0热镀锌钢板锌流纹缺陷成因分析与消除方法
无锌花热镀锌带钢表面锌流纹缺陷影响因素分析
3. 缺陷影响因素分析
3.1 锌液成份的影响：
锌液成份中 Al 和 Pb 对锌液的流动性均有一定影响， 而气刀处锌液流动性的高低将会造 成镀层厚度的不均匀。 一般认为， 锌液中添加的铝对热镀锌的主要影响是提高镀锌层的粘附 性，增大锌液粘度和表面张力 ,降低锌液对钢板的浸润能力,延长镀锌时间;并与锌液中的铁 形成浮渣。 由于 Fe-Zn 反应很快， 因此铝含量的加入使生成的 Fe2Al5 黏附层降低了铁的扩散 速度，并减少了 Fe—Zn 层的脆裂，减少了锌渣的产生。以当前的研究结果来看，随着锌液 中 Al 含量的升高，锌液粘度也随之升高，流动性降低。锌液流动降低带来的是加快了锌液 的凝固速度。 在镀锌过程中添加 Pb 主要用来控制锌花的大小和改善锌液的流动性。 Pb 含量升高锌花 增大，锌液流动性提高。反之锌花减小，流动性降低。对于薄镀层来讲，锌液流动性对锌纹 产生影响是较关键的。铅对锌液流动性的曲线如图 2，可见为保证无锌花的带钢表面质量， 一方面必须降低锌液中的铅含量 ,以消除锌花,从而达到生产无锌花 (无铅 )环保板的目的; 但另一方面 ,降低锌液中的铅含量,会使锌液的粘性和表面张力增大 ,降低了锌液对钢板的 浸润性。曾有研究者[2]利用Ｘ射线测定了钢板插入不同铅含量的锌液后锌液面上升的高度△ ｈ（见表 1）,结果表明,锌液铅含量越高 , 则△ｈ越大 , 锌液对钢板的浸润能力越强 ,锌液 的粘度和表面张力越小 ,流动性越好。锌液粘度的增大 ,会影响喷吹效果和锌层的凝固 ,情 形严重时则会形成锌流纹缺陷。在带钢离开锌锅后的上升过程中 ,由于热量的散失 ,锌液的 粘度逐渐增加 ,最后锌液凝固。因此 ,从理论上讲 ,可通过适当提高锌液温度和带钢速度 , 或降低锌液中的铝含量以及增加气刀高度 ,以增大气刀区锌液的流动性 ,从而消除锌流纹缺 陷。同时为减少锌流纹缺陷，必须控制锌液成分在合适范围内。
热镀锌带钢表面缺陷及解决措施
热镀锌带钢表面缺陷及解决措施一、锌粒：在热镀锌带钢表面上分布有类米粒的小点，习惯上称为锌粒。
锌粒缺陷大致可分两种：1.一种是带钢上下表面粘附大量颗粒状，在带钢局部增加了锌层厚度，造成表面粗糙不平，既不美观而对使用有害俗称锌粒。
表现形式有两种，其一颗粒较大的锌粒，成份主要是铁—锌化合物，也就是底渣，造成这种缺陷的原因是锌锅中底渣过多上浮，粘到钢板表面所引起的。
其二颗粒较小的锌粒，成份主要是铁—锌—铝化合物，也就是自由渣，造成这种缺陷的原因是锌锅中自由渣过多粘到钢板表面所引起的。
解决的方法：(1)合理的控制锌液温度450℃—470℃与带钢入锌锅温度480℃—490℃。
前者的目的是最大限度减少带钢表面铁的溶解度，后者是加速F2AL5层的形成。
(2)严格控制锌液中的化学成份，向锌锅中合理添加合金锭，保证锌液Al的百分含量在0.18～0.22%。
其目的一方面是稳定的锌液化学成份有利F2AL5层的形成，另一方面是锌液中过饱和的铁首先与足够量的铝结合形成铁—锌—铝化合物，也就是自由渣，以减少底渣的形成。
(3)提高原料表面清洁度，减少故障停机次数。
提高原料表面清洁度是为了在正常生产中最大限度减少带钢表面带入锌锅的“脏物”。
故障停机次数在很大程度上决定锌液中铁含量的多少，由于退火炉没有带钢停机防氧化功能，停机后炉内带钢表面大量氧化，启车后被带入锌锅，使锌液中铁含量急速增加。
同时停机后带钢长时间停留在锌液中使F2AL5层遭到破坏铁会大量溶入锌液中。
而在正常生产条件下大量的铁是无法形成自由渣的，这时就会直接形成底渣。
故障停机的随机性和停机时间的不确定性使提前和临时添加铝变得可操作性不强。
减少故障停机次数和时间是解决问题的根本办法。
(4)及时清理表渣及定期清理底渣。
2.另一种是生产1.4mm规格以上的镀锌板，在带钢两边部出现锌粒缺陷。
造成这种缺陷的原因主要是由于机组速度低、锌液流入锌锅时多集中在边部、边部冷却快、带钢与气刀喷嘴不平行且呈凹形等原因造成了厚规格边部易出现锌粒缺陷。
浅谈热镀锌表面缺陷分析及控制
浅谈热镀锌表面缺陷分析及控制对热镀锌层表面的缺陷原因进行了分析，并根据生产实践提出一些控制表面缺陷的方法。
标签：热镀锌；镀层缺陷；缺陷控制热浸镀锌是提高钢铁抗大气腐蚀性能的有效方法之一，因其镀层性能优良、使用寿命长、作为保护层基本不维护而被广泛应用于输电铁塔、微波塔、高速公路护栏、路灯杆、电力金具等长期室外暴露的钢铁制件的防腐蚀。
热镀锌层表面有许多常见质量缺陷如漏镀、条状羽毛白花纹、镀层超厚、粗糙、灰暗、泪痕条纹、龟裂纹、晶体状凸起纹、“白锈”等，其影响因素较多，且控制相对较难。
对此，可以从加强工艺控制着手，辅以必要的工艺措施，以提高热镀锌表面质量。
下面就热镀锌层表面缺陷原因及控制方法进行分析：1、表面预处理表面预处理不好是造成漏镀（露铁）的主要原因。
钢材在出厂、存储、运输、加工过程中不可避免地沾上油漆或矿物脂，有时焊接部位探伤面需涂抹难清理的特殊油脂等，大多数企业又无脱脂工序，仅靠酸洗去除表面杂质，从而很容易造成漏镀（露铁）。
另一种情况则是因酸洗过程中酸洗件比较集中、堆放密集、重量大等因素，造成欠酸洗和夹线，或因酸洗浓度过高使酸盐沉淀于表面、沟槽之中，不水洗或水洗不彻底，也很容易形成漏镀、虚镀现象。
再者，因溶剂老化、失效，加之在烘干过程中没有及时将工件摆开，或烘干时间较长使钢件表面出现二次微氧化、形成酸性铁盐覆盖在表面上时，也极易出现漏镀，特别是在相对湿度较大的气候和大雾天气时较为常见。
此种情况往往容易被忽视。
此外，采用溶剂热镀锌时，最常用的ZnCl2与NH4Cl混合水溶液的配比不正确时，没有形成共晶点，特别是在浓度过高的情况下，在支撑板焊接角缝圆形孔内极易出现夹灰性漏镀。
2、镀锌层厚度不够镀锌层厚度达不到标准要求将直接影响产品的使用寿命。
镀锌层厚度不够的原因如下。
（1）锌液温度的影响。
当锌液的温度低于430℃时，锌铁扩散速度低，不易生成足够的铁锌合金层，整个镀层就薄；当温度在460℃时锌层增厚，当温度继续升高，锌液变稀，锌层又变薄。
镀锌常见缺陷的原因分析及解决办法
镀锌常见缺陷的原因分析及解决办法作者：王冲来源：《中国化工贸易·中旬刊》2018年第08期摘要：通过本钢冷轧厂镀锌线常见的产品表面缺陷，进行控制参数优化，合理控制缺陷产生，减少不合格品的产生。
关键词：镀锌；表面缺陷；原因；解决方法近年来随着客户对产品质量要求的提高，因此对生产厂商在出厂的产品要求也在不断提高。
杜绝缺陷产品流入客户手中，也是提高市场竞争力的另一种体现。
目前镀锌常见缺陷的有以下几种：锌灰、锌层附着力差、露钢等缺陷。
这类缺陷大部分是可以解决的，现将镀锌机组常见的表面缺陷及处理方法介绍如下：1 常见表面缺陷及处理方法1.1锌灰缺陷锌灰：由于炉鼻子区域的锌液面不断挥发锌蒸气，锌蒸气在炉内较冷的区域凝结，随着时间延长逐渐长大。
由于震动、气流等不稳定因素逐渐长大的锌尘在自身重量的作用下松动掉落在带钢表面，附着在带钢表面形成合金层，该区域的带钢表面与锌液的润湿性较差，在带钢出锅后在带钢表面形成锌灰缺陷。
通过不断试验，优化工艺参数。
目前消除锌灰缺陷是可以实现的。
具体要求如下：①严格控制炉鼻子区域露点的温度，目前最佳范围-18℃―-20℃；②严格控制锌锅温度以及带钢入锌锅温度，减少新蒸气的挥发，锌锅温度控制在（455±2）℃；③严格控制锌液成分，锌锅中铝含量控制为（0.22±0.02）%。
1.2锌层附着力差热镀锌的目的是在钢板上形成耐腐蚀性能良好的保护层。
所以镀锌层的附着性能好坏，是热镀锌钢板性能的重要指标。
通过折叠试验、球冲试验、弯曲试验可检验考核镀锌层的韧性（裂纹）、镀锌层的附着性能（脱落）。
锌层附着力差，主要表现在带钢经过折叠后，锌层出现裂纹，严重时锌层与钢基发生点状脱落。
①由于退火炉漏气或还原条件不良，使带钢表面残留有未被还原的氧化物，或还原后被重新氧化，因此影响正常合金层的形成，而使镀层粘附性变坏；②正常的粘附中间层形成之后，由于恶劣的操作条件又使它遭到破坏，并因此生成了超厚的Fe-Zn合金层；③在生产操作中因温度、锌液中铝含量和浸时间控制不当，使中间粘附层没有来得及形成，从而造成镀层的粘附力下降；④清洗效果不好，表面残存大量的油脂、氧化铁皮退火炉参数未及时调整。
热镀锌表面亮点缺陷分析及控制
热镀锌表面亮点缺陷分析及控制摘要：热镀锌是一种常见的防腐涂层工艺，在工业生产中被广泛应用。
热镀锌表面的亮点缺陷是影响产品质量的重要因素之一。
本文对热镀锌表面的亮点缺陷进行了详细的分析和控制，包括缺陷形成机制、影响因素、检测方法和控制措施等方面的内容，并提出了未来研究的展望。
关键词：热镀锌、亮点缺陷、形成机制、影响因素、检测方法、控制措施正文：一、热镀锌表面亮点缺陷的形成机制热镀锌表面的亮点缺陷是由于锌液滴在钢板表面停留时形成的一种局部高亮度区域。
在镀锌过程中，锌液滴在钢板表面停留的时间是非常短暂的，一般在几十毫秒的时间内，因此热镀锌表面的亮点缺陷只发生在短暂的时间内。
在短暂的时间内，锌液滴会发生各种物理化学反应，形成不同形态的亮点缺陷，包括欧姆变色、凸起、凹陷、斑点等。
二、热镀锌表面亮点缺陷影响因素热镀锌表面亮点缺陷的形成不仅与镀锌工艺参数有关，还与钢板材质、表面质量、表面处理、气氛等因素有关。
其中，钢板表面质量是影响镀层质量的重要因素之一。
钢板表面的油污、氧化物和锈蚀等物质会影响锌液滴的形态和流动性，进而影响热镀锌表面的亮点缺陷。
表面处理和气氛的质量也会影响亮点缺陷的形成。
三、热镀锌表面亮点缺陷的检测方法热镀锌表面亮点缺陷的检测方法包括目视检查、显微镜检查、金相分析和电子显微镜分析等方法。
其中，显微镜和电子显微镜分析是目前比较常用的方法。
四、热镀锌表面亮点缺陷的控制措施热镀锌表面亮点缺陷的控制措施包括选用优质的钢板、提高表面质量、控制气氛质量、优化镀锌工艺参数等方面。
要控制热镀锌表面的亮点缺陷，需要将不同的控制措施结合起来，达到系统性、综合性的控制效果。
五、未来研究展望热镀锌表面亮点缺陷的控制是热镀锌工艺研究的一个重要方向。
未来的研究可以从以下几个方面入手：研究亮点缺陷的形成机制和影响因素；开发新的表面处理技术和气氛控制技术，提高表面质量和气氛稳定性；研究镀锌工艺参数与亮点缺陷的关系，以及优化工艺参数，控制亮点缺陷的形成。
热镀锌钢板锌流纹的产生及消除措施分析
使 出锌 锅 的带 钢 温 度 降 低 到４ ｌ ９ ℃， 并且 残 的 气 刀 喷 吹 压 力越 大 ， 但 是 可 以 大 大 缩 短 生 成Ｆ ｅ ， Ａｌ 的 中间层 ， 提 高锌 层 粘附 力 ， 并 且 也 就 大 大 缩 短 了 抑 制 了 带 钢 表 面 Ｆ ｅ 的进一步溶 解 。 ⑦促 进 余的热量 不能把凝 固的锌再次 融化 。 所 以 带 钢 和 空 气 的 接 触 时 间 ， 锌 渣 生 成 ， 将 底 渣 转 化 为 浮 渣 。 但是 随 着 锌 对 于 薄 带钢 、 薄镀层 、 低 锌 锅 温 度 更 容 易 形 冷 却 时 间 ， 总 体 效 果 可 以 降低 冷却 作 用 。 但
对于无铅锌 锅 ， 在 生产薄规格产 品（ 尤 影响 区域 越 小 ， 则可 以减 轻 冷 却效 果 。 另外 ，
其 ｈ≤０． ５ ａ ｍ时 ） ｒ ， 带 钢 表 面 会 形 成 类 似 于 气 刀 距 离 锌 液 面 距 离越 近 则 回流 的 作 用 时
波纹的缺 陷。 如 果 形 成 的 锌 流 纹 较轻 ， 则可 间越 短 。 为 追 求机 组 稳 定 ， 对于生产０ ． ５ ｍｍ 的升高 ， 带 钢 进 入 锌 锅 后 Ｆｅ 的 溶 解 速 度 和 以通 过 光 整 机 来 消 除 ， 如 果 形 成 的 缺 陷 较 厚 度 规 格 以 下 产 品 ， 机 组 速 度 一 般 稳 定 在 铁 损 都 会 增 加 。 如 果 锌 锅 温 度 出现 波 动 ， Ⅱ 为严重 ， 则 过 光 整后 依 然 会 有 手 感 存 在 。 １ ２ ０ ～１ ３ ０ ｍ／ ｍｉ ｎ 。 此时 ， 气 刀距 离 锌锅 液 面 会 导 致 锌 液 中Ｆ ｅ 的溶解度发生 变化 ， 导 致
控 制措 施 ， 消除 缺 陷的 产生 ， 提 高较 锌 板表 面质 量 。
锌流波痕缺陷的形成与控制措施
喷嘴到带钢的距离的影响
喷嘴到带钢的距离越远则镀层越厚。为了节约喷吹能力，一般希望喷嘴与带钢保持较近的距离，而距离 的调节取决于带钢张力和板形，带钢张力越小，板形越差（例如飘曲、浪形等），则距离越远，否则有刮坏气刀 的危险，同时喷嘴距带钢的距离发生波动时会导致镀层厚度发生的波动，从而导致带钢纵向镀层厚度的不均
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等，情况严重时则形成酷似水波纹的缺陷，故称此类缺陷为“锌流波痕”，平时我们常说的镀层云纹、锌起伏、 锌突起均等属了该种缺陷，只是严重程度和表面形态存在差别而已，锌流波痕实际上就是带钢表面纵向镀层 厚度的不均匀，表面突起部位用手触摸有手感，镀层厚度大于其它部位，由于带钢表面的起伏不平，会严重影 响带钢的表面质量，无法满足高级别表面的检查标准，同时无法满足用户对表面质量的要求。
固时间增加。
２．２锌液成份 目前热镀锌锌液中的主要成份是锌、铝、铅（锑）、铁，其它化学成份极少。其中铁的含量很低，并且同铝 一样随着不同的生产过程、状态铁和铝的含量是变化的，下面主要对铝和铅含量对热镀锌的影响进行说明： ２．２．１锌液中的铝对热镀锌的影响 ２．２．１．１提高镀锌层与钢基的粘附性 铝是锌液中最常用的一种添加元素，由于Ａｌ比Ｆｅ活泼，与Ｆｅ形成的Ｆｅ２Ａ１５金属间化合物的热稳定 性比Ｚｎ—Ｆｅ化合物好，Ｆｅ２Ａ１５起到了抑制锌原子扩散的作用，对脆的ｚｎ—Ｆｅ层起抑制作用，使镀层的附 着力得到改善。
匀。
２．４．４喷嘴距锌液面高度的影响 当喷吹的锌还处于液态时，喷嘴距锌液面高度对镀层几乎没有影响，喷嘴高度主要取决于喷嘴压力和带 钢速度，当喷嘴压力大和带钢速度高时，必须加大喷嘴高度，否则会因强大的气流压到锌液表面引起锌液飞 溅，易导致喷嘴的堵塞。若带钢速度低，同时镀层要求又厚，此时吹气压力较小，就可以降低喷嘴高度，同时 也不会引起喷嘴堵塞。 ２．４．５带钢速度的影响 镀锌线的速度完全有生产线的加热能力决定的，在镀锌层的控制上，带钢速度决定带钢从锌液中带出的 锌量，决定气刀控制镀层表面的时问，决定受气刀作用流动锌的流量，锌的流动量依靠熔融锌的粘性在带钢 上升时的惯性力和本身重量之差而定。 综上所述，带钢表面状态和粗糙度、锌液成份、锌液温度、带钢入锌锅温度、带钢速度等因素对锌液的流 动性均有一定的影响，从而影响锌液的凝固，而气刀参数的控制与镀锌层的厚度和表面状态密切相关，当以 上因素控制不当时，带钢表面容易产生锌流波痕缺陷。
热镀锌钢板表面质量缺陷原因分析及其改善措施
热镀锌钢板表面质量缺陷原因分析及其改善措施摘要：介绍了在热镀锌钢板生产过程中，钢板表面质量缺陷的种类，并就常见的表面质量缺陷进行了原因分析，并提出了相应的改善措施，对提高热镀锌带钢产品质量具有指导意义。
关键词：热镀锌；表面缺陷；改善措施近年来，随着镀锌板材在汽车、家电等领域的广泛应用，对镀锌钢板表面质量的要求也越来越高。
在生产实践中，因各种因素造成的镀锌钢板表面质量缺陷会对生产企业带来巨大的经济损失。
提高镀锌产品表面质量已成为各大冷轧生产企业管理工作的重点。
1 热镀锌钢板质量缺陷种类在实际生产过程中，热镀锌钢板质量缺陷包括：表面污染、色差、色斑、漏镀、锌渣粘附、凹坑、表面亮点、麻点、波纹、划伤及沉没辊条纹等，下面就一些常见的镀锌钢板表面缺陷产生的原因进行分析，并提出相应的改善措施。
2 常见的表面质量缺陷原因分析及改善措施2.1 表面凸点或黑斑由于基板表面划伤、粗糙度差异等缺陷，使得基板与锌液在不同部位所产生的合金反应具有较大差异。
虽然镀锌后可以填平部分缺陷，但基板表面差异仍能表现出来，形成薄厚不一的镀层，从而造成局部出现凸点。
同时基板表面缺陷对Zn-Fe合金的生长速度具有明显的促使作用，若Zn-Fe合金生长过快并透过镀层，便会在表面产生黑斑。
改善措施：提高基板表面质量，防止酸洗和轧制生产过程中对带钢造成的机械损伤，同时检查镀锌线入口段及炉区段设备的运行状况，以避免划伤来料。
2.2 漏镀由于各种原因使得基板局部浸镀时未浸润，造成该区域未形成镀层。
基板表面的污染物、轧制氧化铁皮、油污、锈迹等均会使局部浸润性降低，从而造成带钢漏镀；同时基板内含有C、Si、Mn、P等微量元素，在镀锌前对基板进行加热过程中，这些微量元素可能产生偏析，在基板表面形成氧化物，从而使表面浸润性降低。
如，当Si含量较高时，更容易出现漏镀、镀层表面表面光滑度差等缺陷。
改善措施：⑴提高原材料表面质量，避免设备液压油、润滑脂等对基板表面的污染；⑵通过对锌液成分调节以增强锌液的流动性和黏附力，以提高其浸润性。
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GAO Qiang ,WAN G Xi2gang (Bengang Steel Plates Co1 ,Lt d1 ,Benxi 117021 ,China)
Abstract : The cause of ripples defect and it s influence factors have been analyzed in t his paper ,such as t he st rip vibratio n between st rip and air knife ,air knife parameters cont rol ,t he speed of st rip ,t he compo sitio n of galvani2 zing liquid ,t he temperat ure of galvanizing and sheet entering zinc pot and t he ro ughness of t he st rip out of t he zinc pot etc. Meanwhile ,t he solutio ns for ripples defect have been p ut fo rward. Key words :ripples ;influence factors ; solution met hod ;application effect
5 应用效果
本钢 2 # C GL 生产线在生产过程中曾出现大 量锌流纹缺陷 ,通过采用上述方法 ,取得了明显的
效果 。表 2 为在调试过程中使用过的参数 。
表 1 锌流纹控制刀唇开口度/ mm
01 8
1. 减少气
气刀距离
尽可能小
刀冷却的
气刀高度
尽可能小
影响
线速度
另外 ,缩短带钢出锌锅后进入气刀的时间 ,可 以通过提高带钢速度或尽可能降低气刀高度来实 现 。但在实际生产过程中 ,并不是气刀的高度越 低越好 。
(2) 增加带钢的热能 增加带钢的热能可以减少带钢表面锌流纹的 形成 ,可以通过提高带钢入锌锅的温度以及锌锅 中锌液的温度来控制 ,但要保证带钢入锌锅的温 度高于锌锅中锌液温度 15～20 ℃。 (3) 调整锌液成分 降低锌液中的铝含量 ,保证一定量的铅含量 。 通过控制锌液中的铝含量可控制锌液的粘度 。但 是 ,由于锌液中的铝含量直接影响锌层的附着性 , 所以 锌 液 中 的 铝 含 量 一 般 控 制 在 01 18 % ～ 01 22 % ,生产较薄规格的带钢时 ,锌液中的铝含量 尽量靠近低限 。 另外 ,调节锌液中的铅含量有助于增加涂层 表面张力 ,对于出锌锅后空气的阻碍能够抵御。 但是 ,锌液成分中的铅含量必须控制在 01 01 %以 下 ,以避免产生小锌花 。 一般情况下 ,较厚规格的带钢和涂层不易形 成锌流纹 。由于锌流纹是在气刀的位置上形成并 在随后带钢的冷却时消失的 。在冷却过程中 ,带 钢的表面张力减小 ,固化后达到最大 ,所以通过调 整带钢表面张力也可减少锌流纹 。表 1 为在减少 锌流纹过程中应考虑到的参数 。
[J ] . 轧钢 ,2005 ,22 (2) :38 - 43.
宝钢分公司新增电镀锌机组一次穿带成功
目前 ,宝钢分公司 2030mm 冷轧生产线新增电镀锌机组一 次穿带成功 ,提前进入冷负荷试车阶段 。
· 52 · S
轧 钢
TEEL ROLL IN
G
2008 年 8 月 Aug1 2008
·第 25 Vol1
卷 25
·第 4 期 No1 4
热镀锌钢板锌流纹缺陷成因分析与消除方法
高 强 ,王溪钢
(本钢板材股份有限公司冷轧薄板厂 ,辽宁 本溪 117021)
第 25 卷 ·第 4 期 高 强等 :热镀锌钢板锌流纹缺陷成因分析与消除方法
·53 ·
是来料板形及三辊装配质量欠佳 。 (1) 来料板形 当带钢表面存在单边浪和镰刀弯时 ,会造成
沉淀辊轴向上的受力不均 ,从而造成沉没辊两端 轴套的磨损不一致 ,在磨起棱台的一侧 ,会因受力 过大而影响转动 。尤其是轻微的镰刀弯缺陷 ,在 活套内由于张力作用而表现并不明显 ,但待带钢 到达退火炉时 ,由于受力不均 ,炉内 CPC 框架开 始倾斜纠偏 ,从而放大了镰刀弯缺陷 。
带钢出锌锅后到达气刀前镀层处于液态 ,多 余的锌液在重力作用下从上往下流动 ,粘在带钢 表面的液态锌随着与锌液面距离的增大而减少 。 阻碍锌液流动的空气会降低镀层的温度 ,在镀层 到达气刀位置后与气刀喷出的空气混合 ,使带钢 上的液态锌减少 ,同时对其进行冷却 ,过量的锌在 气流的作用下堆积形成波纹 。经过混合空气冷 却 ,带钢表面温度降至 419 ℃以下凝固 ,形成“锌 流纹”,如图 1 所示 。
根据现代镀锌理论[2] ,热镀锌时在反应界面 大量供热 ,可以加速作为粘附介质 Fe2 Al5 中间层 的形成 。另外 ,在粘附层储存的大量热能在带钢出 锌锅后 ,能进行释放 ,保证带钢表面存在一定量的 液态锌 ,从而保证镀层进入气刀冷却时的稳定[3] 。 31 6 带钢出锌锅后表面的粗糙度
带钢出锌锅后表面的粗糙度主要来自于沉没 辊的粗糙度 ,控制好带钢出锌液后的粗糙度可以 合理地控制带钢表面液态锌的流动[4] 。
注意带钢表面 的附着性
表 2 本钢 2 # CGL 生产线控制锌流纹采用的工艺参数
项 目 刀唇最小开口度/ mm 气刀最短距离/ mm 气刀最小高度/ mm 带钢入锌锅最高温度/ ℃
锌液最高温度/ ℃ 有效铝最低含量/ %
最高铅含量/ %
参 数 中心 :11 2 ,两侧 :11 0
01 8 250 530 485 01 16 01 01
高速生产
气刀压力
闭环控制
2. 增加带 带钢入锌锅最高温度/ ℃ 530
钢的热能 锌锅中锌液最高温度/ ℃ 490
3. 调整锌 有效铝最低含量/ %
01 16
液成分
最大铅含量/ %
01 01
沉没辊粗糙度 Ra/ mm 01 8～11 5
备 注 注意调整气刀 刀唇距离 , 防 止在高速运转 过程中刀唇堵 塞
图 2 沉没辊受力分析
31 2 气刀调整参数的作用 气刀的角度 、距离 、压力以及刀唇的开口度直
接影响镀层的冷却速度 ,气刀距离关系到镀层凝 固线的位置 。而锌流纹的形成与镀层的冷却速度 及镀层凝固线的位置密切相关 。 31 3 带钢的速度
通常 ,带钢运行的最大速度是由炉子的加热 能力决定的 。在炉子加热能力允许的前提下 ,提 高带钢的运行速度可以缩短带钢出锌锅后进入气 刀的时间 ,保持带钢上的液态锌 ;经过气刀的喷吹 冷却 ,能保证镀层均匀一致 ,但同时受气刀调整参 数的限制 。 31 4 锌液成分的影响 31 41 1 铝的影响
6 结语
锌流纹缺陷在薄带热镀锌生产及无铅热镀锌 生产过程中极易出现 ,而且很难消除 ;要预防和控 制锌流纹缺陷的产生需要考虑带钢出锌液面的抖 动 、锌液成分 、温度 、带钢表面粗糙度 、带钢运行速 度等诸多因素 ,所以必须对其进行综合控制 。
参考文献 :
[ 1 ]李九岭 1 带钢连续热镀锌[ M ]1 北京 :冶金工业出版社. 19951 [ 2 ]郭太熊 ,瞿祖贵. 热镀锌影响因素综述[J ] . 轧钢 ,2000 ,17 (1) :
由于铝与铁的亲合力强 ,锌液中的铝优先在 钢基表面形成很致密的 、薄且韧的 Fe2Al 金属间 化合物 ( Fe2 Al5 、FeAl3 ) ,并牢固地附在钢基表面 ,
起粘附 镀 层 的 作 用 。当 锌 液 中 的 铝 含 量 低 于 01 5 %时 ,随着铝含量增加 ,锌液的粘度增加 ,流动 性降低 。当带钢出锌锅后 ,锌液的流动性直接影 响锌流纹的形成 。 31 41 2 铅的影响
铅可使镀层表面获得锌花 ,但当锌液中的铅 含量小于 01 01 %时 ,表观上可以表现为无锌花 。 由于纯锌锭在提纯过程中其杂质铅无法避免 ,所 以“无铅镀锌”的锌液中 ,也含有极少量的铅 。由 于铅的熔点低 ,所形成的 Pb2Zn 固溶体可降低锌 液的熔点 ,延长锌液的凝固时间 ,所以在锌液中加 入适量的铅 ,可以减少锌流纹的形成 。 31 5 温度的影响 31 51 1 锌液温度
图 1 锌流纹形成示意图
3 锌流纹形成的影响因素
31 1 带钢与气刀之间的振动 此振动主要受上行冷却风机 ,锌锅中沉没辊 、
稳定辊 、校正辊及气刀距离的影响 。通常 ,带钢抖 动的主要影响因素是锌锅中的三辊 ,三辊稳定则 带钢运行相对稳定 。而造成三辊振动的主要原因
收稿日期 :2007 - 07 - 11 作者简介 :高 强 (1980 - ) ,男 (汉族) ,辽宁本溪人 ,助理工程师 。
(2) 三辊装配质量 目前三辊装配多采用标准件 ,但问题一般出 在装配后三辊的动平衡上 ,尤其是沉没辊的配重 。 沉没辊本身为被动辊 ,如果其转动不稳定 ,容易造 成沉没辊在径向 、轴向受力不均 ,导致带钢抖动 。 如图 2 所示 ,沉没辊受到重力 G、锌液浮力 F、支 架反力 N 和动摩擦转矩 M 、带钢张力 T 和静摩擦 力 F0 的综合作用 ,并同时带动沉没辊转动 。
4 锌流纹缺陷的消除方法
(1) 减少气刀中的空气流量与压力
·54 ·
轧 钢 2008 年 8 月出版
控制空气的流量可通过控制气刀刀唇开口度 来调节[5] 。但是 ,减小刀唇开口度后气刀的压力 增加 ,反而造成锌流纹的形成 。所以 ,最好的方式 是固定气刀距离后 ,通过气刀的闭环来控制压力 。 总的来说 ,气刀的距离越小 ,气刀的压力越小 ,锌 流纹越不易出现 。
48 - 511 [ 3 ]郑洪道 1 锌液中铝对薄板热镀锌的影响[J ] . 钢铁研究 ,1993 ,
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