搪瓷品質(zhì)系搪瓷內(nèi)膽儲熱水箱好壞關(guān)鍵

一、搪瓷密著對于搪瓷內(nèi)膽儲熱水箱的意義 　　搪瓷密著性對于搪瓷內(nèi)膽儲熱水箱使用壽命意義重大，受壓狀態(tài)下的搪瓷密著性的好壞將決定搪瓷內(nèi)膽儲熱水箱壽命的長短。搪瓷層和內(nèi)膽鋼板的抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、延伸率、線性膨脹系數(shù)、張性模數(shù)存在很大差異，作為承壓載體，鋼板層抗壓的韌性越強(qiáng)越好，而作為鋼板和水的隔離層，搪瓷層最主要的作用在于阻止水中負(fù)離子和金屬正離子的化學(xué)反應(yīng)，避免鋼板層被腐蝕穿孔。搪瓷層脆性大，如果密著性不好，在加壓的狀態(tài)下或者稍微遇到外界壓力的撞擊，搪瓷層就很容易龜裂、爆瓷，從而失去對鋼板層的保護(hù)作用。 　　電熱水器以及分體式太陽能、空氣源熱泵熱水器內(nèi)膽均承壓，在熱水加熱過程以及冷卻過程中，內(nèi)膽均承受著一個(gè)循環(huán)壓力，從而造成連續(xù)不斷的整體微變形。水箱內(nèi)膽在這個(gè)過程中的一張一收的動態(tài)變化，雖然微小，但對搪瓷密著性能是一種考驗(yàn)。越是溫差巨大，這種變形就越厲害，對搪瓷密著性的要求也越高。 　　二、搪瓷密著的影響因素 　　影響搪瓷密著性能的因素比較多，其中使用的原材料和加工技術(shù)與工藝占主導(dǎo)。搪瓷內(nèi)膽主要的原材料無外乎鋼板和搪瓷粉。市面上有上百甚至上千的鋼材種類，而各鋼鐵廠家技術(shù)與工藝又大相徑庭，目前適合于搪瓷內(nèi)膽的多為寶鋼、梅鋼等廠家生產(chǎn)的搪瓷專用鋼板，而真正能滿足搪瓷內(nèi)膽性能要求的是寶鋼和搪瓷內(nèi)膽儲熱水箱廠聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)的新型多能源搪瓷專用鋼板，這種鋼板對于膨脹系數(shù)的要求極高，幾乎和搪瓷層的膨脹系數(shù)一致，且具有很高的屈服強(qiáng)度。搪瓷粉的選擇如下文3.2闡述。 　　焊接、噴砂以及搪瓷等工藝水平對搪瓷密著性能影響巨大。焊接前需要對內(nèi)膽鋼板進(jìn)行前處理，它其實(shí)是將鋼表面的雜物、防銹劑以及氧化物等加以清潔，保證搪瓷質(zhì)量。高溫高壓噴淋脫脂和噴砂是目前較為理想的方式，它摒棄了傳統(tǒng)酸洗化學(xué)法，有效地解決了酸洗對搪瓷密著度的不利影響，消除了此過程所產(chǎn)生的廢水對環(huán)境的污染。在焊接成型階段，一般而言需要從焊接技術(shù)參數(shù)（如電流、電壓等）、焊接環(huán)境等方面進(jìn)行考慮，邁能柔性數(shù)控卷圓和紅外線定位焊接技術(shù)是國內(nèi)領(lǐng)先的兩項(xiàng)工藝，高水準(zhǔn)的自動化焊接避免了內(nèi)膽內(nèi)表面在搪瓷前出現(xiàn)裂縫、尖角以及毛邊等缺陷。搪瓷階段工藝要求如上文1.3闡述。 　　三、沸水失重 　　1、沸水失重的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求 　　搪瓷屬于硅酸鹽，在高溫水中會緩慢溶解、變薄，即沸水失重。搪瓷層雖然能夠隔絕水與鋼板層的接觸，但是水對搪瓷層也是有腐蝕的。腐蝕的速度隨溫度的上升而增加。從物理原理來看，搪瓷層在長期的高溫下溶解、變薄，從化學(xué)原理上，它其實(shí)是瓷層中的堿離子與氫離子交換的化學(xué)變化過程。 　　QB/T2590-2003規(guī)定（見圖3沸水失重試驗(yàn)），在試驗(yàn)裝置內(nèi)注入450mL試驗(yàn)溶液（電導(dǎo)率≥1Ms/m的去離子水），液面應(yīng)在加熱器上邊緣以上，離玻璃筒下邊緣約高95mm開始沸騰后，調(diào)節(jié)控溫裝置，使回流冷凝管滴下溶液的速度控制在30滴/min~50滴/min。制件進(jìn)行兩次504h（21天）的熱水侵蝕試驗(yàn)，試驗(yàn)溶液第一天至第五天，每24h更換一次，第六第七天連續(xù)試驗(yàn)不用更換，第二周第三周重復(fù)第一周程序更換試驗(yàn)溶液。試驗(yàn)最終以第二試驗(yàn)階段單位面積的算術(shù)平均值作為整個(gè)試驗(yàn)評估依據(jù)。德國搪瓷標(biāo)準(zhǔn)也有相關(guān)的檢測標(biāo)準(zhǔn)，試驗(yàn)步驟基本一致，最終在第二次檢測完成后計(jì)算出搪瓷制件的搪瓷損耗平均值，并規(guī)定平均損耗值≤3.5g/㎡. 　　2、沸水失重對于搪瓷水箱的意義和影響因素 　　硅酸鹽如果不斷地受到侵蝕溶解，搪瓷層將逐漸變薄，使用時(shí)間一長鋼板層就越容易暴露，和水接觸，從而被腐蝕穿孔，造成漏水。由于硅酸鹽的溶解受溫度的影響大，溫度越高搪瓷層的溶解速度就越快，溫度上限越高的應(yīng)用環(huán)境對搪瓷內(nèi)膽性能的要求越高。 　　這也是為什么搪瓷內(nèi)膽儲熱水箱首先應(yīng)用到電熱水器中，然后再慢慢地推廣應(yīng)用到太陽能熱水系統(tǒng)。太陽能熱水器受自然條件的影響明顯，當(dāng)陽光充裕的時(shí)候，尤其在炎熱的夏天，集熱器會不停地將吸收到的熱量傳遞到水箱，如果溫控不好，水箱中的水可能會加熱到80℃以上甚至達(dá)到100℃。這樣的高溫環(huán)境將會加劇沸水失重，從而縮短水箱的使用壽命。因此，抑制搪瓷損耗，延長搪瓷內(nèi)膽儲熱水箱使用壽命的主要辦法有：強(qiáng)化搪瓷內(nèi)膽內(nèi)部的溫度控制；提高搪瓷內(nèi)膽焊接以及搪瓷工藝水平，盡量減少搪瓷缺陷；保證搪瓷層的均勻度。完善搪瓷配方。 　　搪瓷配方是影響沸水失重的主要因素。美國福祿是國際著名搪瓷粉的生產(chǎn)廠家，他們?yōu)楹芏鄧H電熱水器巨頭提供搪瓷粉，并和邁能高科聯(lián)合開發(fā)了多能源搪瓷保密配方，其搪瓷層的耐沸水失重率明顯低于其他搪瓷釉料的制件，非常適合太陽能等高溫?zé)崴到y(tǒng)。