日期:2022/10/13 Click:765
目前,在市場(chǎng)上銷售的熱水器的內(nèi)膽主要有不銹鋼內(nèi)膽、鍍鋅內(nèi)膽、玻璃搪瓷內(nèi)膽等。內(nèi)膽是熱水器裝水、加熱的部件,它通常是由金屬構(gòu)成。由于長(zhǎng)期與水接觸,還需要對(duì)水加熱,這就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)絕對(duì)的問(wèn)題——內(nèi)膽腐蝕。腐蝕是金屬元素、水和溶解于水中的氧氣等發(fā)生的特殊的化學(xué)反應(yīng),其中水里所含離子、PH值以及冷熱水變化的頻率和水溫決定產(chǎn)生不同的腐蝕:表面腐蝕、滲透腐蝕、接觸元素腐蝕。
表面腐蝕——經(jīng)常與氧發(fā)生,氧化反應(yīng)很慢。這里要注意,在金屬表層也許會(huì)形成氧化物或鈣質(zhì)層,這會(huì)防止腐蝕并*終中止反應(yīng)。但是不要把保護(hù)層神圣化,特別是在水質(zhì)不硬但很熱或者PH值較低的情況下,它也會(huì)受到破壞。
滲透腐蝕——是*危險(xiǎn)的一種,它會(huì)毫不留情地襲擊薄弱點(diǎn),越來(lái)越深入,直到出現(xiàn)一個(gè)洞。
接觸腐蝕——元素與鍍層表面接觸時(shí)發(fā)生反應(yīng),直到破壞鍍層。
現(xiàn)在的問(wèn)題是:我們可以阻止因與熱水器接觸的任何腐蝕發(fā)生嗎?答案是肯定的,能。經(jīng)過(guò)研究證明,在內(nèi)膽內(nèi)表面涂上玻璃搪瓷是解決腐蝕*安全的方法,也是*方便、*可靠的。請(qǐng)看以下不同類型內(nèi)膽的熱水器的保質(zhì)期:搪瓷熱水器5-10年;不銹鋼熱水器2-5年;鍍鋅熱水器1-2年。
一、搪瓷內(nèi)膽的特性
搪瓷涂在經(jīng)過(guò)適當(dāng)處理后的鋼板上,通過(guò)800℃以上的溫度慢慢燒成。這個(gè)過(guò)程,使搪瓷與鋼板之間產(chǎn)生很強(qiáng)的結(jié)合力,使它們成為一體,*終成為搪瓷鋼。它具備鋼材的穩(wěn)定性(抗壓、足夠的強(qiáng)度)及玻璃搪瓷的抗腐蝕性、電絕緣性。這種完善的防銹蝕性及電絕緣性恰恰是熱水器內(nèi)膽所必需的。
此外,搪瓷鋼材料可以承受-60~+450℃的溫度變化范圍,并且能夠承受甚至高達(dá)200℃的溫度驟變。它防水、抗蒸氣、防酸堿,不釋放任何有害健康或污染環(huán)境的物質(zhì),任何物質(zhì)包括水、離子、電解溶液等均不可能滲透其表層。
通常,搪瓷的抗腐蝕性為99.9%,一些微小的薄弱點(diǎn)使得腐蝕不可避免的發(fā)生。但是由于使用了陽(yáng)極鎂棒,腐蝕反應(yīng)會(huì)集中在陽(yáng)極鎂棒上,以阻止那些未被良好搪瓷覆蓋的微點(diǎn)受到侵蝕,從而保護(hù)內(nèi)膽。這也就是所謂的“犧牲陽(yáng)極”。通過(guò)定期更換鎂棒就可以達(dá)到保護(hù)內(nèi)膽的目的。
二、影響搪瓷內(nèi)膽缺陷產(chǎn)生的因素
在搪瓷內(nèi)膽的實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,由于使用了多種的原材料和不同的生產(chǎn)工藝,因此會(huì)產(chǎn)生許多的不同的缺陷。期中影響*大的有以下幾個(gè)方面:
1、原材料
1.1鋼板
鋼板是搪瓷內(nèi)膽的*重要的基底材料。只要采用必要的措施,無(wú)論是熱軋鋼板還是冷軋鋼板都能涂搪。鋼板的質(zhì)量必須根據(jù)成型(變形、焊接等)、涂搪過(guò)程以及搪瓷制品的要求進(jìn)行挑選。一般用熱軋鋼板生產(chǎn)熱水器內(nèi)膽,冷軋鋼板由于價(jià)格較高,一般不用。選用的鋼板的含碳量不能高于0.08%,還要控制其它成分的含量比例。選用鋼板的厚度要在盡可能的前提下選厚一點(diǎn)的,以保證內(nèi)膽擁有足夠的強(qiáng)度。只有選用了優(yōu)質(zhì)的搪瓷用鋼板,才能保證內(nèi)膽的搪瓷質(zhì)量,進(jìn)而保證內(nèi)膽的使用壽命。
除了未經(jīng)酸浸的熱軋鋼板以外,鋼板表面通常有一層防銹油以保護(hù)鋼板不被腐蝕,在進(jìn)入下道工序前必須采取措施,在預(yù)處理中用脫脂劑來(lái)完全去除這些油,并清洗干凈,否則會(huì)嚴(yán)重影響下道工序及搪瓷質(zhì)量。
1.2瓷釉
瓷釉是搪瓷內(nèi)膽的另一個(gè)重要原材料。它是由多種無(wú)機(jī)原材料混合后高溫?zé)鄄⒔?jīng)過(guò)冷卻、粉碎、研磨加工成的。因此,控制其在生產(chǎn)中原料的配比、污染源(雜質(zhì))就能確保瓷釉的質(zhì)量,從而保證搪瓷的質(zhì)量和性能。目前,國(guó)內(nèi)較大的專業(yè)熱水器生產(chǎn)廠家均采用國(guó)外進(jìn)口的瓷釉進(jìn)行生產(chǎn),以保證熱水器內(nèi)膽的搪瓷質(zhì)量。
2、原材料的處理
2.1金屬成型
在生產(chǎn)經(jīng)過(guò)合理設(shè)計(jì)的內(nèi)膽毛坯時(shí),必須采用適當(dāng)?shù)拇胧┓乐巩a(chǎn)生制件不可涂搪的缺陷。為了避免爆瓷和開(kāi)裂,制件彎角上的急轉(zhuǎn)彎、金屬厚度的突然改變、在危險(xiǎn)區(qū)域(如在角上)的焊接和接縫都必須避免。因?yàn)檫@將引起搪瓷層中產(chǎn)生巨大的張應(yīng)力。同樣的道理,空洞的形狀建議采用圓形的或橢圓形的。在裁剪過(guò)程中不能使用鈍了的刀刃具,否則將在邊界處產(chǎn)生爆瓷。焊縫必須要進(jìn)行后處理(打磨)以得到一個(gè)光滑的表面。焊縫中的開(kāi)口空洞如果不能進(jìn)行很好的預(yù)處理,將產(chǎn)生缺陷。在成型過(guò)程中,鋼板表面不得有嚴(yán)重的劃傷或劃痕,任何受損的表面都會(huì)引起反應(yīng)過(guò)度,造成缺陷。
2.2成型后預(yù)處理
預(yù)處理的目的是將金屬表面的各種污染物(灰塵、防銹油脂、潤(rùn)滑劑、氧化物等)清除掉,這些污染物質(zhì)會(huì)在搪瓷涂層中引起缺陷。金屬表面預(yù)處理通常有兩種方法:噴砂清潔法和濕法化學(xué)處理。
噴砂清潔法是通過(guò)專用的噴砂設(shè)備將金屬粒狀磨料噴射到內(nèi)膽內(nèi)表面來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)處理的目的。為了在整個(gè)噴砂清潔過(guò)程中獲得一個(gè)均勻的表面質(zhì)量,磨料混合物的比例必須始終保持一致。制件的每一個(gè)區(qū)域必須要在設(shè)定的噴射時(shí)間、噴射壓力下被噴到,以使整個(gè)制件獲得良好的密著性。同時(shí),為了防止磨料嵌入制件表面,工作壓力不能太高。很高的工作壓力還會(huì)損傷制件表面或在制件較薄的部位導(dǎo)入殘余應(yīng)力和引起變形。
濕法化學(xué)預(yù)處理由以下幾個(gè)步驟組成:清洗、脫脂、酸浸漬、鎳披膜、中和。每個(gè)步驟之間都要進(jìn)行足夠的清洗,并且在每?jī)蓚(gè)步驟之間制件表面上的液體是不允許干掉的,否則一層薄膜將在制件表面生成。有時(shí)這層薄膜在以后的各道預(yù)處理步驟是不能被清除的,這將引起搪瓷層的缺陷。
經(jīng)過(guò)預(yù)處理的制件*好在盡可能短的時(shí)間內(nèi)涂搪,如果存放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的話,灰塵等會(huì)污染表面產(chǎn)生缺陷。
2.3釉漿的球磨
對(duì)于濕法搪瓷,需要進(jìn)行釉漿的球磨。釉漿的配方、性能(細(xì)度、比重等)在配漿以前都必須符合和得到控制,以使釉漿施得均勻,搪瓷干燥后有足夠的強(qiáng)度以及獲得搪瓷良好的質(zhì)量。許多的搪瓷缺陷都是來(lái)自不良的配方或者釉漿的性能不佳。大多數(shù)廠家都是自己制備釉漿的,有經(jīng)濟(jì)實(shí)力的廠家可以直接購(gòu)買事先混合好的釉漿,廠家只需加點(diǎn)水就能使用,這將避免許多可能發(fā)生的缺陷。對(duì)于靜電噴涂來(lái)說(shuō),廠家購(gòu)買現(xiàn)成的釉料而無(wú)需再做任何處理。
3、涂搪工藝
涂搪工藝本身可分為三個(gè)階段:釉漿或粉末搪于制件表面;釉層的干燥(濕搪);燒成。
3.1涂搪
熱水器內(nèi)膽的涂搪有兩種方法,一種是濕法噴涂(俗稱濕搪),一種是粉末靜電涂搪(俗稱干搪)。濕法涂搪一般是將釉漿注入制件內(nèi),通過(guò)往復(fù)擺動(dòng)的噴涂機(jī)來(lái)達(dá)到釉漿均勻掛在制件表面,多余的釉漿通過(guò)工藝口排出后回收再利用。靜電粉末涂搪是通過(guò)高壓靜電噴槍的電極電離槍頭周圍的空氣,使噴槍噴出的干粉顆粒帶電,并在空氣動(dòng)力和電力的共同作用下,被加速沉積在制件上。
3.2干燥
濕的瓷釉層在燒成前必須加以干燥,否則在燒成的時(shí)候很容易剝落。干燥后的瓷釉層成為干燥瓷層,此時(shí)不應(yīng)該用臟手去觸摸它,以免引起指印和表面無(wú)光。移動(dòng)時(shí)一定要小心,防止涂層剝落和破裂。要控制好干燥時(shí)間,不然易產(chǎn)生缺陷。
3.3燒成
將涂搪好的內(nèi)膽制件懸掛在吊架上,通過(guò)800℃以上的高溫窯爐,實(shí)現(xiàn)對(duì)制件的搪瓷燒成。燒成的溫度和燒成的時(shí)間決定瓷釉的特性,必須嚴(yán)加控制才能獲得預(yù)期的密著、顏色和性能。燒成過(guò)度會(huì)引起層表面變色,瓷層受到破壞;燒成欠缺會(huì)導(dǎo)致密著性差、爆瓷。
為了能夠得到良好的和均勻的燒成瓷面,內(nèi)膽制件必循與窯爐的加熱裝置保持一個(gè)均勻一致的、正確的距離,窯爐的溫度、鏈速、容量必須得到校正和控制。
3.4干搪與濕搪的比較
干搪的優(yōu)點(diǎn):不需要研磨和制備釉漿;無(wú)廢棄物和廢水,對(duì)環(huán)境無(wú)污染;設(shè)備占地小、人員少、能耗低;自動(dòng)化程度高,生產(chǎn)能力大;多余釉料100%循環(huán)回收利用;涂層光滑且厚度均勻,產(chǎn)品合格率高,質(zhì)量容易控制。
干搪的缺點(diǎn):一次性投入大,對(duì)工作環(huán)境要求高(保持一定的溫度、濕度)、品種(顏色)少。
濕搪的優(yōu)點(diǎn):一次性投入低;對(duì)環(huán)境要求不高。
濕搪的缺點(diǎn):需要制備釉漿,工藝控制要求高,釉漿易受到污染;排放廢水,需要做環(huán)境保護(hù)處理;設(shè)備占地大,人員多,能耗大。
為了規(guī)范容積式熱水器搪瓷內(nèi)膽的生產(chǎn),2003年由中國(guó)輕工業(yè)聯(lián)合會(huì)提出,全國(guó)日用玻璃搪瓷標(biāo)準(zhǔn)化中心負(fù)責(zé)歸口,國(guó)家眼鏡玻璃搪瓷制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心負(fù)責(zé)起草的《貯水式熱水器搪瓷制件》的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(QB/T 2590-2003)于2003年9月13日發(fā)布,并于2003年10月1日開(kāi)始實(shí)施。該標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施得到了各熱水器專業(yè)生產(chǎn)廠家的一致歡迎,它對(duì)規(guī)范當(dāng)今熱水器制造企業(yè)對(duì)搪瓷內(nèi)膽的生產(chǎn)、質(zhì)量控制起到了很好的指導(dǎo)和監(jiān)督的作用。