太阳能用搪瓷水箱的工艺质量探讨

太阳能用搪瓷水箱的工艺质量探讨太阳能联盟网时间:2013-09-3010:59字号:大中小我要说两句内容摘要：这些气体在烧成过程中可能形成气泡会影响密着、出现在表面会形成针孔，尤其是大于0.1mm的泡孔，个别的还可能引起鱼鳞状脱落。GBT13790-2008《搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带》，标准适用于日用或工业等搪瓷行业厚度为0.30mm-3.0mm,宽度不小于600mm的冷轧钢板和钢带。1.搪瓷用钢材。搪瓷用钢板为低碳软钢板，它的化学组成、金相结构、表面状况对搪瓷的质量起着重要的作用。钢板的化学组成是影响加工性能和搪瓷性能的主要因素，主要有碳、硅、锰、磷、硫五大元素，其中碳是重要的元素，一般含量〈0.19%，较低的碳含量可增加钢板的加工性能和搪瓷性能，即可以使搪瓷产品表面光滑、美观细腻、没有爆瓷气泡等缺陷。在烧成过程中，内胆要经过800-900度的高温，钢板中的碳硫等要和炉中的氧气、水汽、及瓷釉中的水分（尤其是结构水）等发生化学物理反应。■渗碳体或珠光体分解出游离碳■C+02→CO2↑或CO■C+2H2O→CO2↑+2H2↑这些气体在烧成过程中可能形成气泡会影响密着、出现在表面会形成针孔，尤其是大于0.1mm的泡孔，个别的还可能引起鱼鳞状脱落。GBT13790-2008《搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带》，标准适用于日用或工业等搪瓷行业厚度为0.30mm-3.0mm,宽度不小于600mm的冷轧钢板和钢带。钢板焊接时形成的缺陷如褶皱、裂缝结疤、分层、结渣、铁锈、麻坑、薄厚不均、快口都是瓷层产生缺陷的原因b气体的溢出与瓷釉的粘度、烧成温度有很大影响，瓷层中小于40m的气泡均匀分布是无害的，但生产中经常会遇到100m，甚至200m的大泡或蜂窝状的泡群，这种状况是极其有害的，会降低密着强度，而且还会直接导致针孔、爆瓷等。2.瓷釉：瓷釉主要由长石、石英、硼砂、碱金属化合物、低共融化合物等按一定比例配合，经高温熔融、形成硼硅酸盐玻璃质，具有良好的抗张、抗压、弹性、热稳定性等物理性能，良好的耐酸、耐碱、无毒性等化学性能。瓷釉应具有如下特性：■膨胀系数应与金属相适应，并小于金属内胆，让瓷釉承受张应力。■具有良好的耐酸、耐碱、耐热等性能。■具有良好的弹性和耐磨性■应具有与金属内胆良好结合的密着性■应具有良好的侵润性能及良好的表面张力■在烧成时具有合适的流动性，粘度在400pa.s左右■烧成范围宽■较高的弹性■烧成后具有较好的瓷面。美国ferro公司始创于1919年，总部在美国俄亥俄州，克利夫兰市，在21个国家设有75个子公司，主要生产销售工业涂料（包括粉末涂料、搪瓷涂料）、搪瓷釉料、色料等业务，是全球第一位的瓷釉、搪瓷供应商。Ferro瓷釉具有以下特点：化学稳定性好，耐腐蚀耐气候性好耐环境、耐酸影响稳定无有机溶剂（分散介质：水）不可燃（根据标准DIN4102，为A级）不老化，颜色稳定耐光化学影响稳定卫生健康，抗细菌（不会产生过敏）维护成本低，用以清洗用天然颜料制造生产制造时环境污染少完全可以回收再利用基材要求：低炭热轧、冷轧钢板涂搪后另一面不出现鱼鳞爆涂层厚度：0.15-0.5mm涂层性能：沸水失重（1000小时）耐草酸：A级耐强酸（10%浓度的冷眼算，1小时）：A级焦磷酸钠溶液：＜20g/m2抗热震性能：200oC,五次密着性：优汽孔结构：高压击穿测试通过二、工艺焊接表面处理搪烧三、质量标准1厚度：搪瓷厚度应在0.15mm-0.5mm之间，局部可超过0.5mm,但不能超过1.0mm。瓷层太厚或薄厚不均对搪瓷影响极大。厚度与调粉、施釉工艺控制有关。2理化指标：包括：密着、耐温急变、耐酸、耐碱、耐热水、耐压、析出，基本上都与瓷釉的性能和搪烧质量有关，密着还与钢板质量有关。密着性能与瓷釉质量、钢板质量、烧成工艺有关，这个指标对搪瓷水箱内胆的使用寿命非常关键，其他指标更多的是和瓷釉质量有关。3表面质量：即热水器内胆表面的鳞爆、剥瓷、裂纹、发沸、凹凸点粒、焦边、铜头、针孔等。4容器脉冲试验：将容器连接到脉冲压力试验仪上，进行额定压力下的捡漏，容器内注入环境温度的水，排空容器内的空气，按额定压力的15%到100±5%之间的数值交替对容器试压，加热管和容器焊缝无渗漏，容器无明显变形。容器脉冲试验主要与焊接质量有关。5热水输出：卧式热水器的输出率不低于50%，立式不低于60%。6电控及电加热的可靠性7水箱保温效果等指标。按目前太阳能热水器搪瓷水箱的生产情况，问题比较多的出现在搪瓷厚薄不均、密着不好，搪瓷表面缺陷多。澳大利亚《太阳能热水器设计与制造》中关于搪瓷水箱分70℃或低于70℃；超过70℃两种情况：对于储水温度70℃或低于70℃的，搪瓷厚度不小于0.15mm，单体表面不超过4000mm2的厚度为0.12mm,不允许厚度超过0.6mm的搪瓷块或异常堆积物；对于超过70℃的，搪瓷厚度不小于0.2mm和不大于0.4mm。搪瓷表面缺陷面积用于储水箱温度70℃或低于70℃内表面每平米359mm2水箱储水温度超过70℃内表面每平米175mm2中华人民共和国轻工业行业标准《储水式热水器搪瓷制件》表面要求：鳞爆不应有，缺陷总量不多于350mm2/m2剥瓷、裂瓷、皱纹、发沸、凹凸点粒单个缺陷最大尺寸：在平整搪瓷表面上应不超过2mm边缘、焊接重叠处、支撑、挡板等应不超过10mm。焊接处应不超过4mm焦边≦1.6mm（从锋利边缘算起）铜头、针孔只允许出现在近边缘或焊缝处，离边缘或焊缝的最大距离应不超过2mm标准没有考虑太阳能使用温度超70℃的情况。影响搪瓷水箱使用寿命的主要是密着、表面缺陷，也就是说焊接质量不好、设计结构不好，瓷釉选择不好、搪烧工艺控制不好造成搪瓷缺陷，由于电化学腐蚀，内胆再怎么好，也很快腐蚀漏水。