鍍鋅線漏鍍原因及解決方案分析

摘 要：通過對鍍鋅線出現的漏鍍問題分析，利用還原爐與噴冷段的漏點等相關對策，在一定程度上有效解決與控制熱鍍鋅板時存在的漏鍍問題，從而將鋼板的漏鍍率降低至0.3%。

關鍵詞：鍍鋅線；還原爐；噴冷段露點

中圖分類號：TG335.22 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2015） 02-0000-01

熱鍍鋅作為運用比較普遍的金屬防銹手段，主要應用在工業和民用等許多個相關領域。比如鞍鋼的冷軋廠引入1#與3#兩條持續的熱鍍鋅生產線，該熱鍍鋅工藝主要應用改進之后的森吉米爾方法。并且在2003年進行了試生產。在試產之后，裝置運行狀況比較安全、穩定。可是1#與3#熱鍍鋅線在持續運行一定時間過后發生了鋼板漏鍍問題。而且在生產薄帶鋼過程中，漏鍍問題更嚴重。另外在啟車的初始階段呈現為片狀，在后續變成不規則點狀。不管是帶鋼速度較快或是偏慢，此種問題都會出現，甚至持續的時間相對比較長，而鍍層的質量又變好。

一、退火爐裝置構成和工藝流程

改進的森吉米爾鍍鋅線方法中持續退火爐主要由預熱通道和與加熱段以及緩冷段構成，如圖1所示。其中預熱通道一般運用加熱段所排出的煙氣具備的余熱噴吹在帶鋼的表面，從而完成很難過帶鋼的預熱，可以把帶鋼預熱至400攝氏度。同時帶鋼在通過預熱通道過后會進入到無氧化的加熱階段，而無氧化加熱階段，主要是將煤氣直接加熱在帶鋼中，等到帶鋼接近700攝氏度時，就要送入到輻射管完成加熱。但是在無氧化加熱階段預熱至相應溫度時，要燒掉帶鋼中存在的軋制油。另外，在還原氣氛當中主要通過輻射管對帶鋼完成間接性的加熱，必須確保帶鋼可以在氮和氫保護氣體中加熱至結晶溫度之上，然后在進行退火。并且氫氣要將帶鋼表面存在的氧化鐵皮還原成純鐵層。最終，帶鋼送入冷卻段，主要在有關保護氣體中，確保且活性表面不會出現氧化，同時冷卻至相應的溫度。

二、鍍鋅線存在漏洞問題的原因

首先，無氧化加熱階段主要利用煤氣直接燃燒完成帶鋼的加熱，這樣就會導致帶鋼的活性表明被氧化，也就是空氣和煤氣比例接近0.8，而且在1280攝氏度時，該煙氣變成了氧化氣氛。在此種狀況下，就會造成帶鋼表面出現一定程度上的氧化，從而出現許多的氧化鐵皮。同時在帶鋼送入到鋅鍋時，因為氧化鐵皮出現剝落就會導致漏鍍問題。其次，還原爐中保護氣體與噴冷段空氣露點會造成帶鋼出現氧化現象。其中在還原爐里，為了能夠使爐內部氣氛變為還原性氣氛，主要利用氮和氫保護氣體，若是此種混合氣體的漏點比較高，就會高溫爐內部凝結，從而造成帶鋼表面發生氧化。同時在噴冷階段，選擇噴入制冷空氣加速冷卻，若是空氣漏點相對比較高就會造成帶鋼表面出現凝結，從而引發氧化。另外，耐火材料剝落嚴重影響著鍍層總體質量。如果在無氧化階段，因為開爐與停爐一定要引發耐火材料出現熱展剝落。同時耐火材料顆粒不管是落在鋼板或是3#轉向輥的表面都會嚴重影響帶鋼的質量。

三、避免鋼板出現漏鍍的對策

（一）有效控制還原爐與噴冷段露點。首先，在還原爐進行首次生產之前與年修之后的開爐時，必須對還原爐殼完成氣密性試驗與檢測。可以利用助燃風機對還原爐內部進行鼓風，始終保持還原爐內部的壓力在500Pa，然后選擇肥皂水針對全部的焊接點與法蘭接口完成很難過氣密性檢測與試驗，最后利硫黃棒完成氣密性檢測與試驗。另外，還要在還原爐內部充入氮氣與適宜的氨氣，在外面利用點燃的硫黃棒完成氣密性試驗與檢測，若是存在泄露問題，這時硫黃棒就會出現白煙。而在每一次的檢修階段，都要對輻射管的泄露狀況完成檢查，并且完成壓力試驗。在檢修結束之后必須對還原爐體完成壓力試驗，針對泄露問題進行及時的修補。其次，要對全部的法蘭接口，尤其是噴冷風機和還原爐殼接口以及冷卻器等運用的相關彈性密封墊片完成檢查，從而確保法蘭在熱脹冷縮之后不會出現泄露問題，確保還原爐內部露點可以滿足有關工藝需求。

（二）正確運用耐火材料，有效防止生產過程中出現耐火材料剝落問題。首先，無氧化階段因為溫度相對較高，在初始時溫度就達到了1315攝氏度，而且耐火材料的里層是輕質的耐火磚，中層是隔熱板，最外面的是爐殼。而還原爐的溫度相對比較低，其里層是耐熱鋼板，其外層是碳鋼板爐殼，中層是耐熱的陶瓷纖維[3]。對于冷卻階段的爐而言，里層是耐熱鋼板，中層是比較單薄的耐熱陶瓷纖維，外層是碳鋼板爐殼。對于循環風機的冷卻設備，其內側為隔熱板，一般要在隔熱板上噴射固化劑，而外側為爐殼。并且要在操作的過程中必須定時打開爐蓋，然后完成及時清理。

（三）在還原爐中設置清洗單元。改進之后的森吉米爾方法，可以在無氧化加熱爐內部利用明火完成帶鋼的有效加熱，這樣就能夠有效的處理掉鋼板自身表面存在的軋制油。可是如果帶鋼表面存在油量相對比較大時，無氧化段就無法完成有效處理，從而造成帶鋼表面出現許多渣滓，進而導致鋼板出現漏鍍[4]。而在爐子的入口中設置脫脂清洗單元，這樣就能夠對鋼板表面存在的軋制油完成雙重處理，從而有效滿足相關工藝需求。

四、結束語

綜上所述，對爐殼和輻射管以及換熱設備等多種裝置完成氣密性定期試驗與檢查，可以在一定程度上有效控制還原爐的露點。同時對無氧化階段的燃燒進行控制，可以確保爐內壓力滿足相關要求。另外，合理運用耐火材料與結構，設置相應的清洗單元，可以在一定程度上提升鋼板表面整體質量。在此種一系列措施之后，鍍鋅線漏鍍問題已經得到了很大程度上的改善。

參考文獻：

[1]賈麗娣，呂春風，李鋒.熱鍍鋅退火爐熱工工藝分析[J].鞍鋼技術，2005（02）：25-26.

[2]劉建秋，王久安.熱鍍鋅線帶鋼表面局部露鐵問題的分析與解決[J].鞍鋼技術，2004（03）：42-43.

[作者簡介]趙鑫（1979.09-），男，科員，機械工程師，本科，研究方向：鍍鋅線、連退線、不銹鋼冷軋、特種鋼軋制。