|
| 當(dāng)前位置：首頁(yè) - 技術(shù)天地
- 技術(shù)天地 - |
|
| 化工搪瓷設(shè)備知識(shí) |
一、化工搪瓷設(shè)備的基本知識(shí)
1、化工搪瓷名稱的由來(lái)
運(yùn)用搪瓷的技術(shù)，將具有接近工業(yè)玻璃性質(zhì)的耐酸玻璃物質(zhì)復(fù)合到金屬基體上，獲得玻璃／金屬?gòu)?fù)合物，因其覆蓋層基本上保留了耐酸玻璃的大部分性質(zhì)，如光潔、透明、致密無(wú)孔、化學(xué)穩(wěn)定性高等，為一般日用搪瓷所不及，因此稱其為“搪玻璃”。搪玻璃的生產(chǎn)工藝等同于搪瓷工藝，因此它仍是搪瓷。日常中人們常有以不同的稱呼，如耐酸搪瓷，是以其特別耐酸而稱之，化工搪瓷，是以其制品主要用作化工生產(chǎn)設(shè)備而稱之。
2、搪瓷制品的性能
搪瓷設(shè)備是由含硅量高的玻璃質(zhì)釉噴涂在鋼板表面經(jīng)920℃~960℃多次高溫搪燒、是玻璃質(zhì)釉密著于金屬胎表面而成。搪瓷的性能是：
(1)耐腐蝕性能：能耐有機(jī)酸、無(wú)機(jī)酸有機(jī)溶劑及PH值小于或等于12的堿溶液、但對(duì)強(qiáng)堿、HF、及溫度大于180℃、濃度大于30%的磷酸不適用；
(2)不粘性：光滑的玻璃面對(duì)介質(zhì)不粘且容易清洗；
(3)絕緣性：適用于介質(zhì)過(guò)程中易產(chǎn)生靜電的場(chǎng)合；
(4)隔離性：玻璃層將介質(zhì)與容器鋼胎隔離、鐵離子不溶入介質(zhì)；
(5)保鮮性：玻璃層對(duì)介質(zhì)具有良好的保鮮性能。
3、搪瓷設(shè)備使用條件
搪瓷層能耐大多數(shù)無(wú)機(jī)酸、有機(jī)酸、有機(jī)溶劑等介質(zhì)，尤其在鹽酸、硝酸、王水等介質(zhì)中具有優(yōu)良的耐腐蝕性能。但不能在下列條件下使用：
(1)任何濃度及任何溫度的HF都不能耐腐蝕;
(2)磷酸：濃度30%以上、溫度大于180℃時(shí)腐蝕強(qiáng)烈;
(3)鹽酸：濃度10--20%,溫度大于150℃時(shí)，腐蝕強(qiáng)烈;
(4)硫酸：濃度10--30%,溫度大于200℃時(shí)不能耐腐蝕;
(5)堿液：PH大于或等于12、溫度大于100℃時(shí)，不能耐腐蝕。
二、化工搪瓷設(shè)備的制造
1、化工搪瓷生產(chǎn)作業(yè)程序
2、化工搪瓷設(shè)備的基材特性
大量用于制造搪玻璃制品的基體材料主要是優(yōu)質(zhì)低碳鋼、鑄鐵和不銹鋼，其中以低碳鋼及鑄鐵最為普遍。前者作為搪玻璃的適用鋼，大量用來(lái)制作設(shè)備和容器：后者，由于能澆鑄成型復(fù)雜部件，且成本低廉，因此被廣泛用以制造泵、閥、小型設(shè)備及零配件。
基材 化 學(xué) 成 份 機(jī) 械 性 能
C si Mn P S 拉伸強(qiáng)度MPa 伸長(zhǎng)率% 屈服點(diǎn)MPa 沖擊韌性MPa
鋼 ≤0.14 ≤0.37 ≤0.65 ≤0.035 ≤0.45 >330 >310 200 ——
焊 條 ≤0.1 ≤0.12 ≤0.45 ≤0.05 ≤0.03 >430 >180 —— 80
鑄 鐵 3-0.35 2.0-2.6 0.4-0.6 0.1-0.5 < 0.1 —— —— —— ——
(石墨碳 2.5) —— —— —— —— —— —— —— —— ——
附表1:化工搪瓷設(shè)備基材的技術(shù)指標(biāo)
3、底胎的要求
搪瓷設(shè)備的質(zhì)量，首先決定于鐵胎。沒(méi)有高質(zhì)量的鐵胎，就不可能有高質(zhì)量的搪瓷設(shè)備。要保證制品質(zhì)量，鐵胎應(yīng)滿足以下六條要求：
(1) 底胎表面應(yīng)平整，不得有顯著的工具傷痕、凹坑、夾層等機(jī)械缺陷；
(2) 底胎表面的焊道要平直、規(guī)整，焊縫寬度不得超過(guò)鋼板、厚度的1．5倍。焊縫接頭要圓滑地過(guò)渡，不允許有夾渣、氣孔、咬邊、未焊透等缺陷；
(3) 底胎表面的焊縫在噴砂前要進(jìn)行磨光；
(4) 底胎表面的對(duì)接焊縫錯(cuò)邊量要小于厚度的10％；
(5) 法蘭不平度要小于直徑的0.15％；
(6) 對(duì)接法蘭的壓緊面要保證設(shè)計(jì)壓力下的密封。
4、表面處理
底胎加工好后，由于基材表面質(zhì)量往往達(dá)不到搪瓷的工藝要求，如金屬表面尚有氧化層、表面夾皮（軋制時(shí)造成）、焊縫缺陷及機(jī)加工過(guò)程中粘附的油脂污物等，都要影響搪燒質(zhì)量，因此必須進(jìn)行磨光、燒油脫碳和噴砂等表面處理。
磨光一般在砂輪機(jī)上或用手提砂輪進(jìn)行。磨光的要求是將搪燒面上焊坡磨平，將尖棱角磨圓、將氧化皮及夾皮磨去，現(xiàn)出金屬本色。
燒油脫碳是將粘附的油脂、有機(jī)物等在高溫下燒除。有時(shí)鋼板含碳量超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定時(shí)，也采取高溫表面脫碳的辦法來(lái)作補(bǔ)償處理。
搪瓷設(shè)備損壞后到搪瓷廠進(jìn)行復(fù)搪，必須進(jìn)行熱處理（脫氫），以消除爆瓷部位基材滲入的氫。 噴砂是將底胎表面打粗糙，增加表面自由能及比表面積，從而提高底胎金屬與底釉的密著。
5、修胎
經(jīng)過(guò)表面處理后的鐵胎，在正式噴搪瓷釉前，要細(xì)致地檢查，凡是不符合搪瓷工藝要求的“毛病”均應(yīng)及時(shí)處理，如毛刺、尖銳角、凹凸坑、夾層、沙眼等。這些“毛病”可采用手工打磨，挖鏟補(bǔ)焊再磨平等作業(yè)修磨。
6、搪燒底釉
鐵胎修磨好以后即可進(jìn)行噴涂和搪燒底釉。噴涂可采用手工噴，也可以采用機(jī)械化（半自動(dòng)）噴涂。兩者的釉漿稠度控制不一樣，這要根據(jù)操作人員的經(jīng)驗(yàn)自己掌握，因?yàn)閲姌尶趶�、噴涂用空氣壓力及釉漿稠度間是相互關(guān)聯(lián)的。噴搪底釉的要點(diǎn)是要使頭遍底釉厚薄均勻，其厚度值控制在燒成后為200±50μm為合適。底釉噴涂于鐵胎上后要經(jīng)過(guò)干燥，一般采取自然干燥，也可放到烘房?jī)?nèi)干燥，放在爐前或出爐的制件邊進(jìn)行緩慢的烘烤。要注意防止快速烘烤，快速烘烤易使粉層開(kāi)裂。粉層干燥后即可進(jìn)燒成爐內(nèi)進(jìn)行燒成。底釉的燒成溫度較高。為使底釉能牢固地與鐵表面密著 ，采用三合一底釉時(shí)燒成溫度不能低于880℃。而為使鐵胎與底釉間溫度能達(dá)到上述要求，燒成爐溫度必須控制到920℃以上。為提高效率，最佳燒成爐溫度是960～980℃。底釉的燒成必須精心掌握好時(shí)間，即不能燒成不足（俗稱燒得生），更不能燒過(guò)（俗稱火大）。 前者密著不好，后者會(huì)燒損底釉。燒成適度的底釉應(yīng)該是色澤均勾，表面平滑光亮，無(wú)氣泡。頭遍底釉燒好后，如質(zhì)量合格即可進(jìn)行噴搪面釉；如果不合格就要進(jìn)行修磨，燒損嚴(yán)重時(shí)需要噴搪第二遍底釉。當(dāng)噴搪第二遍底釉時(shí)，不能?chē)姷锰�，要使兩遍底釉的總厚度控制�?50μm以下。再厚了就要影響面釉層的有效厚度了。
7、搪燒面釉
底釉搪燒好后，質(zhì)量符合要求即可進(jìn)行面釉搪燒。搪瓷設(shè)備的真正防腐保護(hù)層是面釉層。面釉層的噴涂和搪燒跟底釉相似。面釉層的厚度，一般要求1mm左右。具體根據(jù)使用要求而定，如考慮傳熱，應(yīng)使瓷釉層薄些，不需傳熱而使用的介質(zhì)腐蝕牲嚴(yán)重時(shí)，瓷釉層厚些。日本允許最厚達(dá)2．55mm，我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)則規(guī)定不得超過(guò)2mm，最薄0．8mm。要達(dá)到規(guī)定瓷厚，產(chǎn)品上的面釉要噴搪多遍。每遍厚度以薄一些為好。但考慮生產(chǎn)效率，也不能太薄，一般以控制每遍厚度增加兒2mm為佳。如果金屬表面狀況好，焊縫不出問(wèn)題，噴搪過(guò)程中修磨細(xì)致，那么噴搪三遍到四遍面釉后就可達(dá)到規(guī)定厚度。為保證搪燒質(zhì)量，每噴搪一遍，都要經(jīng)過(guò)檢查，檢查瓷面上是否有暗泡、針孔等，一經(jīng)查到就應(yīng)打磨開(kāi)進(jìn)行修補(bǔ)。對(duì)于直通金屬表面的針孔和暗泡要磨挖，甚至補(bǔ)焊。凡見(jiàn)底金屬的修補(bǔ)處，必須補(bǔ)噴底釉。上述修補(bǔ)程序是每個(gè)噴搪操作者必須掌握的。
8、檢驗(yàn)
由于搪瓷設(shè)備多數(shù)用于苛刻的腐蝕環(huán)境中，因此對(duì)制品的質(zhì)量檢查要十分嚴(yán)格。檢查檢驗(yàn)要求系根據(jù)制品本身的等級(jí)要求確定，具體要求見(jiàn)ZB G94004一87及zB G94005一87標(biāo)準(zhǔn)。檢驗(yàn)方法見(jiàn)附表2。產(chǎn)品經(jīng)檢驗(yàn)合格即可組裝或包裝出廠。需要組裝的制件，在組裝后還要進(jìn)行檢驗(yàn)，只有整個(gè)制件合格后才算合格品，才能包裝入庫(kù),銷(xiāo)售前設(shè)備應(yīng)靜置半月以上以消除殘存應(yīng)力。
項(xiàng) 目 技 術(shù) 指 標(biāo) 測(cè) 試 方 法
瓷層厚度 0.8~2.0mm 用非磁性測(cè)厚器，按GB7991---87進(jìn)行測(cè)定
耐電壓 20000V(直流)不擊穿 用交流電火花發(fā)生器按GB7993---87進(jìn)行測(cè)定
耐壓力 達(dá)到設(shè)計(jì)要求 耐壓用水壓測(cè)試，方法GB7994---87按執(zhí)行
瓷層外觀質(zhì)量 色澤基本一致，表面光滑，無(wú)爆瓷、魚(yú)鱗裂紋、暗泡、罐體、罐蓋上表面異物不得超過(guò)三塊，異物≤8mm2,兩塊相距不得∠100mm 在光線明亮處或用100瓦低壓照明燈在600mm處照明，距瓷面600mm進(jìn)行觀察并記錄結(jié)果
變形公差 法蘭最大最小直徑差≤0.1%Dg 用米尺量出法蘭最大外徑和最小外徑，其差值作為橢圓度
法蘭不平度允許≤0.3% Dg 用塞尺量出平面與標(biāo)準(zhǔn)平面之間的最大間隙即作為不平度
攪拌孔法蘭面水平度a允許≤10 鍋蓋扣至水平面上，然后置直尺測(cè)量面于攪拌孔法蘭面上，用直角三角尺量取鍋蓋法蘭外圓部位處平臺(tái)至直尺測(cè)量面的高度，取量高值與最低值計(jì)算tga≈△hmax/Dg
法蘭壓緊面寬度≥10mm 用厚度≤5mm直尺，過(guò)直徑放置于法蘭上旋轉(zhuǎn)180o,量取壓緊面（凡連續(xù)間隙≤0.5mm者）的寬度
攪拌器上端徑向全跳動(dòng)填料密封允許≤0.30mm 將攪拌器裝于檢查架上轉(zhuǎn)動(dòng)攪拌器，在攪拌器主軸與填料箱接觸面上裝百分尺表測(cè)量
管子不直度〔包括溫度計(jì)套管〕允許≤0.3%L 用直尺測(cè)量管子與直尺之間的最大間隙
|
| 發(fā)布時(shí)間：2011/12/8 15:26:31 點(diǎn)擊次數(shù)：1516 |
|
|
|
