鍍鋅彩涂產(chǎn)品表面缺陷的研究分析

摘要：通過對昆鋼鍍鋅彩涂產(chǎn)品表面缺陷進行研究和分析，總結(jié)出現(xiàn)行工藝下鍍鋅彩涂產(chǎn)品表面缺陷產(chǎn)生的原因、缺陷特征、預(yù)防和控制措施，對指導(dǎo)鍍鋅彩涂產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗和工藝控制有較好的指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：鍍鋅彩涂產(chǎn)品；表面缺陷；研究分析

昆鋼鍍鋅、彩涂生產(chǎn)線為連續(xù)化生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)線工藝速度快，產(chǎn)品出現(xiàn)表面質(zhì)量問題如不能及時準(zhǔn)確地判斷和采取措施，將會造成批量性的不合格品。但在實際生產(chǎn)過程中，鍍鋅彩涂產(chǎn)品表面質(zhì)量中出現(xiàn)的缺陷無法在標(biāo)準(zhǔn)中進行定量規(guī)定，即使定性的文字描述也存在極大困難，是實際生產(chǎn)過程中工藝控制和質(zhì)量檢驗的重點、難點之一。因此對鍍鋅彩涂產(chǎn)品的表面缺陷進行研究和分析，總結(jié)歸納出表面缺陷的特征、產(chǎn)生原因及預(yù)防和控制措施，對指導(dǎo)生產(chǎn)實踐和改進產(chǎn)品質(zhì)量意義重大。

1昆鋼鍍鋅、彩涂生產(chǎn)工藝

昆鋼鍍鋅生產(chǎn)線采用自己生產(chǎn)的冷軋硬卷作為原料，改良型森吉米爾法生產(chǎn)工藝，其工藝流程為：原料→開卷機→矯直機→入口雙切剪→焊接→入口活套→預(yù)清洗→退火爐→感應(yīng)鋅鍋→氣刀→小鋅花控制→冷卻→鋅層測厚→光整、拉矯→鈍化處理→出口活套→靜電涂油→卷取→稱重→包裝、標(biāo)識。

昆鋼彩涂生產(chǎn)線采用自己生產(chǎn)的鍍鋅基卷作為原料，輥涂法生產(chǎn)工藝，其工藝流程為：開卷機→雙切剪→縫合機→壓毛刺機→垂直入口活套→堿洗、刷洗及漂洗→熱風(fēng)烘干→化涂機→化涂烘干爐→水冷輥→初涂機→初涂固化爐→噴淋水冷裝置→熱風(fēng)烘干→精涂機→精涂固化爐→預(yù)留熱覆膜→噴淋水冷裝置→熱風(fēng)烘干→垂直出口活套→預(yù)留冷壓花→檢查臺→貼保護膜精涂機→出口剪→稱重裝置→打捆機→收卷機。

鍍鋅彩涂產(chǎn)品的質(zhì)量主要是由生產(chǎn)線工藝控制和基板質(zhì)量決定的，而表面質(zhì)量作為涂鍍層產(chǎn)品最為重要的質(zhì)量特性，也是鍍鋅、彩涂生產(chǎn)工藝控制過程中的關(guān)鍵和重點。

2鍍鋅產(chǎn)品的表面缺陷

2.1常見的表面缺陷

在昆鋼現(xiàn)行工藝和冷軋基卷質(zhì)量情況下，通過對鍍鋅投產(chǎn)以來和用戶加工使用過程中出現(xiàn)的表面質(zhì)量缺陷的收集和整理，可以看到鍍鋅鋼卷經(jīng)常出現(xiàn)的典型表面缺陷有鋅粒、氣刀條痕、露鋼、厚邊、鋅層脫落、氣刀刮傷、鋅起伏、孔洞、原板劃傷、鍍后劃傷、白銹、停車缺陷、鈍化斑、壓印、邊裂、軋穿、原板銹、夾雜、浪形。

2.2表面缺陷的特征

根據(jù)收集到的鍍鋅鋼卷典型表面缺陷的實物試樣和記錄圖像的外觀形貌特征、分布特點，分析和總結(jié)出了上述19種常見表面缺陷的特征，具體描述見表1。

表1鍍鋅表面缺陷特征

缺陷名稱 缺陷特征

鋅粒（疤） 鋼帶表面呈芝麻、米粒狀的顆粒或稍大的不規(guī)則塊狀凸起，粗糙不平。

氣刀條痕 鋼帶表面沿縱向呈直線條紋或條狀凸起紋，在鋼帶寬度方向上，條數(shù)、距離、程度不等。

露鋼 露出鋼基部位呈黑色的點狀、塊狀或條狀，形狀不定、大小各異，嚴(yán)重時遍布整個鋼帶的上下表面。

厚邊 鋼帶邊沿的鋅層比中部鋅層厚。

鋅層脫落 鋼帶表面鋅層脫落。嚴(yán)重可直接看見鋅層局部呈塊狀與鋼基分離、脫落。

氣刀刮傷 鋼帶表面斷續(xù)或連續(xù)，刮痕條數(shù)、輕重程度不等。重者形成溝痕，露出鋼基。輕者形成印痕，鋅層破壞。

鋅起伏 肉眼可見鋼帶表面呈現(xiàn)的無規(guī)律鋅層波浪凸起，有手感。在厚規(guī)格上比較明顯。

孔洞 鋼帶上呈不規(guī)則的孔洞或裂口。

原板劃傷 鋼帶表面連續(xù)或斷續(xù)縱向條紋，無手感，經(jīng)酸洗去掉鋅層后，呈現(xiàn)條狀劃傷，嚴(yán)重時溝凹深，邊緣突起粗糙，有手感深度。與鍍后劃傷表面光亮狀條痕有區(qū)別。

鍍后劃傷 鋼帶表面肉眼可見光亮條痕，呈不規(guī)則并有手感。

白銹 鋼帶表面呈現(xiàn)白色氧化粉末和沉淀物，它主要由氧化鋅和氫氧化鋅組成，多發(fā)生在較長時間儲存期的帶鋼中。

停車缺陷 鋼帶表面出現(xiàn)大面積鋅層自動脫落。

鈍化斑 鋼帶表面寬度和長度方向上分布有條狀、帶狀或不規(guī)則黃褐色痕跡。

壓印 印痕呈現(xiàn)周期性。基板上有壓印經(jīng)過鍍鋅后一般凸起印痕；鍍鋅后表面產(chǎn)生壓印一般表現(xiàn)為凸起或凹陷的印痕，凸起處光亮。

邊裂 鋼帶邊緣出現(xiàn)斷續(xù)或連續(xù)的破口。一般破口斷續(xù)發(fā)生，深度為2~3.5mm鋸齒形破口常連續(xù)性出現(xiàn)，深度為1~10mm。

軋穿 周期性的形如月牙彎的孔洞。

原板銹 鋼帶表面無規(guī)則米粒狀凸起顆粒，有時也呈塊狀。一般易與鋅粒缺陷混淆，但經(jīng)酸洗去鋅層后能清楚看出基板表面有紅色或綜紅色銹蝕存在。

夾雜 鋼帶表面粗糙的點狀、塊狀或條狀，無規(guī)律的鋅層凸起。脫掉鋅層后觀察發(fā)現(xiàn)鋼基上有非金屬夾雜物，缺陷處有灰色、灰黑色或褐色粉狀物。

浪形 鋼帶沿軋制方向呈高低起伏狀彎曲，形如波浪。邊浪，鋼帶的一邊或二邊的延伸大于中部延伸，出現(xiàn)的高低不平。中浪，鋼帶的中部延伸大于兩邊的延伸，出現(xiàn)中部凸起。

2.3表面缺陷的產(chǎn)生原因

針對昆鋼現(xiàn)行的鍍鋅工藝，結(jié)合對鍍鋅基板表面質(zhì)量要求的研究，參考了相關(guān)資料，對上述19種典型表面缺陷的產(chǎn)生原因進行了總結(jié)和分析，歸納出了昆鋼目前工藝下鍍鋅常見表面缺陷的最可能產(chǎn)生原因。具體見表2。

表2鍍鋅表面缺陷產(chǎn)生原因

缺陷名稱 產(chǎn)生原因

鋅粒（疤） ①底渣過多被攪動而浮起，伴隨鋅液沾附在鍍鋅鋼帶表面上；②鋅液溫度過高，使底渣浮起；③鋅液中鋁（Al）含量過高，會使鐵在鋅液中的溶解度降低，造成更多的浮渣；④鋅鍋內(nèi)輥子粘有鋅渣帶上鋼帶；⑤隨鋼帶帶出的超細(xì)爐渣或來自爐鼻子的鋅灰也可造成；⑥基板表面殘鐵過高，還原后鐵粉進入鋅鍋產(chǎn)生鋅渣。

氣刀條痕 ①氣刀的縫隙發(fā)生局部堵塞；②氣刀局部缺口或損害；③板形不好。

露鋼 ①基板存放時間太長，表面生銹，進退火爐未能充分還原；②基板表面存在缺陷，如氧化鐵皮壓入、嚴(yán)重銹蝕、夾雜等；③基板板面未清除干凈；④退火爐還原段呈氧化氣氛，鋼帶再次氧化；⑤退火爐氣氛控制不正確，鋼帶進入還原段還原不良。

厚邊 ①氣刀的角度調(diào)整不合適，造成對吹，形成絮流而產(chǎn)生；②當(dāng)帶鋼速度降到30米/分鐘以下時，由于噴嘴兩端的氣流向外損失一部分，這樣減少了邊部氣流的沖量，造成邊部刮鋅量比中部?。虎刍逵羞吚?；④邊部擋板故障。

鋅層脫落 ①基板表面不清潔，脫脂清洗效果不好；②退火爐爐內(nèi)還原氣體沒有充分燃燒及爐內(nèi)還原性氣氛不好，使鋼帶表面殘留有未被還原好的氧化物；③操作條件不佳，如工藝速度太快，鍍鋅溫度高，浸鍍時間長和鋅液中含鋁量控制不當(dāng)；④基板銹蝕嚴(yán)重。

氣刀刮傷 ①板形不好，薄規(guī)格帶鋼易產(chǎn)生；②鋼帶張力小或張力波動，運行時出現(xiàn)擺動；③鋼帶距離噴咀太近；④穩(wěn)定輥未起穩(wěn)定作用。

鋅起伏 ①鋅液溫度低或鋅液中鋁含量高，使鋅層局部超厚；②氣刀角度偏高；③氣刀壓力偏低，機組速度緩慢。

孔洞 ①基板有非金屬夾雜物，易產(chǎn)生舌狀孔洞或裂口；②基板表面上有機械損傷，出現(xiàn)凹坑、壓痕，軋后延伸變形所致；③基板在冷軋過程造成的孔洞。

原板劃傷 ①基板在運行中與機械物之間發(fā)生相對運動；②張力輥、轉(zhuǎn)向輥、傳送輥與帶鋼的線速度不同步；③基板板形不好。

鍍后劃傷 ①鍍鋅后帶鋼與機組接觸的表面有尖銳棱角或硬物，產(chǎn)生相對運動；②各種輥子不運轉(zhuǎn)產(chǎn)生劃傷。

白銹 ①熱鍍鋅卷未鈍化或鈍化不良，在潮濕環(huán)境中表面腐蝕；②包裝時鋼卷溫度過高，內(nèi)包裝結(jié)露；③卷包進水，未及時處理；④在運輸和存儲中遭雨水或受潮；⑤儲存?zhèn)}庫的溫度小于露點溫度，出現(xiàn)冷凝水，腐蝕鋅板。

停車缺陷 鋼帶在爐內(nèi)停留時間過長造成爐內(nèi)氧化。

鈍化斑 ①鈍化輥某部位上有機械損傷；②鈍化輥壓力不均；③鈍化液濃度、溫度不符；④兩側(cè)風(fēng)咀沒吹正⑤回流管滴漏。

壓印 ①傳送輥、轉(zhuǎn)向輥、壓緊輥等粘有異物，或輥面上有機械損傷產(chǎn)生基板壓?。虎阱冧\鋼帶出鋅鍋后傳送輥、轉(zhuǎn)向輥、壓緊輥粘有鋅粒或其它異物。③壓緊輥位置不當(dāng)，角度過大。

邊裂 ①基板鋼質(zhì)問題、硬度問題、軋制工藝控制不當(dāng)，造成基板的裂邊和鋸齒邊；②板坯邊緣過熱過燒，基板邊緣機械損傷；③冷軋酸洗線的園盤剪切邊不齊、剪刀鈍或者間隙調(diào)整不當(dāng)造成基板裂邊和鋸齒邊。

軋穿 冷軋軋輥上粘有鐵屑及其他硬物，軋制時壓入鋼帶，形成周期性損傷，在損傷處拉裂軋穿，一般在軋制速度高的情況下不易被發(fā)現(xiàn)，多在后工序被發(fā)現(xiàn)。

原板銹 ①基板表面生銹，鍍鋅后形成；②基板欠酸洗或酸洗后漂洗不凈，殘酸留在帶鋼上繼續(xù)腐蝕生銹；③基板壓入氧化鐵皮未除盡；④基板庫存時間過長，受空氣濕度或其它有害物質(zhì)侵襲，產(chǎn)生銹蝕。

夾雜 ①煉鋼工序澆鑄時保護渣卷入；②煉鋼時造渣不良，鋼液粘度大，流動性差；③煉鋼澆鑄溫度低；④煉鋼爐子、鋼包等的耐火材料帶入。

浪形 基板有嚴(yán)重浪形。

按鍍鋅鋼帶表面缺陷的產(chǎn)生原因可將缺陷分為基板缺陷和工藝缺陷兩大類。工藝缺陷是由于生產(chǎn)工藝線上設(shè)備運轉(zhuǎn)失?；蛘卟僮鞑涣荚斐傻?，鍍鋅表面缺陷有鋅粒、氣刀條痕、厚邊、鋅層脫落、氣刀刮傷、鋅起伏、原板劃傷、鍍后劃傷、停車缺陷、鈍化斑、壓印?；迦毕菔腔逶械娜毕荩话憬?jīng)過鍍鋅或者彩涂也不能消除，鍍鋅表面缺陷有露鋼、鋅層脫落、孔洞、邊裂、軋穿、原板銹、夾雜、浪形。除工藝缺陷和基板缺陷外，運輸和儲存過程中也會造成部分缺陷，如白銹、摩擦黑點等。

2.4預(yù)防和控制措施

通過對表面缺陷產(chǎn)生原因的分析和研究，根據(jù)昆鋼工藝實際和基板質(zhì)量情況總結(jié)出了預(yù)防和控制鍍鋅表面缺陷的建議措施，具體見表3。

表3預(yù)防和控制鍍鋅表面缺陷措施

缺陷名稱 預(yù)防和控制措施

鋅粒（疤） ①按時撈底渣，使底渣與沉沒輥之間距離不小于200mm；②控制鋅液溫度，使其保持在455~4650C；③應(yīng)按規(guī)定控制鋅液中鋁含量；④輥子上有粘鋅及時刮去；⑤降低帶鋼入鋅鍋溫度，使之保持在4600C左右；⑥嚴(yán)格控制基板清洗質(zhì)量，保持必要的清潔度。

氣刀條痕 ①及時清理氣刀堵塞部位，疏通氣刀縫隙；②氣刀缺口或損壞及時更換；③板形不好的基板不投入生產(chǎn)。

露鋼 ①防止基板庫存時間過長，一般不能大于20天；②保證清洗段介質(zhì)濃度和溫度，使基板表面清潔；③控制好爐溫、爐內(nèi)氣氛，及空氣和煤氣比值，使帶鋼表面完全還原；④爐內(nèi)各區(qū)充分燃燒；⑤認(rèn)真檢查鍍鋅帶鋼表面質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)露鋼及時反饋信息，找出原因，并采取措施。

厚邊 ①合理調(diào)整氣刀角度；②提高帶鋼運行速度至合理范圍，減少氣流向外散失，增大氣流沖量；③基板邊浪嚴(yán)重不投入生產(chǎn)；④加強邊部擋板日常維護和檢修。

鋅層脫落 ①保證基板表面干凈，脫脂清洗工藝、設(shè)備正常運行；②爐內(nèi)充分燃燒，保證爐內(nèi)還原性氣氛；③嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，當(dāng)退火爐發(fā)生變化時，注意溫度、時間、速度，保證工藝，平衡生產(chǎn)；④防止鋼帶庫存時間過長，不得大于20天。

氣刀刮傷 ①基板板形不好不投入生產(chǎn)；②嚴(yán)格控制帶鋼張力；③調(diào)整好氣刀咀距離；④及時調(diào)整和更換穩(wěn)定輥。

鋅起伏 ①提高鋅液溫度；②降低鋅液中鋁含量；③調(diào)整氣刀角度；④提高氣刀壓力，提高鋼帶運行速度。

孔洞 ①提高冶煉水平，減少鋼中的非金屬夾雜物。澆鑄時做好擋渣，防止結(jié)疤產(chǎn)生；②軋制過程中防止異物壓入，提高帶鋼表面質(zhì)量；③發(fā)現(xiàn)基板孔洞嚴(yán)禁投入鍍鋅生產(chǎn)。

原板劃傷 ①控制基板波浪度，瓢曲度和鐮刀彎，不得大于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定；②加強設(shè)備運行維護，保證鋼帶與設(shè)備運行同步，穩(wěn)定控制張力；③定期清理設(shè)備，確保運轉(zhuǎn)設(shè)備不粘有異物，保證設(shè)備與鋼帶接觸處光滑。

鍍后劃傷 ①鍍鋅機組經(jīng)常檢查帶鋼表面質(zhì)量，出口處經(jīng)常觀察；②檢修后，注意擦洗各種輥子使其清潔；③發(fā)現(xiàn)劃傷缺陷及時查明原因消除隱患。

白銹 ①控制卷取、包裝處環(huán)境溫度高于露點溫度；②防止高溫包裝；③避免廠房和運輸途中漏雨，保證儲存?zhèn)}庫通風(fēng)良好，運輸中加蓋雨布，提高防水防潮能力；④熱鍍鋅后及時涂覆鈍化劑或防銹油；⑤包內(nèi)進水或受潮，應(yīng)及時鋪開干燥，然后重新包裝。

停車缺陷 ①加強設(shè)備維護與管理，減少設(shè)備故障停車；②精心操作，杜絕生產(chǎn)事故停車。

鈍化斑 ①及時更換鈍化輥；②調(diào)整鈍化輥壓力，使之壓力均勻；③控制好鈍化液濃度和鈍化溫度；④盡量減少品種調(diào)換。

壓印 ①軋輥粘有異物應(yīng)及時處理，軋輥機械損傷應(yīng)更換軋輥，杜絕基板壓??；②鍍鋅后產(chǎn)生壓印，應(yīng)及時查看鋅鍋以后各傳送輥、壓緊輥、轉(zhuǎn)向輥等，粘有鋅粒及異物馬上處理。③調(diào)整壓緊輥角度。

邊裂 ①提高鋼質(zhì)純凈度；②嚴(yán)格生產(chǎn)工藝；③冷軋酸洗線的園盤剪及時更換刀片，注意調(diào)整園盤剪的間隙和重合量。

軋穿 ①冷軋軋制時要逐卷檢查表面質(zhì)量，一般換輥后第一卷停機檢查；②軋制薄鋼帶時，加大表面質(zhì)量檢查頻次。

原板銹 ①對嚴(yán)重生銹鋼帶，不準(zhǔn)上線鍍鋅；②保證冷軋酸洗質(zhì)量；③加強生產(chǎn)協(xié)調(diào)，減少基板庫存時間。

夾雜 ①加強煉鋼各工序質(zhì)量控制，避免非金屬夾雜物帶入；②嚴(yán)格按技術(shù)要求清理板坯表面夾雜。

浪形 ①按工藝要求合理設(shè)置鍍鋅機組張力、拉矯延伸率可消除或減輕浪形；②有嚴(yán)重浪形的基卷禁止鍍鋅。

2.5表面缺陷對工藝性能的影響

通過對帶有典型表面缺陷的鍍鋅鋼帶工藝性能的研究，總結(jié)出了不同種類的表面缺陷對產(chǎn)品工藝性能和對用戶加工使用效果的影響程度，具體見表4。

表4鍍鋅表面缺陷對工藝使用性能的影響

缺陷名稱 對工藝性能和加工使用的影響

鋅粒（疤） 造成表面粗糙不平，不僅妨礙美觀，而且對加工使用有害。大面積分布造成廢品。

氣刀條痕 產(chǎn)生氣刀條痕位置的鋅層，因嚴(yán)重超厚而影響以后的使用。

露鋼 產(chǎn)生露鋼的部位，在腐蝕環(huán)境中對鋅層和鋼基失去保護作用，影響使用。嚴(yán)重的造成廢品。

厚邊 對帶鋼的卷取特別有害，在張力卷取時，邊部厚就拉力大，易把邊部拉長，形成邊浪缺陷，對使用影響較大。

鋅層脫落 存在鋅層脫落的鍍鋅鋼帶，在加工使用過程中會造成鋅層局部或大面積脫落，露出鋼基，造成廢品。

氣刀刮傷 因鋅層被刮壞而造成廢品。

鋅起伏 造成鋅層表面凸起處厚度不均，大面積、嚴(yán)重超出偏差范圍的對加工成型和使用有害，造成廢品。

孔洞 因鋼基穿孔，對鍍鋅和加工使用均有害，造成廢品。

原板劃傷 影響鋅層表面外觀，對加工使用有影響。

鍍后劃傷 鋅層被破壞對加工使用有害，嚴(yán)重造成廢品。

白銹 在鍍鋅板面上形成由氧化鋅和氫氧化鋅組成的白色沉淀物，對加工使用有害，造成廢品。

停車缺陷 鋅層附著性極差，鋅層大面積自動脫落，造成廢品。

鈍化斑 影響外觀和使用。

壓印 小面積輕微未超過厚度允許偏差的可限制使用，大面積嚴(yán)重造成廢品。

邊裂 使用有邊裂的基卷進行鍍鋅時，易造成爐內(nèi)斷帶故障。嚴(yán)重的對加工使用有影響。

軋穿 因鋼基洞穿，對鍍鋅和加工使用均有害，造成廢品。

原板銹 對鋅層附著性、外觀和加工使用有影響，輕微限制使用，嚴(yán)重造成廢品。

夾雜 影響鋅層附著性，造成鋅層凸起，對使用有影響。

浪形 會造成鋅層表面的氣刀條痕、厚邊、氣刀刮傷、劃傷等，對加工使用影響較大，嚴(yán)重造成廢品。

3彩涂產(chǎn)品的表面缺陷

3.1常見的表面缺陷

在昆鋼現(xiàn)行工藝和彩基卷質(zhì)量情況下，通過對彩涂投產(chǎn)以來和用戶加工使用過程中出現(xiàn)的表面質(zhì)量缺陷的收集和整理，可以看到彩涂鋼卷經(jīng)常出現(xiàn)的典型表面缺陷有漆層脫落、漏涂、涂后劃傷、刮傷、板面顆粒、光澤不均、輥紋、傳寫、橘皮、色差、氣泡、針孔。

3.2表面缺陷的特征

根據(jù)收集到的彩涂鋼卷典型表面缺陷的實物試樣和記錄圖像的外觀形貌特征、分布特點，分析和總結(jié)出了上述12種常見表面缺陷的特征，具體描述見表5。

表5彩涂表面缺陷特征

缺陷名稱 缺陷特征

漆層脫落 鋼帶表面局部位置漆膜脫落，類似局部未涂漆一樣，裸露基板。

漏涂 一般呈現(xiàn)點狀、條狀、塊狀，鋼帶表面明顯可見兩種顏色，漏涂處僅有底漆，或裸露基板。

涂后劃傷 溝槽一般多為縱向，溝槽深度、寬度、長度各不相等。輕者呈現(xiàn)隱條無手感，涂層未破壞，重者涂漆被破壞，嚴(yán)重時可見鋼基。

刮傷 嚴(yán)重時面漆、底漆均破壞，可見鋼基，刮傷長度大小程度各不相同，大多數(shù)無一定規(guī)律性。

板面顆粒 不規(guī)則點狀或顆粒狀凸起，有時有手感，有時無手感，面積和部位不定。

光澤不均勻 涂層表面光澤度不均勻。

輥紋 條痕波浪高低大小間距不等。

傳寫 面漆或者背面漆上附有其它顏色的涂料。

橘皮 涂層表面起皺皮，外觀類似橘子皮。

色差 表面不同區(qū)域出現(xiàn)色彩不均勻或彩涂板與標(biāo)準(zhǔn)色板色彩相差較大。

氣泡 涂層表面的起泡鼓起。

針孔 涂層表面圓形針狀小孔，類似皮革毛孔。

3.3表面缺陷的產(chǎn)生原因

針對昆鋼現(xiàn)行的彩涂工藝，結(jié)合對彩涂基板表面質(zhì)量要求的研究，參考了相關(guān)資料，對上述12種典型表面缺陷的產(chǎn)生原因進行了研究和分析，找出了昆鋼目前工藝條件下彩涂表面缺陷的最可能產(chǎn)生原因。具體見表6。

表6彩涂表面缺陷產(chǎn)生原因

缺陷名稱 產(chǎn)生原因

漆層脫落 ①油漆附著力不好；②基板清洗不凈，表面粘有堿性物質(zhì)、油跡及其它雜質(zhì)；③預(yù)處理劑濃度不夠或局部未涂上預(yù)處理劑；④油漆不配套，底漆與基材，面漆與底漆親合能力差；⑤涂層固化不良，遇擦碰產(chǎn)生脫漆。⑥基板板形不良，壓制時局部受力太大產(chǎn)生掉漆。

漏涂 ①面漆涂料輥粘有異物；②涂料粘度太大；③涂料中滲入雜質(zhì)；④涂料輥、粘料輥等設(shè)備調(diào)整不當(dāng)；⑤基板有梗印或凸條缺陷；⑥基板邊部有邊浪或邊損，或熱鍍鋅邊部增厚。

涂后劃傷 ①鋼帶與粘有異物設(shè)備發(fā)生相對運動產(chǎn)生劃傷。輥組不轉(zhuǎn)產(chǎn)生的劃傷；②涂料中參有硬性雜質(zhì)；③鋼帶板形不好與設(shè)備產(chǎn)生劃傷；④固化時垂度控制不當(dāng)與設(shè)備產(chǎn)生擦傷。

刮傷 ①初涂和精涂烘烤爐的爐口空間小，當(dāng)操作不當(dāng)或張力不均，使鋼帶跳動厲害，接觸爐口發(fā)生刮漆；②凡接觸鋼帶面各類輥子托架、輥道不光滑有硬物產(chǎn)生刮傷。③鍍鋅基板已有劃傷。

板面顆粒 ①鍍鋅基板上存在鋅粒和停車缺陷；②涂料攪拌不均勻，涂料分散性差；③涂料未達(dá)到規(guī)定細(xì)度；涂料上機前過濾不良；④涂層室場地不清潔，灰塵、沙粒吹落在涂層表面。

光澤不均勻 ①涂料攪拌不均勻；②、漆膜厚度控制不均勻；③爐內(nèi)固化溫度邊部和中部偏差太大及溫度控制不穩(wěn)定。

輥紋 ①涂料攪拌不均；②涂敷輥速度和粘料輥速度調(diào)整不當(dāng)；粘料輥和涂層輥輥徑差距較大；③涂輥抖動；④生產(chǎn)線張力穩(wěn)定性不好。

傳寫 面漆換色時，與鋼帶接觸的各輥清洗不干凈。

橘皮 ①涂料粘度過高；②涂層過厚；③固化工藝不當(dāng)。

色差 ①涂料供應(yīng)系統(tǒng)中混有其它顏色的涂料；②涂料制造過程中顏色分散不均勻；③發(fā)生傳寫現(xiàn)象；④膜厚不均勻或膜厚與標(biāo)準(zhǔn)相差太大；⑤固化溫度相差太大；⑥涂料攪拌不均勻。

氣泡 ①初、精涂固化爐溶劑蒸發(fā)段爐溫過高，溶劑來不及蒸發(fā)，引起提前沸騰；②初涂涂層未干透就進入精涂，內(nèi)部的溶劑受熱膨脹將涂膜鼓起，形成氣泡；③輥涂機輥速比調(diào)整不當(dāng)；④基板或初涂層有水、雜質(zhì)顆粒附著。

針孔 ①涂料攪拌不均勻，涂層太厚；②初涂涂層表面受污染；③固化爐第一區(qū)爐溫過高；④溶劑選擇不當(dāng)或過量使用低沸點的溶劑。

按彩涂表面缺陷的產(chǎn)生原因可將缺陷分為基板缺陷和工藝缺陷兩大類。工藝缺陷是由于生產(chǎn)工藝線上設(shè)備運轉(zhuǎn)失?；蛘卟僮鞑涣荚斐傻?，彩涂表面缺陷有漆層脫落、漏涂、涂后劃傷、刮傷、板面顆粒、光澤不均勻、輥紋、傳寫、橘皮、色差、氣泡、針孔?；迦毕菔腔逶械娜毕荩话憬?jīng)過鍍鋅或者彩涂也不能消除，彩涂表面缺陷有板面顆粒。除工藝缺陷和基板缺陷外，運輸和儲存過程中也會造成部分缺陷，如擦傷等。

3.4預(yù)防和控制措施

通過對表面缺陷產(chǎn)生原因的分析和研究上，根據(jù)昆鋼工藝實際和基板質(zhì)量情況總結(jié)出了預(yù)防和控制彩涂表面缺陷的建議措施，具體見表7。

表7預(yù)防和控制彩涂表面缺陷措施

缺陷名稱 預(yù)防和控制措施

漆層脫落 ①涂料按照標(biāo)準(zhǔn)驗收；②預(yù)處理劑濃度要達(dá)標(biāo)，并保證表面預(yù)處理均勻；③發(fā)現(xiàn)前處理清洗不凈及時停機處理；④按涂料性質(zhì)合理控制固化溫度、固化時間；⑤使用板形良好的基板。

漏涂 ①精涂機、涂料輥等粘異物應(yīng)及時處理；②涂料粘度調(diào)制適中，攪拌均勻；③涂料有雜質(zhì)不能投料；④按規(guī)定調(diào)整涂料輥和粘料輥的壓力和輥速；⑤基板有梗印和凸條缺陷不能上機生產(chǎn)；⑥基板邊部有邊浪、邊損、鍍鋅邊部增厚的，不準(zhǔn)彩涂。

涂后劃傷 ①加強設(shè)備檢修與維護，發(fā)現(xiàn)與鋼帶接觸的設(shè)備粘有異物或輥組不轉(zhuǎn)及時處理；②涂料有雜質(zhì)及時換料；③嚴(yán)格控制基板板形，不符合基板要求的一律禁止投料；④合理控制鋼帶垂度。

刮傷 ①基板鐮刀彎或浪形較大時注意調(diào)大初涂、精涂固化爐的爐口開度；②檢查消除各類輥子托架、輥道等尖硬異物，保持光滑；③杜絕使用已有劃傷的鍍鋅基板。

板面顆粒 ①有嚴(yán)重鋅粒、停車缺陷的基板嚴(yán)禁投入彩涂生產(chǎn)；②涂料在使用前攪拌均勻；③使用細(xì)度符合要求的涂料，涂料使用前良好過濾；④保持周圍環(huán)境清潔。

光澤不均勻 ①涂料充分?jǐn)嚢杈鶆?；②同一批鋼卷膜厚差異不能大?微米；③按規(guī)定控制好爐內(nèi)溫度。

輥紋 ①充分?jǐn)嚢柰苛?；②及時調(diào)整粘料輥和涂層輥速度，并保持輥徑一致；③保持涂輥轉(zhuǎn)動的穩(wěn)定性，避免涂輥過大抖動；④保持生產(chǎn)線張力穩(wěn)定。

傳寫 面漆換色時，清洗干凈與鋼帶接觸的各輥，在這些輥子上不允許帶有前種顏色的面漆涂料。

橘皮 ①根據(jù)不同涂料選擇合適的粘度配比；②控制膜厚在合理的范圍之內(nèi)，避免涂層太厚；③控制好固化爐各區(qū)溫度梯度，避免急劇升溫。

色差 ①認(rèn)真清洗涂料盤、涂輥等供料系統(tǒng)；②加強涂料進廠質(zhì)量管理；③清洗與鋼帶接觸的各輥，杜絕傳寫；④控制膜厚的均勻性，白灰等淺色涂料正面總膜厚不應(yīng)低于15微米；⑤控制好固化溫度的均勻性和一致性；⑥涂料攪拌均勻。

氣泡 ①嚴(yán)格按工藝要求控制爐溫；②嚴(yán)格按要求控制機組速度，保證涂層干透；③調(diào)整好輥涂機各輥輥速比；④保證基板或初涂層板面干燥潔凈。

針孔 ①按規(guī)定攪拌均勻涂料，合理控制涂層厚度；②保持鋼帶表面清潔，無油污、水、灰塵；保持初涂固化冷卻水的清潔度；③固化爐第一區(qū)溫度合理控制；④選擇適合的溶劑。

3.5表面缺陷對工藝性能的影響

通過對帶有典型表面缺陷的彩涂鋼帶工藝性能的研究，總結(jié)出了不同種類表面缺陷對產(chǎn)品工藝性能和對用戶加工使用效果的影響程度，具體見表8。

表8彩涂表面缺陷對工藝使用性能的影響

缺陷名稱 對工藝性能和加工使用的影響

漆層脫落 稍用力或加工則涂層剝落，造成廢品。

漏涂 漏涂處露出基板或底漆，對加工使用有影響。大面積存在造成廢品。

涂后劃傷 輕微無手感的隱條紋劃傷可限制使用，涂層破壞的造成廢品。

刮傷 未破壞涂層的可限制使用，涂層被破壞的造成廢品。

板面顆粒 造成涂層表面凸起手感不平滑，造成廢品。

光澤不均勻 造成漆層光澤不一致，可限制使用。

輥紋 造成的涂層表面條痕影響加工使用，造成廢品。

傳寫 造成表面出現(xiàn)異色影響外觀和使用，造成廢品。

橘皮 造成涂層表面起皺皮，影響使用。

色差 造成涂層表面顏色明顯差異影響外觀和使用。

氣泡 造成表面漆層起泡，加工使用過程起泡處漆層易破損，影響使用。

針孔 造成涂層表面出現(xiàn)小孔，影響外觀，對使用有影響。

4結(jié)論

4.1通過研究和分析，我們歸納和總結(jié)出了昆鋼目前工藝和基板質(zhì)量情況下鍍鋅、彩涂鋼卷常出現(xiàn)的表面缺陷及其產(chǎn)生原因、特征、預(yù)防和糾正措施，覆蓋了目前實際生產(chǎn)過程中出現(xiàn)過的所有典型表面缺陷，對指導(dǎo)實際生產(chǎn)和檢驗均有幫助。

4.2鍍鋅、彩涂生產(chǎn)過程中在線所觀察到的表面缺陷是對其基板質(zhì)量和生產(chǎn)工藝出現(xiàn)異常波動的一種信息反饋，也是我們對工藝是否正常和合理的一種監(jiān)控和判定手段。因此對鍍鋅彩涂的表面質(zhì)量檢驗來說，掌握和了解鍍鋅彩涂產(chǎn)品表面缺陷的產(chǎn)生原因和機理，并及時準(zhǔn)確的做出分析和判斷，對產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗和控制至關(guān)重要。

4.3從研究和分析可以看出，鍍鋅彩涂產(chǎn)品的表面缺陷按成因可分為基板缺陷和工藝缺陷兩大類，基板缺陷是基板原有的缺陷，一般經(jīng)過鍍鋅、彩涂也不能消除，工藝缺陷是由于生產(chǎn)工藝線上設(shè)備運轉(zhuǎn)失?；蛘卟僮鞑涣荚斐傻模虼藢﹀冧\彩涂產(chǎn)品表面質(zhì)量的控制和改進也必須從基板質(zhì)量和工藝控制兩個方面著手。

參考文獻

[1] 李九嶺.帶鋼連續(xù)熱鍍鋅[M].北京:冶金科學(xué)出版社,2001.

[2] 李鴻波,李綺屏,韓志勇.彩色涂層鋼板生產(chǎn)工藝與裝備技術(shù)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2006.

作者簡介：楊寧（1972.03- ），男，畢業(yè)于昆明理工大學(xué)，質(zhì)量工程師，長期在鋼鐵行業(yè)從事產(chǎn)品質(zhì)量檢驗和質(zhì)量管理工作，對鋼材產(chǎn)品質(zhì)量檢驗有較深的研究。

表5彩涂表面缺陷特征

缺陷名稱 缺陷特征

漆層脫落 鋼帶表面局部位置漆膜脫落，類似局部未涂漆一樣，裸露基板。

漏涂 一般呈現(xiàn)點狀、條狀、塊狀，鋼帶表面明顯可見兩種顏色，漏涂處僅有底漆，或裸露基板。

涂后劃傷 溝槽一般多為縱向，溝槽深度、寬度、長度各不相等。輕者呈現(xiàn)隱條無手感，涂層未破壞，重者涂漆被破壞，嚴(yán)重時可見鋼基。

刮傷 嚴(yán)重時面漆、底漆均破壞，可見鋼基，刮傷長度大小程度各不相同，大多數(shù)無一定規(guī)律性。

板面顆粒 不規(guī)則點狀或顆粒狀凸起，有時有手感，有時無手感，面積和部位不定。

光澤不均勻 涂層表面光澤度不均勻。

輥紋 條痕波浪高低大小間距不等。

傳寫 面漆或者背面漆上附有其它顏色的涂料。

橘皮 涂層表面起皺皮，外觀類似橘子皮。

色差 表面不同區(qū)域出現(xiàn)色彩不均勻或彩涂板與標(biāo)準(zhǔn)色板色彩相差較大。

氣泡 涂層表面的起泡鼓起。

針孔 涂層表面圓形針狀小孔，類似皮革毛孔。

3.3表面缺陷的產(chǎn)生原因

針對昆鋼現(xiàn)行的彩涂工藝，結(jié)合對彩涂基板表面質(zhì)量要求的研究，參考了相關(guān)資料，對上述12種典型表面缺陷的產(chǎn)生原因進行了研究和分析，找出了昆鋼目前工藝條件下彩涂表面缺陷的最可能產(chǎn)生原因。具體見表6。

表6彩涂表面缺陷產(chǎn)生原因

缺陷名稱 產(chǎn)生原因

漆層脫落 ①油漆附著力不好；②基板清洗不凈，表面粘有堿性物質(zhì)、油跡及其它雜質(zhì)；③預(yù)處理劑濃度不夠或局部未涂上預(yù)處理劑；④油漆不配套，底漆與基材，面漆與底漆親合能力差；⑤涂層固化不良，遇擦碰產(chǎn)生脫漆。⑥基板板形不良，壓制時局部受力太大產(chǎn)生掉漆。

漏涂 ①面漆涂料輥粘有異物；②涂料粘度太大；③涂料中滲入雜質(zhì)；④涂料輥、粘料輥等設(shè)備調(diào)整不當(dāng)；⑤基板有梗印或凸條缺陷；⑥基板邊部有邊浪或邊損，或熱鍍鋅邊部增厚。

涂后劃傷 ①鋼帶與粘有異物設(shè)備發(fā)生相對運動產(chǎn)生劃傷。輥組不轉(zhuǎn)產(chǎn)生的劃傷；②涂料中參有硬性雜質(zhì)；③鋼帶板形不好與設(shè)備產(chǎn)生劃傷；④固化時垂度控制不當(dāng)與設(shè)備產(chǎn)生擦傷。

刮傷 ①初涂和精涂烘烤爐的爐口空間小，當(dāng)操作不當(dāng)或張力不均，使鋼帶跳動厲害，接觸爐口發(fā)生刮漆；②凡接觸鋼帶面各類輥子托架、輥道不光滑有硬物產(chǎn)生刮傷。③鍍鋅基板已有劃傷。

板面顆粒 ①鍍鋅基板上存在鋅粒和停車缺陷；②涂料攪拌不均勻，涂料分散性差；③涂料未達(dá)到規(guī)定細(xì)度；涂料上機前過濾不良；④涂層室場地不清潔，灰塵、沙粒吹落在涂層表面。

光澤不均勻 ①涂料攪拌不均勻；②、漆膜厚度控制不均勻；③爐內(nèi)固化溫度邊部和中部偏差太大及溫度控制不穩(wěn)定。

輥紋 ①涂料攪拌不均；②涂敷輥速度和粘料輥速度調(diào)整不當(dāng)；粘料輥和涂層輥輥徑差距較大；③涂輥抖動；④生產(chǎn)線張力穩(wěn)定性不好。

傳寫 面漆換色時，與鋼帶接觸的各輥清洗不干凈。

橘皮 ①涂料粘度過高；②涂層過厚；③固化工藝不當(dāng)。

色差 ①涂料供應(yīng)系統(tǒng)中混有其它顏色的涂料；②涂料制造過程中顏色分散不均勻；③發(fā)生傳寫現(xiàn)象；④膜厚不均勻或膜厚與標(biāo)準(zhǔn)相差太大；⑤固化溫度相差太大；⑥涂料攪拌不均勻。

氣泡 ①初、精涂固化爐溶劑蒸發(fā)段爐溫過高，溶劑來不及蒸發(fā)，引起提前沸騰；②初涂涂層未干透就進入精涂，內(nèi)部的溶劑受熱膨脹將涂膜鼓起，形成氣泡；③輥涂機輥速比調(diào)整不當(dāng)；④基板或初涂層有水、雜質(zhì)顆粒附著。

針孔 ①涂料攪拌不均勻，涂層太厚；②初涂涂層表面受污染；③固化爐第一區(qū)爐溫過高；④溶劑選擇不當(dāng)或過量使用低沸點的溶劑。

按彩涂表面缺陷的產(chǎn)生原因可將缺陷分為基板缺陷和工藝缺陷兩大類。工藝缺陷是由于生產(chǎn)工藝線上設(shè)備運轉(zhuǎn)失?；蛘卟僮鞑涣荚斐傻?，彩涂表面缺陷有漆層脫落、漏涂、涂后劃傷、刮傷、板面顆粒、光澤不均勻、輥紋、傳寫、橘皮、色差、氣泡、針孔。基板缺陷是基板原有的缺陷，一般經(jīng)過鍍鋅或者彩涂也不能消除，彩涂表面缺陷有板面顆粒。除工藝缺陷和基板缺陷外，運輸和儲存過程中也會造成部分缺陷，如擦傷等。

3.4預(yù)防和控制措施

通過對表面缺陷產(chǎn)生原因的分析和研究上，根據(jù)昆鋼工藝實際和基板質(zhì)量情況總結(jié)出了預(yù)防和控制彩涂表面缺陷的建議措施，具體見表7。

表7預(yù)防和控制彩涂表面缺陷措施

缺陷名稱 預(yù)防和控制措施

漆層脫落 ①涂料按照標(biāo)準(zhǔn)驗收；②預(yù)處理劑濃度要達(dá)標(biāo)，并保證表面預(yù)處理均勻；③發(fā)現(xiàn)前處理清洗不凈及時停機處理；④按涂料性質(zhì)合理控制固化溫度、固化時間；⑤使用板形良好的基板。

漏涂 ①精涂機、涂料輥等粘異物應(yīng)及時處理；②涂料粘度調(diào)制適中，攪拌均勻；③涂料有雜質(zhì)不能投料；④按規(guī)定調(diào)整涂料輥和粘料輥的壓力和輥速；⑤基板有梗印和凸條缺陷不能上機生產(chǎn)；⑥基板邊部有邊浪、邊損、鍍鋅邊部增厚的，不準(zhǔn)彩涂。

涂后劃傷 ①加強設(shè)備檢修與維護，發(fā)現(xiàn)與鋼帶接觸的設(shè)備粘有異物或輥組不轉(zhuǎn)及時處理；②涂料有雜質(zhì)及時換料；③嚴(yán)格控制基板板形，不符合基板要求的一律禁止投料；④合理控制鋼帶垂度。

刮傷 ①基板鐮刀彎或浪形較大時注意調(diào)大初涂、精涂固化爐的爐口開度；②檢查消除各類輥子托架、輥道等尖硬異物，保持光滑；③杜絕使用已有劃傷的鍍鋅基板。

板面顆粒 ①有嚴(yán)重鋅粒、停車缺陷的基板嚴(yán)禁投入彩涂生產(chǎn)；②涂料在使用前攪拌均勻；③使用細(xì)度符合要求的涂料，涂料使用前良好過濾；④保持周圍環(huán)境清潔。

光澤不均勻 ①涂料充分?jǐn)嚢杈鶆?；②同一批鋼卷膜厚差異不能大?微米；③按規(guī)定控制好爐內(nèi)溫度。

輥紋 ①充分?jǐn)嚢柰苛希虎诩皶r調(diào)整粘料輥和涂層輥速度，并保持輥徑一致；③保持涂輥轉(zhuǎn)動的穩(wěn)定性，避免涂輥過大抖動；④保持生產(chǎn)線張力穩(wěn)定。

傳寫 面漆換色時，清洗干凈與鋼帶接觸的各輥，在這些輥子上不允許帶有前種顏色的面漆涂料。

橘皮 ①根據(jù)不同涂料選擇合適的粘度配比；②控制膜厚在合理的范圍之內(nèi)，避免涂層太厚；③控制好固化爐各區(qū)溫度梯度，避免急劇升溫。

色差 ①認(rèn)真清洗涂料盤、涂輥等供料系統(tǒng)；②加強涂料進廠質(zhì)量管理；③清洗與鋼帶接觸的各輥，杜絕傳寫；④控制膜厚的均勻性，白灰等淺色涂料正面總膜厚不應(yīng)低于15微米；⑤控制好固化溫度的均勻性和一致性；⑥涂料攪拌均勻。

氣泡 ①嚴(yán)格按工藝要求控制爐溫；②嚴(yán)格按要求控制機組速度，保證涂層干透；③調(diào)整好輥涂機各輥輥速比；④保證基板或初涂層板面干燥潔凈。

針孔 ①按規(guī)定攪拌均勻涂料，合理控制涂層厚度；②保持鋼帶表面清潔，無油污、水、灰塵；保持初涂固化冷卻水的清潔度；③固化爐第一區(qū)溫度合理控制；④選擇適合的溶劑。

3.5表面缺陷對工藝性能的影響

通過對帶有典型表面缺陷的彩涂鋼帶工藝性能的研究，總結(jié)出了不同種類表面缺陷對產(chǎn)品工藝性能和對用戶加工使用效果的影響程度，具體見表8。

表8彩涂表面缺陷對工藝使用性能的影響

缺陷名稱 對工藝性能和加工使用的影響

漆層脫落 稍用力或加工則涂層剝落，造成廢品。

漏涂 漏涂處露出基板或底漆，對加工使用有影響。大面積存在造成廢品。

涂后劃傷 輕微無手感的隱條紋劃傷可限制使用，涂層破壞的造成廢品。

刮傷 未破壞涂層的可限制使用，涂層被破壞的造成廢品。

板面顆粒 造成涂層表面凸起手感不平滑，造成廢品。

光澤不均勻 造成漆層光澤不一致，可限制使用。

輥紋 造成的涂層表面條痕影響加工使用，造成廢品。

傳寫 造成表面出現(xiàn)異色影響外觀和使用，造成廢品。

橘皮 造成涂層表面起皺皮，影響使用。

色差 造成涂層表面顏色明顯差異影響外觀和使用。

氣泡 造成表面漆層起泡，加工使用過程起泡處漆層易破損，影響使用。

針孔 造成涂層表面出現(xiàn)小孔，影響外觀，對使用有影響。

4結(jié)論

4.1通過研究和分析，我們歸納和總結(jié)出了昆鋼目前工藝和基板質(zhì)量情況下鍍鋅、彩涂鋼卷常出現(xiàn)的表面缺陷及其產(chǎn)生原因、特征、預(yù)防和糾正措施，覆蓋了目前實際生產(chǎn)過程中出現(xiàn)過的所有典型表面缺陷，對指導(dǎo)實際生產(chǎn)和檢驗均有幫助。

4.2鍍鋅、彩涂生產(chǎn)過程中在線所觀察到的表面缺陷是對其基板質(zhì)量和生產(chǎn)工藝出現(xiàn)異常波動的一種信息反饋，也是我們對工藝是否正常和合理的一種監(jiān)控和判定手段。因此對鍍鋅彩涂的表面質(zhì)量檢驗來說，掌握和了解鍍鋅彩涂產(chǎn)品表面缺陷的產(chǎn)生原因和機理，并及時準(zhǔn)確的做出分析和判斷，對產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗和控制至關(guān)重要。

4.3從研究和分析可以看出，鍍鋅彩涂產(chǎn)品的表面缺陷按成因可分為基板缺陷和工藝缺陷兩大類，基板缺陷是基板原有的缺陷，一般經(jīng)過鍍鋅、彩涂也不能消除，工藝缺陷是由于生產(chǎn)工藝線上設(shè)備運轉(zhuǎn)失?；蛘卟僮鞑涣荚斐傻?，因此對鍍鋅彩涂產(chǎn)品表面質(zhì)量的控制和改進也必須從基板質(zhì)量和工藝控制兩個方面著手。

參考文獻

[1] 李九嶺.帶鋼連續(xù)熱鍍鋅[M].北京:冶金科學(xué)出版社,2001.

[2] 李鴻波,李綺屏,韓志勇.彩色涂層鋼板生產(chǎn)工藝與裝備技術(shù)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2006.

作者簡介：楊寧（1972.03- ），男，畢業(yè)于昆明理工大學(xué)，質(zhì)量工程師，長期在鋼鐵行業(yè)從事產(chǎn)品質(zhì)量檢驗和質(zhì)量管理工作，對鋼材產(chǎn)品質(zhì)量檢驗有較深的研究。

表5彩涂表面缺陷特征

缺陷名稱 缺陷特征

漆層脫落 鋼帶表面局部位置漆膜脫落，類似局部未涂漆一樣，裸露基板。

漏涂 一般呈現(xiàn)點狀、條狀、塊狀，鋼帶表面明顯可見兩種顏色，漏涂處僅有底漆，或裸露基板。

涂后劃傷 溝槽一般多為縱向，溝槽深度、寬度、長度各不相等。輕者呈現(xiàn)隱條無手感，涂層未破壞，重者涂漆被破壞，嚴(yán)重時可見鋼基。

刮傷 嚴(yán)重時面漆、底漆均破壞，可見鋼基，刮傷長度大小程度各不相同，大多數(shù)無一定規(guī)律性。

板面顆粒 不規(guī)則點狀或顆粒狀凸起，有時有手感，有時無手感，面積和部位不定。

光澤不均勻 涂層表面光澤度不均勻。

輥紋 條痕波浪高低大小間距不等。

傳寫 面漆或者背面漆上附有其它顏色的涂料。

橘皮 涂層表面起皺皮，外觀類似橘子皮。

色差 表面不同區(qū)域出現(xiàn)色彩不均勻或彩涂板與標(biāo)準(zhǔn)色板色彩相差較大。

氣泡 涂層表面的起泡鼓起。

針孔 涂層表面圓形針狀小孔，類似皮革毛孔。

3.3表面缺陷的產(chǎn)生原因

針對昆鋼現(xiàn)行的彩涂工藝，結(jié)合對彩涂基板表面質(zhì)量要求的研究，參考了相關(guān)資料，對上述12種典型表面缺陷的產(chǎn)生原因進行了研究和分析，找出了昆鋼目前工藝條件下彩涂表面缺陷的最可能產(chǎn)生原因。具體見表6。

表6彩涂表面缺陷產(chǎn)生原因

缺陷名稱 產(chǎn)生原因

漆層脫落 ①油漆附著力不好；②基板清洗不凈，表面粘有堿性物質(zhì)、油跡及其它雜質(zhì)；③預(yù)處理劑濃度不夠或局部未涂上預(yù)處理劑；④油漆不配套，底漆與基材，面漆與底漆親合能力差；⑤涂層固化不良，遇擦碰產(chǎn)生脫漆。⑥基板板形不良，壓制時局部受力太大產(chǎn)生掉漆。

漏涂 ①面漆涂料輥粘有異物；②涂料粘度太大；③涂料中滲入雜質(zhì)；④涂料輥、粘料輥等設(shè)備調(diào)整不當(dāng)；⑤基板有梗印或凸條缺陷；⑥基板邊部有邊浪或邊損，或熱鍍鋅邊部增厚。

涂后劃傷 ①鋼帶與粘有異物設(shè)備發(fā)生相對運動產(chǎn)生劃傷。輥組不轉(zhuǎn)產(chǎn)生的劃傷；②涂料中參有硬性雜質(zhì)；③鋼帶板形不好與設(shè)備產(chǎn)生劃傷；④固化時垂度控制不當(dāng)與設(shè)備產(chǎn)生擦傷。

刮傷 ①初涂和精涂烘烤爐的爐口空間小，當(dāng)操作不當(dāng)或張力不均，使鋼帶跳動厲害，接觸爐口發(fā)生刮漆；②凡接觸鋼帶面各類輥子托架、輥道不光滑有硬物產(chǎn)生刮傷。③鍍鋅基板已有劃傷。

板面顆粒 ①鍍鋅基板上存在鋅粒和停車缺陷；②涂料攪拌不均勻，涂料分散性差；③涂料未達(dá)到規(guī)定細(xì)度；涂料上機前過濾不良；④涂層室場地不清潔，灰塵、沙粒吹落在涂層表面。

光澤不均勻 ①涂料攪拌不均勻；②、漆膜厚度控制不均勻；③爐內(nèi)固化溫度邊部和中部偏差太大及溫度控制不穩(wěn)定。

輥紋 ①涂料攪拌不均；②涂敷輥速度和粘料輥速度調(diào)整不當(dāng)；粘料輥和涂層輥輥徑差距較大；③涂輥抖動；④生產(chǎn)線張力穩(wěn)定性不好。

傳寫 面漆換色時，與鋼帶接觸的各輥清洗不干凈。

橘皮 ①涂料粘度過高；②涂層過厚；③固化工藝不當(dāng)。

色差 ①涂料供應(yīng)系統(tǒng)中混有其它顏色的涂料；②涂料制造過程中顏色分散不均勻；③發(fā)生傳寫現(xiàn)象；④膜厚不均勻或膜厚與標(biāo)準(zhǔn)相差太大；⑤固化溫度相差太大；⑥涂料攪拌不均勻。

氣泡 ①初、精涂固化爐溶劑蒸發(fā)段爐溫過高，溶劑來不及蒸發(fā)，引起提前沸騰；②初涂涂層未干透就進入精涂，內(nèi)部的溶劑受熱膨脹將涂膜鼓起，形成氣泡；③輥涂機輥速比調(diào)整不當(dāng)；④基板或初涂層有水、雜質(zhì)顆粒附著。

針孔 ①涂料攪拌不均勻，涂層太厚；②初涂涂層表面受污染；③固化爐第一區(qū)爐溫過高；④溶劑選擇不當(dāng)或過量使用低沸點的溶劑。

按彩涂表面缺陷的產(chǎn)生原因可將缺陷分為基板缺陷和工藝缺陷兩大類。工藝缺陷是由于生產(chǎn)工藝線上設(shè)備運轉(zhuǎn)失?；蛘卟僮鞑涣荚斐傻?，彩涂表面缺陷有漆層脫落、漏涂、涂后劃傷、刮傷、板面顆粒、光澤不均勻、輥紋、傳寫、橘皮、色差、氣泡、針孔?；迦毕菔腔逶械娜毕?，一般經(jīng)過鍍鋅或者彩涂也不能消除，彩涂表面缺陷有板面顆粒。除工藝缺陷和基板缺陷外，運輸和儲存過程中也會造成部分缺陷，如擦傷等。

3.4預(yù)防和控制措施

通過對表面缺陷產(chǎn)生原因的分析和研究上，根據(jù)昆鋼工藝實際和基板質(zhì)量情況總結(jié)出了預(yù)防和控制彩涂表面缺陷的建議措施，具體見表7。

表7預(yù)防和控制彩涂表面缺陷措施

缺陷名稱 預(yù)防和控制措施

漆層脫落 ①涂料按照標(biāo)準(zhǔn)驗收；②預(yù)處理劑濃度要達(dá)標(biāo)，并保證表面預(yù)處理均勻；③發(fā)現(xiàn)前處理清洗不凈及時停機處理；④按涂料性質(zhì)合理控制固化溫度、固化時間；⑤使用板形良好的基板。

漏涂 ①精涂機、涂料輥等粘異物應(yīng)及時處理；②涂料粘度調(diào)制適中，攪拌均勻；③涂料有雜質(zhì)不能投料；④按規(guī)定調(diào)整涂料輥和粘料輥的壓力和輥速；⑤基板有梗印和凸條缺陷不能上機生產(chǎn)；⑥基板邊部有邊浪、邊損、鍍鋅邊部增厚的，不準(zhǔn)彩涂。

涂后劃傷 ①加強設(shè)備檢修與維護，發(fā)現(xiàn)與鋼帶接觸的設(shè)備粘有異物或輥組不轉(zhuǎn)及時處理；②涂料有雜質(zhì)及時換料；③嚴(yán)格控制基板板形，不符合基板要求的一律禁止投料；④合理控制鋼帶垂度。

刮傷 ①基板鐮刀彎或浪形較大時注意調(diào)大初涂、精涂固化爐的爐口開度；②檢查消除各類輥子托架、輥道等尖硬異物，保持光滑；③杜絕使用已有劃傷的鍍鋅基板。

板面顆粒 ①有嚴(yán)重鋅粒、停車缺陷的基板嚴(yán)禁投入彩涂生產(chǎn)；②涂料在使用前攪拌均勻；③使用細(xì)度符合要求的涂料，涂料使用前良好過濾；④保持周圍環(huán)境清潔。

光澤不均勻 ①涂料充分?jǐn)嚢杈鶆?；②同一批鋼卷膜厚差異不能大?微米；③按規(guī)定控制好爐內(nèi)溫度。

輥紋 ①充分?jǐn)嚢柰苛?；②及時調(diào)整粘料輥和涂層輥速度，并保持輥徑一致；③保持涂輥轉(zhuǎn)動的穩(wěn)定性，避免涂輥過大抖動；④保持生產(chǎn)線張力穩(wěn)定。

傳寫 面漆換色時，清洗干凈與鋼帶接觸的各輥，在這些輥子上不允許帶有前種顏色的面漆涂料。

橘皮 ①根據(jù)不同涂料選擇合適的粘度配比；②控制膜厚在合理的范圍之內(nèi)，避免涂層太厚；③控制好固化爐各區(qū)溫度梯度，避免急劇升溫。

色差 ①認(rèn)真清洗涂料盤、涂輥等供料系統(tǒng)；②加強涂料進廠質(zhì)量管理；③清洗與鋼帶接觸的各輥，杜絕傳寫；④控制膜厚的均勻性，白灰等淺色涂料正面總膜厚不應(yīng)低于15微米；⑤控制好固化溫度的均勻性和一致性；⑥涂料攪拌均勻。

氣泡 ①嚴(yán)格按工藝要求控制爐溫；②嚴(yán)格按要求控制機組速度，保證涂層干透；③調(diào)整好輥涂機各輥輥速比；④保證基板或初涂層板面干燥潔凈。

針孔 ①按規(guī)定攪拌均勻涂料，合理控制涂層厚度；②保持鋼帶表面清潔，無油污、水、灰塵；保持初涂固化冷卻水的清潔度；③固化爐第一區(qū)溫度合理控制；④選擇適合的溶劑。

3.5表面缺陷對工藝性能的影響

通過對帶有典型表面缺陷的彩涂鋼帶工藝性能的研究，總結(jié)出了不同種類表面缺陷對產(chǎn)品工藝性能和對用戶加工使用效果的影響程度，具體見表8。

表8彩涂表面缺陷對工藝使用性能的影響

缺陷名稱 對工藝性能和加工使用的影響

漆層脫落 稍用力或加工則涂層剝落，造成廢品。

漏涂 漏涂處露出基板或底漆，對加工使用有影響。大面積存在造成廢品。

涂后劃傷 輕微無手感的隱條紋劃傷可限制使用，涂層破壞的造成廢品。

刮傷 未破壞涂層的可限制使用，涂層被破壞的造成廢品。

板面顆粒 造成涂層表面凸起手感不平滑，造成廢品。

光澤不均勻 造成漆層光澤不一致，可限制使用。

輥紋 造成的涂層表面條痕影響加工使用，造成廢品。

傳寫 造成表面出現(xiàn)異色影響外觀和使用，造成廢品。

橘皮 造成涂層表面起皺皮，影響使用。

色差 造成涂層表面顏色明顯差異影響外觀和使用。

氣泡 造成表面漆層起泡，加工使用過程起泡處漆層易破損，影響使用。

針孔 造成涂層表面出現(xiàn)小孔，影響外觀，對使用有影響。

4結(jié)論

4.1通過研究和分析，我們歸納和總結(jié)出了昆鋼目前工藝和基板質(zhì)量情況下鍍鋅、彩涂鋼卷常出現(xiàn)的表面缺陷及其產(chǎn)生原因、特征、預(yù)防和糾正措施，覆蓋了目前實際生產(chǎn)過程中出現(xiàn)過的所有典型表面缺陷，對指導(dǎo)實際生產(chǎn)和檢驗均有幫助。

4.2鍍鋅、彩涂生產(chǎn)過程中在線所觀察到的表面缺陷是對其基板質(zhì)量和生產(chǎn)工藝出現(xiàn)異常波動的一種信息反饋，也是我們對工藝是否正常和合理的一種監(jiān)控和判定手段。因此對鍍鋅彩涂的表面質(zhì)量檢驗來說，掌握和了解鍍鋅彩涂產(chǎn)品表面缺陷的產(chǎn)生原因和機理，并及時準(zhǔn)確的做出分析和判斷，對產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗和控制至關(guān)重要。

4.3從研究和分析可以看出，鍍鋅彩涂產(chǎn)品的表面缺陷按成因可分為基板缺陷和工藝缺陷兩大類，基板缺陷是基板原有的缺陷，一般經(jīng)過鍍鋅、彩涂也不能消除，工藝缺陷是由于生產(chǎn)工藝線上設(shè)備運轉(zhuǎn)失常或者操作不良造成的，因此對鍍鋅彩涂產(chǎn)品表面質(zhì)量的控制和改進也必須從基板質(zhì)量和工藝控制兩個方面著手。

參考文獻

[1] 李九嶺.帶鋼連續(xù)熱鍍鋅[M].北京:冶金科學(xué)出版社,2001.

[2] 李鴻波,李綺屏,韓志勇.彩色涂層鋼板生產(chǎn)工藝與裝備技術(shù)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2006.

作者簡介：楊寧（1972.03- ），男，畢業(yè)于昆明理工大學(xué)，質(zhì)量工程師，長期在鋼鐵行業(yè)從事產(chǎn)品質(zhì)量檢驗和質(zhì)量管理工作，對鋼材產(chǎn)品質(zhì)量檢驗有較深的研究。