刺繩廠關于熱鍍鋅的發(fā)展史

熱鍍鋅（hot dip galvanizing）發(fā)明于18 世紀中葉，它是由熱鍍錫工藝發(fā)展而來，至今已跨入第四個世紀。至今為止，熱鍍鋅仍是鋼材防蝕方法中應用最普遍、最有效的工藝措施。在熱鍍鋅發(fā)展的三個世紀中，每個世紀的代表人物分別為：法國化學家馬羅英博士、法國巴黎市政工程師索里爾及波蘭杰出發(fā)明家和工程師森吉米爾。

1742 年馬羅英博士對鋼鐵的熱鍍鋅進行了開創(chuàng)性的試驗并在法國皇家學院進行了宣讀。1837年，法國的索里 爾 申 請 了 熱 鍍 鋅 專 利 ， 提 出 了 使 用 原 電 池(galvanic）法保護鋼的構想，即在鐵表面上鍍鋅防銹的工藝。同年英國的克勞福（H.W.Grawford）申請了以氯化銨為溶劑的鍍鋅專利，這一方法經(jīng)過許多改進而沿襲至今。

1931年近代冶金工業(yè)最杰出的工程師波蘭人森吉米爾在波蘭建成了世界上第一條氫氣還原法連續(xù)帶鋼熱鍍鋅生產(chǎn)線，該法在美國 獲 得 專 利 并 于 1936-1937年 在 美 國 和 法 國Maubeuge鋼鐵廠分別建成以森吉米爾名字命名的工業(yè)性熱鍍鋅生產(chǎn)線，開創(chuàng)了帶鋼連續(xù)、高速、高質量熱鍍鋅的新紀元。

中國學者把1837年索里爾的專利和 1937年森吉米爾法的誕生稱為熱鍍鋅歷史上兩個最重要的轉折點和里程碑，前者在馬羅英博士報告后歷經(jīng)一個世紀發(fā)明了溶劑法熱鍍鋅工藝，至今批量熱鍍鋅仍沿用這一方法；后者在溶劑法發(fā)明 100年后發(fā)明了氣體還原法，從而奠定了現(xiàn)代化連續(xù)熱鍍鋅的基礎。20世紀溶劑法熱鍍鋅工藝沒有重大變更，但氣體還原法工藝在不斷地改進，目前主要采用改良森吉米爾法和美鋼聯(lián)法，前者可用于生產(chǎn)一般用途的鍍鋅鋼板，后者可生產(chǎn)高質量的鍍鋅鋼板。

近半個世紀熱鍍材料有著長足的發(fā)展，20 世紀 50-60年代，美、日、英、德、法、加拿大等國相繼生產(chǎn)鍍鋁鋼板。70年代初，美國伯利恒鋼鐵公司發(fā)明了商品名為 Galvalume的鋁 : 鋅 : 硅鍍層材料，其 合 金 成 分 為55%A1-43.4%Zn-1.6%Si，耐蝕性為純鋅鍍層的2-6 倍，廣泛用于鍍層帶鋼生 產(chǎn) 中 。 20世 紀 80年 代 國 際 鉛 鋅 研 究 組 織資助比利時列日冶金研究中心（CRM）開發(fā)出商品名為Galfan的鋅鋁稀土鍍層材料，其合金成分為ZN-5%A1-Re其耐蝕性為純鋅鍍層的2-3 倍，廣泛用于帶鋼和鋼絲生產(chǎn)中。,

20世紀 60年代加拿大率先開展鋅中鎳對抑制含硅活性鋼的熱鍍研究并得到 ILZRO的支持。20世紀80年代，歐洲、北美和澳大利亞等地迅速推廣 熱 鍍 鋅 : 鎳 合 金 工 藝 ， 其 工 藝 命 名 為Technigalva。 目 前 在 此 基 礎 上 又 開 發(fā) 出Zn-Ni-Sn-Bi其適用于 SI 含量為0.5%以下的鋼材，可以明顯抑制含硅鋼熱鍍時的圣德林效應。

20世紀90年代日本日新制鋼公司開發(fā)了商品名 為ZAM的 鋅 鋁 鎂 鍍 層 材 料 ， 其 耐 蝕 性 為 傳 統(tǒng) 鍍 鋅 層 18 倍，被稱為繼第三代高耐蝕鍍層.以后的第四代高耐蝕鍍層材料。此 外合金也獲得了一定的應用，合金鍍的開發(fā)是 20世紀后半期熱浸鍍的最重要進展。

熱鍍鋅工藝與其他金屬防腐蝕方法相比,在鍍層電化學保護性、鍍層致密性、鍍層耐久性、鍍層免維護性、鍍層與基體結合力、鍍層經(jīng)濟性以及熱鍍工藝對鋼件形狀、尺寸的適應性、生產(chǎn)的高效性方面具有其他工藝無法比擬、得天獨厚的優(yōu)勢。據(jù)日本鍍鋅協(xié)會長達10 年的大氣暴露試驗表明：鍍層厚度為86微米的熱鍍鋅層在重工業(yè)、海洋、郊外和城市地帶的耐用年限分別為13年,50年,104年30 年。一般而言，上鋅量為 600g/M2 的鍍鋅層，其免維護的使用壽命為20-50年，對于建筑用基板不鍍鋅的彩板，其使用壽命為3-5年，而基板鍍鋅的彩板其使用壽命可達20-30年長期使用中，熱鍍鋅的成本遠低于油漆。

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