邯钢超厚规格热基镀锌板的生产应用

王金海，赵卫红，范春磊

（河北钢铁集团邯钢公司，河北 邯郸056015）

河北钢铁集团邯钢公司（全文简称邯钢）冷轧厂热基镀锌线设计厚度规格为0.8～4.0 mm，生产线自2003年8月份投产以来，为邯钢创造了较大经济效益；随着镀锌产品应用市场的不断扩大，用户对于厚规格（大于3.5 mm）镀锌产品的需求逐步提高[1]。

1 制约超厚规格带钢生产的因素

在大于3.5 mm厚规格生产过程中，制约超厚规格带钢生产的因素：

1）由于超厚规格生产过程中焊机负荷较大，影响焊接质量，容易发生由于焊接问题造成的生产线降速或停车，甚至发生断裂事故。

2）生产超厚规格时生产线速度很慢（小于23 m/min），工艺控制较难，对表面质量（特别是锌粒、锌疤和边厚）和锌层控制精度都有很大影响。

这两个因素导致在生产中产生了大量的降级品和废品，严重影响生产线指标，给邯钢带来很大的效益损失。

2 针对制约因素制定措施

2.1 上料要求

1）酸洗备料无欠酸洗、过酸洗、严重的连续性划伤及停车斑缺陷，酸洗切边质量良好，边部无棱角，外观无明显吊装或磕碰缺陷。

2）大于3.5 mm规格钢卷集中在入口2号开卷机，采用超厚规格和3 mm规格交替焊接方式。

3）头、尾剪切不低于7 m。

2.2 焊接要求

为保证焊缝焊接质量，防止运行过程中断带，焊接采用焊机自动焊接加人工补焊方式。既焊机焊接完毕后，再由焊工从带钢焊缝宽度部位上下面进行焊缝的人工加固补焊，补焊长度两边各不低于150 mm，从而强化焊缝质量；每次补焊完毕后彻底清除带钢表面人工补焊产生的焊渣。

焊机焊接前更换新焊轮，每焊完一道对焊轮表面进行修磨彻底清除表面所粘铁屑，并优化焊接参数（见表1）保证焊机焊接质量。

表1 焊接参数

2.3 焊缝跟踪

由于产品较厚，在生产过程中如果发生跑偏、挂扯，将极大影响工艺的稳定性，出现停车或带钢撕裂断带事故，对此安排专人进行全线跟踪焊缝运行，出现焊缝开焊裂口及跑偏情况，及时停车处理。

2.4 工艺控制

工艺控制是全线质量控制的神经中枢，工艺控制的好坏直接影响产品的表面及性能质量，对此，从全线张力、工艺速度、带钢加热温度和锌层控制几个方面进行要求：

1）张力控制。入口活套：50 kN；炉内张力：（10±2）kN；沉没辊张力：（15±5）kN；拉矫机张力：140 kN；出口活套张力：50 kN。

2）工艺速度。≥24 m/min（4.0 mm）。

3）带钢温度。明火段：700℃；辐射管加热段：710℃；冷却段：415℃。

4）锌层控制。作为镀锌的关键设备，气刀参数直接影响镀层质量，特别是在低速生产条件下，气刀参数选择不当，边缘效应会导致边厚情况发生，如下页图1所示。

图1-1为由于厚边造成的钢卷卷曲后两边翘起情况，程喇叭口状，图1-2为钢卷开平后边部波浪情况。

图1 镀锌后带钢的边缘效应图

基于喷吹动量与唇缝的平方成正比这一理论，对刀唇唇逢的大小和形状进行优化，适当增加边部唇逢开口度。

优化前后的刀唇唇缝对比如图2（图2中阴影部分为增加的唇缝宽度）。

图2 气刀刀唇唇缝示意图

3 措施实施效果

3.1 焊缝质量检查

每月生产完毕后，都取焊缝做了拉伸试验对比，以验证焊缝焊接效果。图3中可以看出，沿宽度方向所做的六道焊缝拉力试验，断裂均在母材基础上，充分说明焊缝抗拉强度已超过母材，实现了4.0 mm的良好焊接。

图3 4.0 mm带钢焊缝拉伸试验情况

3.2 产品检验指标（见表2，图4和图5）

表2 生产4.0 mm化验室及性能情况

图4 屈服强度和抗拉强度趋势图

图5 延伸率趋势图

所生产4.0 mm镀锌产品无论从产品性能、产品锌层重量方面，以及实物表面锌花质量，产品都符合合同要求的各项指标，实现了产品的按期交货。

4 结语

极限4.0 mm规格镀锌板的成功开发填补了热基镀锌产品的一项空白。不仅扩大了邯钢热基镀锌产品的市场占有率，给邯钢年创效600万元，而且也为热基镀锌线将来开发更新的品种奠定基础。