搪瓷水箱中搪瓷制作工艺流程简介

搪瓷不含任何对人体有害的元素，安全、卫生、健康。搪瓷之所以大受欢迎，是因为搪瓷不含有重金属，而一般的不锈钢或者铜的内胆均含有重金属元素。随着世界卫生标准与要求越来越高，给搪瓷内胆带来重大机遇。

采用耐热水性能优良的搪瓷层，使用寿命长，维护成本低；低碳钢板制造的搪瓷，成本比较低，相对来说比其他材料具有优势。

搪瓷制造工艺比较成熟，生产搪瓷热水器内胆产品的合格率比较高。我国搪瓷制造业有上百年的历史，按照搪瓷的工艺去做，性能比较稳定。

当然，搪瓷也有一些缺点，搪瓷内胆的工艺制造非常严格，包括选材、成型、表面处理、烘干、烧制，任何一道工艺稍微有偏差，都会影响到最后成品的质量。而且，搪瓷是一个脆性材料，只要没有安装完成，每次与搪瓷接触都要万分小心。

2.1 钢板材料的选择

热水器内胆的坯体一般采用 1.5~5mm 厚的热轧钢板、冷轧钢板，或含碳量更低的低碳、零碳钢板，及含特殊成分的搪瓷专用钢板。选用零碳钢或搪瓷专用钢，涂搪质量较好，但价格较高。

2.2 钢板材料的焊接

搪瓷热水器内胆钢板可采用氩气、氮气或二氧化碳气保护的方法进行自动焊接，焊接材料有的用填丝，有的用自熔法。钢板的焊接质量对搪烧后的制品质量有较大影响，焊接不透会影响焊接缝的强度；过焊、焊穿会引起爆瓷、气 孔、夹杂等缺陷。

一般搪瓷热水器内胆钢坯制作工艺流程如下 ：

2.3 钢板焊接结构—— — 封头和桶体结合处的结构

钢板焊接结构主要取决于热水器内胆产品大小、工艺和设备。常见热水器内胆钢坯焊接结构：

钢板焊接结构主要取决于热水器内胆产品大小、工艺和设备。常见热水器内胆钢坯焊接结构：

封头和桶身的焊接结构主要考虑以下几点：适合对联结处的清洗，如：油垢、焊接氧化皮、喷砂余灰的清除；适合瓷釉对钢板表面的涂搪及牢固结合，不残留气孔隐患；联结处要能承受十几万次耐压疲劳试验，接缝处瓷层不脱落；对于流动涂搪，封头结构有利于滚涂涂搪机的使用。

搪瓷热水器内胆常用的涂搪方法有如下几种：

3.1 干粉静电喷涂

搪瓷热水器内胆吊挂于输送链挂具，节拍式输送到喷枪上面。喷枪垂直升进内胆腔，上下运动由 PLC 控制，搪瓷热水器内胆产品自转。喷涂结束，喷枪退出，内胆由积放链推入烧成炉输送线。干粉静电喷涂的优点自动化程度高、产品质量稳定、搪瓷粉利用率高；缺点是产品形状要求简单、设备投资大、对工作环境要求高。

3.2 湿法垂直吊喷法

搪瓷热水器内胆吊挂于输送链，与干粉静电喷涂的生产过程相类似。搪瓷产品喷完后进入干燥房干燥，再入炉烧成。

3.3 湿法水平喷涂法

搪瓷热水器内胆水平放置于输送机上。输送机节拍式运行，喷枪进入和退出热水器内胆腔，通过 PLC 控制轨迹和喷釉量，内胆在输送机上自转。完成喷涂产品要通过人工或机械手摆渡到炉窑输送链上去烘干和烧成。

3.4 湿法单头或多头滚涂法

在一个可垂直、水平摆动的架上装置二组可自转的轴，轴上各装二个托轮，热水器内胆放置于托轮上可转动，转速可无级调速。

釉浆通过泵注入热水器内胆腔，内胆坯体滚动使釉浆涂于内壁。多余釉浆在摆动架渐渐垂直时通过下口流到回收槽中。摆动架的摆动次数和摆动速度可由 PLC 控制和调整，以确保内胆腔瓷层厚度达到要求。

4.1 干燥

搪瓷热水器内胆湿法涂搪是在胆内壁涂釉浆，水份不易蒸发，若用较高温度烘干会引起气泡、爆瓷或瓷层表面粗糙。一般采用热风吹入内胆进行干燥。干燥温度低对瓷面光洁有好处，但干燥时间要适当延长，以保证搪瓷釉层充分干燥。干燥热风的速度一般达 5s/m以上。热风送入胆内以连续式为好。

4.2 烧成

热水器内胆钢板较厚，瓷釉层在内壁，并且是深色，钢板热传导性好，整个胆壁温度均匀性较好。内胆的烧成温度取决于所用瓷釉品种，而烧成时间则要求达到最佳烧成温度后，根据产品大小和瓷釉种类确定恒温时间。

（1）选用适合于涂搪瓷的专用钢板，严格控制金属材料中的碳、硅、磷、锰和硫五大元素和金属铁的金相结构；

（2）设计适合于涂搪瓷的金属内胆结构，不能有锐角、死角等；

（3）严格控制金属铁的表面处理工艺，确保金属铁表面完全干净，有条件的话可以增加金属的表面积和活性；

（4）必须采用耐热水性能优越的搪瓷釉及其磨加物配方；

（5）严格控制搪瓷釉浆流变性能和搪瓷热水器内胆的涂搪工艺，确保搪瓷釉浆均匀地涂覆在所有金属材料表面，不能太厚、不能太薄；

（6）对于静电干粉涂搪，必须严格控制涂搪周围的环境条件，温度、湿度和干净度；

（7）严格按照搪瓷釉的工艺特性，搪瓷釉浆烘干时，不能快干但必须干透；搪瓷烧成时，不能过烧，也不能欠烧；

（8）按照搪瓷热水器内胆质量要求标准，对产品进行严格检验，不符合要求的产品绝不出厂。

         

作者

         

东华大学玻璃搪瓷研究所教授 / 蒋伟忠

上海顺岚热能设备有限公司高级工程师 / 周云龙