热镀锌表面质量缺陷分析及控制方法探究

2021-01-28

探索科学(学术版) 2020年2期

中国电建集团成都电力金具有限公司四川成都 610100

1 引言

在中国经济不断发展的今天,汽车已经成为人们日常生活的一部分,尤其是近年来对汽车的需求量越来越高,汽车制造业已经成为国家经济的重要一部分。在汽车制造业快速发展的同时也使得各种零部件的需求逐渐增大,尤其是汽车板的需求。汽车板的需求也促使了其质量标准的提升,目前汽车制造商都会选择镀锌板来做汽车板,因为镀锌板的防腐蚀性能较好,并且电镀锌生产过程环保清洁、消耗能量少、稳定性高、成本低。在这个前提下,能否为汽车生产企业批量供应汽车面板已经成为衡量钢铁厂综合技术水平的重要标志。本文通过深入分析热镀锌板镀层表面产生缺陷的原因,并制定了相应的处理方法,为实际生产过程中消除镀锌板表面缺陷提供了参考。

2 表面质量缺陷及原因

2．1 锌锅辊造成的划伤造成镀锌板上出现划伤问题的大部分是锌锅辊造成的。正常情况下,锌锅辊是由沉没辊、校正辊、稳定辊组成的,并且锌锅辊的位置在锌液中位置比较特殊,不能通过设置电机来实现传动,因此很多锌锅辊都是被动辊,主要是通过钢表面和辊表面之间的摩擦力来带动辊的转动。但是,因为锌液中的成分不会一直相同,这就会造成带钢与辊之间的摩擦力产生变化,当两者之间的摩擦力不足以带动辊转动的时候就会造成划伤的情况出现。

2．2 气刀条痕问题气刀喷嘴堵塞会造成带钢相应位置的锌层过后,出现条痕。通常是因为生产线速度变化较大而造成的气刀压力突变,导致了锌液飞溅,从而堵塞了气刀;还可能是因为气刀和带钢之间的距离较小,并且来料瓢曲和带钢的受热不均匀、带钢的张力过小等造成带钢刮气刀出现了堵塞,造成了条痕。因此,操作者在进行生产线增减速的过程中要稳定控制变化幅度,同时也要调整张力来保证带钢在气刀喷嘴中间有一个较好的平直度,避免堵塞。

2．3 漏镀点在进行热镀锌的过程中,只有将基板轧制过程中出现的氧化铁皮、氧化物、清洗液彻底清洗干净之后才能够漏出清洁的基板表面,这样才能够具备优良的浸润性。A1的含量超出0．2%锌液里制作的镀锌钢板尽管相对光亮,但是在锌液到达A1含量时,为了保证浸润程度较好,就需要要求基板的表面更加清洁。强度相对较高的钢板通常都还有碳、磷、硅等元素,这些元素在经过热处理后很有可能发生偏折,从而造成钢板表面有较多氧化物生成。因此,基板中如果含有硅或其他金属元素就可能出现更多的漏镀点,从而影响浸润性。

2．4 凹坑凹坑缺陷是因为正在凝固的镀层通过气刀和锌化装备时磨损造成的。相貌形态判断凹坑的形成是因为小锌化设备形成的小液滴,小液滴相互冲击而造成这些凹坑缺陷。镀层通过气刀时,固态颗粒会被空气压力从镀层中吹出,因为这个状态下的镀层已经是软熔或者半固化的状态,铜丝凹坑很难通过附近的镀层牵拉至平整状态。

3 缺陷质量控制方法

3．1 处理锌锅辊划伤的控制方法在操作过程中,要合理的调整锌锅的区张力,确保锌锅辊和带钢之间有足够的传动摩擦力。另外,还要适度的提升锌液的问题,合理的控制锌锅中的锌、锑含量,在一定程度上减少铁的含量,来确保锌液不过粘稠,流动性不强。同时,还要及时地处理黏在锌锅中的锌渣,选用浸没辊刮刀和铲刀进行处理。

3．2 选取润滑性较好的轧制油选择润滑性能较好的轧制油来配置乳化液。而乳化液通常是一些具有较高离水展示性的,这种作用就是可以在一定基础上具有排出水、析出油。在进行冷轧的过程中,乳化液可能会因为高压、高温等多种环境变化的影响,造成相转变,导致油析出,在辊缝位置产生油膜发挥作用。同时,在高温作业的条件下,水分的蒸发还会带走部分热量,从而起到了冷却的作用。如果乳化液不具备以上的这些性能,就会极容易造成表面缺陷,如轧制辊缝位置因为高温破乳不充分、润滑效果不佳,加大摩擦力,导致部分铁粉渗到乳化液中,这种情况不仅不利于钢板表面的清洁还会增加轧辊的消耗量,甚至导致轧制难以进行。

3．3 加强清洗加强清洗的过程包含了碱液刷洗和点解脱脂两部分,这两种清洗方式可以将冷轧带钢的表面铁屑、油渍等清洗干净,同时还可以清理掉其他杂质。对于一些对热镀锌板表面质量要求严格的产品而言,这种清洗方式可以满足这些要求。主要有碱液浸洗、点解清洗、热水刷洗等清洗方式,合理的清洗方式可以将带钢表面的杂质含量控制在20毫克每平方米的范围内,以此来达到清洗的标准。另外,选择磨粒刷棍在清洗的过程中还能够对带钢表面进行研磨,带钢表面研磨后能够提高产品的镀层附着力。例如,在采用双清洗系统的热镀锌机组中,不仅能够进行预清洗还能够完成电解清洗,并且还能够实现匀速强化清洗。