(xiàn)象的發(fā)生，同時經(jīng)過拋丸的高強度螺栓，表面摩擦系數(shù)比較大，高強度螺栓在浸鋅過 程中附著力更好，鍍層更牢固，從而使得產(chǎn)品的防腐能力更佳。實施例三，本發(fā)明的柱塞體的一種制造方法1、堿性除油工序將高強度螺栓放入PH = 11的堿性溶液中清洗，堿性溶液溫度 80°C，溶液質量百分比濃度20% ；2、清洗工序將堿性除油后的高強度螺栓放入PH = 7的中性溶液中清洗，清洗溫
度室溫；3、拋丸工序用直徑0. 2mm的鋼丸對清洗之后的高強度螺栓表面進行拋丸處理， 拋丸距離0. 4m，噴射角度60度，壓縮空氣壓力為0. 5mpa；4、鈍化工序將拋丸處理后的高強度螺栓放入PH = 7的氯化銨溶液中清洗，堿性 溶液溫度100°c，氯化銨溶液質量百分比濃度25% ；5、浸鋅工序將鈍化處理后的高強度螺栓放入475 °C的鋅液中浸泡60秒鐘；6、離心工序將浸芯后的高強度螺栓放入離心機中離心，轉速560轉/分鐘，時 間40秒；7、冷卻工序將離心后的高強度螺栓放入20°C清水中冷卻后得到鍍層厚度為 70 μ m高強度螺栓。經(jīng)過檢測表明鍍鋅前，高強度螺栓表面硬度為330HV，抗拉強度為1100N/mm2，經(jīng) 過本發(fā)明的熱鍍鋅工藝處理的后的高強度螺栓的表面硬度為330HV，抗拉強度為1080N/ mm2 ο本發(fā)明的熱鍍鋅工藝中的表面前處理工序采用拋丸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的酸洗，避免了產(chǎn)品 氫脆現(xiàn)象的發(fā)生，同時經(jīng)過拋丸的高強度螺栓，表面摩擦系數(shù)比較大，高強度螺栓在浸鋅過 程中附著力更好，鍍層更牢固，從而使得產(chǎn)品的防腐能力更佳。以上所述實施例僅僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的范圍進 行限定，在不脫離本發(fā)明設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本發(fā)明的技術方案做 出的各種變形和改進，均應落入本發(fā)明的權利要求書確定的保護范圍內。
權利要求
一種高強度緊固件的熱鍍鋅工藝，依次包括除油工序、表面前處理工序、鈍化工序、熱浸鋅工序、離心工序、冷卻工序，其特征在于，所述熱浸鋅工序為將鈍化處理后的高強度緊固件放入470 480℃的鋅液中浸泡40 60秒。
2.根據(jù)權利要求1所述的熱鍍鋅工藝，其特征在于，所述表面前處理工序為用直徑 0. 2mm的鋼丸對清洗之后的高強度緊固件表面進行拋丸處理，拋丸距離0. 2-0. 5m，噴射角 度45-80度，壓縮空氣壓力為0. 4-0. 6mpa。
3.根據(jù)權利要求2所述的熱鍍鋅工藝，其特征在于，所述熱浸鋅工序為將鈍化處理后 的高強度緊固件放入470°C的鋅液中浸泡40秒。
4.根據(jù)權利要求2所述的熱鍍鋅工藝，其特征在于，所述熱浸鋅工序為將鈍化處理后 的高強度緊固件放入475°C的鋅液中浸泡60秒。
5.根據(jù)權利要求2所述的熱鍍鋅工藝，其特征在于，所述熱浸鋅工序為將鈍化處理后 的高強度緊固件放入480°C的鋅液中浸泡50秒。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高強度緊固件的熱鍍鋅工藝，依次包括除油工序、表面前處理工序、鈍化工序、熱浸鋅工序、離心工序、冷卻工序，熱浸鋅工序為將鈍化處理后的高強度緊固件放入470-480℃的鋅液中浸泡40-60秒。將高強度緊固件通過本發(fā)明的熱鍍鋅工藝處理后，在保證鋅層厚度要求的同時，其表面硬度和強度基本不發(fā)生改變。
文檔編號C23C2/06GK101984129SQ20101051004
公開日2011年3月9日 申請日期2010年10月15日 優(yōu)先權日2010年10月15日
發(fā)明者計文明 申請人:寧波市鄞州計氏金屬表面處理廠