由于防腐螺旋鋼管在空氣、水或土壤中容易生銹,甚至完全損壞,每年因腐蝕而造成的鋼材損失是巨大的,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),損失約占整個(gè)鋼材產(chǎn)量的13%。1999年至2001年發(fā)布的《中國(guó)腐蝕調(diào)查報(bào)告》顯示,中國(guó)每年的腐蝕直接費(fèi)用(據(jù)不完全統(tǒng)計(jì))已超過(guò)200億元人民幣。
如果計(jì)入間接損失,腐蝕對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的總成本估計(jì)為5000億元人民幣,約占國(guó)民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的5%。人均腐蝕費(fèi)用約為400元/年。這是相當(dāng)大的損失,比所有自然災(zāi)害的總和還要大。世界發(fā)達(dá)國(guó)家多年的統(tǒng)計(jì)表明,腐蝕損失在3%~5%之間,其中最嚴(yán)重、最復(fù)雜的是金屬的腐蝕。腐蝕對(duì)現(xiàn)代工業(yè)造成嚴(yán)重危害,甚至危及人們的生命財(cái)產(chǎn)。即使考慮到每年有23種被腐蝕的廢金屬可以被回收,每年約有10%的產(chǎn)量因腐蝕而損失。
此外,腐蝕損失的價(jià)值不能用損失的金屬噸數(shù)來(lái)衡量。由于腐蝕和廢棄金屬制品的制造價(jià)值往往遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于金屬本身的價(jià)值,因此鋼的腐蝕造成材料和能源的極大浪費(fèi)。實(shí)現(xiàn)腐蝕控制,減少鋼材腐蝕失效造成的損失,在整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中具有重要的經(jīng)濟(jì)意義和深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。長(zhǎng)期以來(lái),人們一直在試圖通過(guò)涂層和涂油等方法來(lái)減少鋼的腐蝕,以保護(hù)鋼兔不受腐蝕。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們逐漸采用鉛、錫、銅等多種方法對(duì)防腐螺旋鋼管表面進(jìn)行涂層處理,以延長(zhǎng)鋼件的使用壽命。后來(lái)發(fā)現(xiàn),鋅在所有金屬中都有一定的耐腐蝕性,與鋼鐵有良好的結(jié)合力,外觀較好,于是嘗試在鋼鐵產(chǎn)品上附著鋅。
1742,法國(guó)化學(xué)家M.t.M0l0uins博士率先在鋼鐵產(chǎn)品上鍍上了熔融鋅;1836,法國(guó)人Stantistans S0rel申請(qǐng)了熱鍍鋅專利,提出了用電偶法保護(hù)鋼的思想,提出了防腐螺旋鋼管表面鍍鋅的工藝,并應(yīng)用于熱鍍法生產(chǎn)。直到18世紀(jì)中葉由英國(guó)H.W.Crawf0rd申請(qǐng)了以氯化銨為溶劑的溶劑法專利,經(jīng)過(guò)不斷的改進(jìn),溶劑法已成為熱浸鍍金的重要工藝之一。
隨著熱鍍鋅產(chǎn)品生產(chǎn)的發(fā)展,1931極,吉米的美國(guó)(Sendzimir,t.)氣體還原法被提出用于鋼帶連續(xù)熱鍍鋅,因此被稱為“吉米法”,該方法首次獲得美國(guó)專利,并于1937年,建成美國(guó)帶鋼連續(xù)熱鍍鋅生產(chǎn)線,開創(chuàng)了連續(xù)、高速、優(yōu)質(zhì)熱鍍鋅鋼帶的新時(shí)代。中國(guó)學(xué)者認(rèn)為,1837年索爾的專利和1937年塞米米爾方法的發(fā)明是熱浸鍍鋅史上兩個(gè)最重要的轉(zhuǎn)折點(diǎn)和里程碑。后者在溶劑法發(fā)明后100年發(fā)明了氣體還原法,為現(xiàn)代連續(xù)熱鍍鋅鋼板的生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。
20世紀(jì),熱鍍鋅溶劑工藝沒(méi)有發(fā)生重大變化,但氣體還原工藝不斷改進(jìn)。目前主要采用改進(jìn)的、吉米和鋼結(jié)合的方法,前者一般可用于鍍鋅鋼板的生產(chǎn),其中能生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)材料的熱浸鍍鋅鋼板近半個(gè)世紀(jì)以來(lái)有了很大的發(fā)展,20世紀(jì)50~60年代,美國(guó)、日本、英國(guó)、德國(guó)等國(guó),法國(guó)、加拿大等國(guó)家都有鍍鋁鋼板生產(chǎn)。上世紀(jì)70年代初,美國(guó)伯利恒鋼鐵公司發(fā)明了名為Galvalume鋁鋅硅涂層材料的商品,其合金成分為55%A-434%zn-16%Si,耐蝕性是純鋅涂層的2~6倍,廣泛應(yīng)用于涂層帶鋼的生產(chǎn)。
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