淺談鍍鋅鋼管的質(zhì)量要素與鑒定檢測(cè)方法

楊金旺

摘要：隨著人們經(jīng)濟(jì)收入的不斷增加，對(duì)于生活質(zhì)量要求也越來(lái)越高。鍍鋅鋼管是大棚建造以及日常生活中經(jīng)常遇到的建筑材料。高質(zhì)量的鍍鋅鋼管存在的質(zhì)量問(wèn)題少，使用可靠性更高，對(duì)于保障人們生產(chǎn)生活具有重要意義。本文就鍍鋅鋼管質(zhì)量要素以及鑒定方法進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：鍍鋅鋼管；質(zhì)量；鑒定

引言

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，我國(guó)正逐步邁入現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程。新形勢(shì)下對(duì)于建設(shè)質(zhì)量以及建設(shè)效率均提出了新的要求。新型建筑材料的使用無(wú)疑很好的迎合時(shí)代發(fā)展需求，大大提升了工程建設(shè)質(zhì)量。鍍鋅鋼管因其高效益、高品質(zhì)以及受季節(jié)變化影響較小，因此被廣泛應(yīng)用于多個(gè)建筑施工領(lǐng)域，尤其是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)鋼架大棚建造。但由于市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，企業(yè)效益逐漸透明，為了獲得更大效益一些質(zhì)量較差的鍍鋅鋼管流通與交易市場(chǎng)，嚴(yán)重影響市場(chǎng)秩序平衡。故此次首先對(duì)鍍鋅鋼管材質(zhì)進(jìn)行介紹，隨后就鍍鋅鋼管質(zhì)量要素以及鑒定方法展開分析，避免質(zhì)量較差的鍍鋅鋼管流通與建筑施工現(xiàn)場(chǎng)。

1.鍍鋅鋼管管材

Q195以及Q235是目前最為常用的鋼管材料。綜合比較兩種材質(zhì)，化學(xué)成分大體相同，主要是其中所含碳元素存在一定差異。相較于Q235材質(zhì)鋼管，Q195材質(zhì)鋼管含碳量更低，這也使得同型號(hào)同規(guī)格的熱帶Q235鋼管要比Q195更堅(jiān)硬。就Q195材質(zhì)而言，在經(jīng)過(guò)核實(shí)的冷軋之后，由于受到外力等其他因素的影響，使得鋼帶內(nèi)部鐵原子晶格排列的方式發(fā)生改變，從而鋼帶進(jìn)一步變硬。經(jīng)過(guò)冷軋的帶鋼可以直接加工成鋼管，并經(jīng)過(guò)熱浸鍍鋅處理后即可安裝使用，實(shí)際最終成型的鍍鋅鋼管在硬度方面也能達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求但整體鋼管的脆性以及損耗相較于Q235材質(zhì)更高。此外由于Q195材質(zhì)鋼管依賴軋制流程中外力對(duì)其內(nèi)部原子晶格結(jié)構(gòu)發(fā)生改變、增強(qiáng)硬度。但軋制過(guò)程中受到包括溫度、速度以及壓力等多方面因素的影像，因此最終成型的鋼管硬度在持續(xù)穩(wěn)定性方面表現(xiàn)較差，且鋼管不同部位軟硬程度也不相同。但對(duì)于Q235材質(zhì)的帶鋼經(jīng)過(guò)退火過(guò)程使得冷軋過(guò)程中存在的內(nèi)引力慢慢消失，其內(nèi)部鐵原子晶格排列慢慢恢復(fù)，這也使得最終成型的鋼管軟硬程度基本一致。Q235材質(zhì)經(jīng)過(guò)適量壓軋后直接成管或者基于壓軋后再次退火成管可以更好的確保最終鍍鋅鋼管的可靠性，并使得整根鋼管帶有一定的韌性，同時(shí)也更適合應(yīng)用于農(nóng)業(yè)大棚建造等領(lǐng)域。

2.質(zhì)量要素鑒定

鍍鋅鋼管最常應(yīng)用于農(nóng)業(yè)大棚建造等其它建筑領(lǐng)域，因此對(duì)其強(qiáng)度以及抗腐蝕性均有一定的要求。目前農(nóng)業(yè)鋼架大棚用鍍鋅鋼管厚度一般為1.2-1.5毫米，因此如多鋼管防腐蝕效果不達(dá)標(biāo)極有可能影響其使用壽命，影響正常生產(chǎn)與生活。熱浸鍍鋅工藝可以有效提升鋼管質(zhì)量，增強(qiáng)鋼管耐腐蝕性能力，因此熱浸鍍鋅工藝審查也是評(píng)價(jià)鋼管質(zhì)量的重要指標(biāo)。鋅錠的選擇以及金屬合金相層是主要的確保熱鍍鋅工藝的兩個(gè)參數(shù)。

2.1零號(hào)鋅錠質(zhì)量鑒定

往往鋅錠雜質(zhì)含量越低最終鋼管鍍鋅層所具有耐腐蝕性越高。目前0號(hào)鋅錠是市面上最好的鋅錠材質(zhì)，其含鋅量可以達(dá)到99.995%以上。超高的鋅元素含量需要專業(yè)的設(shè)備才能科學(xué)定量鑒定，而這些設(shè)備也往往只有省級(jí)別的鑒定部門或者專業(yè)機(jī)構(gòu)才配備，一般機(jī)構(gòu)沒(méi)有相關(guān)鑒定設(shè)備，也無(wú)法進(jìn)行科學(xué)有效鑒定。在未有相關(guān)設(shè)備的前提下，可以牢牢把握0號(hào)鋅錠幾方面特征，通過(guò)目測(cè)方式進(jìn)行定性鑒定。

首先就顏色而言，熱鍍鋅鋼管表面往往會(huì)散發(fā)出銀白亞光色光亮，而非白色伴有青光亮。伴有青光亮的產(chǎn)品主要是由于生產(chǎn)制造企業(yè)為了節(jié)約成本或者掩蓋質(zhì)量在生產(chǎn)過(guò)程中過(guò)量摻雜了鋁及其合金所致，通常該類產(chǎn)品在耐腐蝕性方面較差。其次，質(zhì)地較好的鍍鋅鋼管表層往往較為晶瑩、素凈從而給人一種透明的感覺(jué)，而材質(zhì)等級(jí)較差的鍍鋅鋼管則給人一種混白、模糊、光亮上存在一定欠缺性，如果仔細(xì)查看可以發(fā)現(xiàn)在鋼管表面存在大量暗斑以及細(xì)小顆粒物。在質(zhì)量驗(yàn)收過(guò)程中，最好聘請(qǐng)具備專業(yè)豐富經(jīng)驗(yàn)的檢驗(yàn)人員，從而更好把握熱鍍鋅材料質(zhì)量，避免質(zhì)地較差熱鍍鋅鋼管應(yīng)用于工程中，造成不必要的嚴(yán)重后果。

2.2金屬相層合格判定

熱鍍鋅過(guò)程實(shí)際就是鋼管中的鐵原子與浸潤(rùn)液體中的鋅元素互相滲透互相擴(kuò)散的過(guò)程。因此影響滲透以及擴(kuò)散的因素也是熱鍍鋅工藝合格判定重要指標(biāo)。鋅液的溫度往往決定了整個(gè)擴(kuò)散以及滲透的效率。通常優(yōu)質(zhì)的熱鍍鋅鋼管經(jīng)過(guò)擴(kuò)散以及滲透后會(huì)形成由內(nèi)而外，鋼鐵層、新鐵合金層、純鋅層以及純化膜層四個(gè)不同完整相層。且其中鐵含量由內(nèi)而外不斷減少，鋅純度則越來(lái)越高。通常所說(shuō)的鍍鋅層厚度主要是指鋅鐵合金層與純鋅層厚度之和。目前主要用專業(yè)的電磁測(cè)厚設(shè)備或者化學(xué)剝離稱重方式鑒定鍍鋅層厚度。

基于電磁測(cè)厚儀測(cè)量鍍鋅層厚度時(shí)準(zhǔn)確度相對(duì)較低，主要原因?yàn)榉谴判圆牧细采w以及涂抹在磁性材料表層時(shí)會(huì)形成明顯的分解面，在使用設(shè)備測(cè)量非磁性材質(zhì)表面劃分界面的厚度。因此基于該方法可以有效對(duì)涂層、電鍍鋅層以及噴塑層等進(jìn)行測(cè)量，但熱鍍鋅層由于存在鐵與鋅兩種不同金屬元素，且自內(nèi)而外兩種金屬元素含量連續(xù)變化。鐵元素為磁性材質(zhì)而鋅元素為非磁性材質(zhì)，因此兩種元素之間并無(wú)明顯的分界，這也使得在使用磁性感知設(shè)備測(cè)量時(shí)最終數(shù)據(jù)結(jié)果存在較大偏差?；瘜W(xué)剝離稱重法則主要利用稀酸以及其它溶解液徹底溶解位于鋼管表面的鋅層，隨后將其溶液烘干進(jìn)行稱重，實(shí)際減少的重量即為鋅重。但使用該方法操作流程較為復(fù)雜，對(duì)于儀器設(shè)備精度要求也比較高，且最終反應(yīng)終點(diǎn)難以控制因此該方法實(shí)際應(yīng)用并不多，日常大多使用專業(yè)的測(cè)厚儀進(jìn)行簡(jiǎn)單質(zhì)量判定。

除此之外由于測(cè)厚儀設(shè)備的局限性一些不法商家以及生產(chǎn)企業(yè)采用作弊方式讓原本質(zhì)地不佳的材質(zhì)通過(guò)檢驗(yàn)。即在鍍鋅過(guò)程在在鋅液內(nèi)添加大量鋁以及鋁合金物質(zhì)，從而在反應(yīng)過(guò)程中首先由鋁與鐵進(jìn)行反應(yīng)得到一層鋁合金鍍層，而后基于鋁合金的隔絕效果阻止鋅與鐵的互相滲透與擴(kuò)散因此最終很難生成鋅鐵合金層，最終所得到的鍍鋅鋼管也只是在鋼材表面涂上一層鋅而非真正意義上鍍上一層鋅。在使用設(shè)備檢測(cè)時(shí)卻顯示合格，實(shí)際該類鍍鋅鋼管已經(jīng)缺相因此質(zhì)量并不達(dá)標(biāo)。在日后使用中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)脫鋅等情況，鋅條可以成片的撕下，整個(gè)鋼管耐腐蝕性大大降低，耐用性較差。對(duì)于該問(wèn)題也可以采用一定措施進(jìn)行規(guī)避，在實(shí)際檢測(cè)時(shí)可以在鍍鋅鋼管表層開一個(gè)1平方毫米的口子，隨后嘗試進(jìn)行剝離，如若可以輕松剝下鋅層則該產(chǎn)品存在質(zhì)量問(wèn)題，否則可判定合格。

3.結(jié)束語(yǔ)

鍍鋅鋼管往往使用環(huán)境比較復(fù)雜，因此對(duì)其耐腐蝕性、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及使用壽命等有嚴(yán)格要求。而實(shí)際一些企業(yè)為了效益最大化往往以次充好，選擇低價(jià)格的材質(zhì)冒充高規(guī)格鍍鋅鋼管。因此在實(shí)際采購(gòu)中應(yīng)當(dāng)牢牢把握鍍鋅鋼管的質(zhì)量要素并基于科學(xué)方式進(jìn)行質(zhì)量鑒定。此次就鍍鋅鋼管常用材質(zhì)進(jìn)行介紹，Q239相較于Q195材質(zhì)鋼管在管材強(qiáng)度以及使用壽命等方面均有一定優(yōu)勢(shì)，因此更適合應(yīng)用于建筑施工方面。此外由于加工環(huán)境等要素影響，實(shí)際鍍鋅鋼管質(zhì)量也層次不齊。本文就0號(hào)鋅錠以及鍍鋅金屬相層兩方面展開討論，并對(duì)其質(zhì)量管控要點(diǎn)以及檢測(cè)方式進(jìn)行探討。

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（作者單位：大理州質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督綜合檢測(cè)中心）