熱鍍鋅表面質量缺陷分析及控制方法探究

中國電建集團成都電力金具有限公司 四川 成都 610100

1 引言

在中國經濟不斷發展的今天,汽車已經成為人們日常生活的一部分,尤其是近年來對汽車的需求量越來越高,汽車制造業已經成為國家經濟的重要一部分。在汽車制造業快速發展的同時也使得各種零部件的需求逐漸增大,尤其是汽車板的需求。汽車板的需求也促使了其質量標準的提升,目前汽車制造商都會選擇鍍鋅板來做汽車板,因為鍍鋅板的防腐蝕性能較好,并且電鍍鋅生產過程環保清潔、消耗能量少、穩定性高、成本低。在這個前提下,能否為汽車生產企業批量供應汽車面板已經成為衡量鋼鐵廠綜合技術水平的重要標志。本文通過深入分析熱鍍鋅板鍍層表面產生缺陷的原因,并制定了相應的處理方法,為實際生產過程中消除鍍鋅板表面缺陷提供了參考。

2 表面質量缺陷及原因

2．1 鋅鍋輥造成的劃傷 造成鍍鋅板上出現劃傷問題的大部分是鋅鍋輥造成的。正常情況下,鋅鍋輥是由沉沒輥、校正輥、穩定輥組成的,并且鋅鍋輥的位置在鋅液中位置比較特殊,不能通過設置電機來實現傳動,因此很多鋅鍋輥都是被動輥,主要是通過鋼表面和輥表面之間的摩擦力來帶動輥的轉動。但是,因為鋅液中的成分不會一直相同,這就會造成帶鋼與輥之間的摩擦力產生變化,當兩者之間的摩擦力不足以帶動輥轉動的時候就會造成劃傷的情況出現。

2．2 氣刀條痕問題 氣刀噴嘴堵塞會造成帶鋼相應位置的鋅層過后,出現條痕。通常是因為生產線速度變化較大而造成的氣刀壓力突變,導致了鋅液飛濺,從而堵塞了氣刀;還可能是因為氣刀和帶鋼之間的距離較小,并且來料瓢曲和帶鋼的受熱不均勻、帶鋼的張力過小等造成帶鋼刮氣刀出現了堵塞,造成了條痕。因此,操作者在進行生產線增減速的過程中要穩定控制變化幅度,同時也要調整張力來保證帶鋼在氣刀噴嘴中間有一個較好的平直度,避免堵塞。

2．3 漏鍍點 在進行熱鍍鋅的過程中,只有將基板軋制過程中出現的氧化鐵皮、氧化物、清洗液徹底清洗干凈之后才能夠漏出清潔的基板表面,這樣才能夠具備優良的浸潤性。A1的含量超出0．2%鋅液里制作的鍍鋅鋼板盡管相對光亮,但是在鋅液到達A1含量時,為了保證浸潤程度較好,就需要要求基板的表面更加清潔。強度相對較高的鋼板通常都還有碳、磷、硅等元素,這些元素在經過熱處理后很有可能發生偏折,從而造成鋼板表面有較多氧化物生成。因此,基板中如果含有硅或其他金屬元素就可能出現更多的漏鍍點,從而影響浸潤性。

2．4 凹坑 凹坑缺陷是因為正在凝固的鍍層通過氣刀和鋅化裝備時磨損造成的。相貌形態判斷凹坑的形成是因為小鋅化設備形成的小液滴,小液滴相互沖擊而造成這些凹坑缺陷。鍍層通過氣刀時,固態顆粒會被空氣壓力從鍍層中吹出,因為這個狀態下的鍍層已經是軟熔或者半固化的狀態,銅絲凹坑很難通過附近的鍍層牽拉至平整狀態。

3 缺陷質量控制方法

3．1 處理鋅鍋輥劃傷的控制方法 在操作過程中,要合理的調整鋅鍋的區張力,確保鋅鍋輥和帶鋼之間有足夠的傳動摩擦力。另外,還要適度的提升鋅液的問題,合理的控制鋅鍋中的鋅、銻含量,在一定程度上減少鐵的含量,來確保鋅液不過粘稠,流動性不強。同時,還要及時地處理黏在鋅鍋中的鋅渣,選用浸沒輥刮刀和鏟刀進行處理。

3．2 選取潤滑性較好的軋制油 選擇潤滑性能較好的軋制油來配置乳化液。而乳化液通常是一些具有較高離水展示性的,這種作用就是可以在一定基礎上具有排出水、析出油。在進行冷軋的過程中,乳化液可能會因為高壓、高溫等多種環境變化的影響,造成相轉變,導致油析出,在輥縫位置產生油膜發揮作用。同時,在高溫作業的條件下,水分的蒸發還會帶走部分熱量,從而起到了冷卻的作用。如果乳化液不具備以上的這些性能,就會極容易造成表面缺陷,如軋制輥縫位置因為高溫破乳不充分、潤滑效果不佳,加大摩擦力,導致部分鐵粉滲到乳化液中,這種情況不僅不利于鋼板表面的清潔還會增加軋輥的消耗量,甚至導致軋制難以進行。

3．3 加強清洗 加強清洗的過程包含了堿液刷洗和點解脫脂兩部分,這兩種清洗方式可以將冷軋帶鋼的表面鐵屑、油漬等清洗干凈,同時還可以清理掉其他雜質。對于一些對熱鍍鋅板表面質量要求嚴格的產品而言,這種清洗方式可以滿足這些要求。主要有堿液浸洗、點解清洗、熱水刷洗等清洗方式,合理的清洗方式可以將帶鋼表面的雜質含量控制在20毫克每平方米的范圍內,以此來達到清洗的標準。另外,選擇磨粒刷棍在清洗的過程中還能夠對帶鋼表面進行研磨,帶鋼表面研磨后能夠提高產品的鍍層附著力。例如,在采用雙清洗系統的熱鍍鋅機組中,不僅能夠進行預清洗還能夠完成電解清洗,并且還能夠實現勻速強化清洗。

4 結語

綜上所述,本文通過對熱鍍鋅板鍍層表面的缺陷進行分析后,得出鍍層表面可能存在有鋅鍋輥造成的劃傷、氣刀條痕、漏鍍點等情況,通過對這些問題進行分析后提出了相應的解決方法,如選擇潤滑性能較好的軋制油、加強清洗等措施。通過很多的實踐得出,熱鍍鋅板鍍層采用了相應的解決方法之后,可以有效的提升熱鍍鋅板表面質量。