镀锌主要缺陷及措施
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热镀锌缺陷镀锌缺陷是由于设备运转失常或者操作控制不良造成的。
此类缺陷一般可以排除,常见的有下列几种:一、锌粒在热镀锌板面上分布有类似米粒的小颗粒,习惯上称为锌粒。
它造成表面粗糙不平,不仅妨碍美观,而且对使用也有害。
通过X射线显微组织分析和电子探针分析都确定锌粒实际是铁锌化合物,其组成为FeZn10,近似相的结构。
形成锌粒的主要原因是:1)底渣过多被机械搅动而浮起,从而伴随锌液粘附在镀锌板面上。
2)锌液温度过高,例如超过470℃时,使底渣浮起。
3)锌液中铝(A1)含量过高时,会降低铁在锌液中的溶解度(锌液中的铝含量低于%时,铁的溶解度为%)。
此外,铝对铁有较大的亲合力,这样铝就会紧紧地拉住铁,阻止锌渣下沉而悬浮于锌液中。
消除锌粒缺陷的措施有:1)按时捞取底渣,使底渣与沉没辊之间的距离不小于200毫米。
根据经验,用铁锌锅时,每生产5000吨镀板,需要捞取一次底渣,用感应加热锌锅时,每生产60000吨,捞取一次底渣。
2)降低锌液温度,使其保持在440~450℃。
3)缩短镀锌原板的库存时间,减轻带钢表面的氧化。
4)降低锌液中铝含量,使铝含量保持在0.1%左右。
5)降低带钢入锌锅温度,使之维持在460℃左右。
二、厚边当热镀锌带钢边沿的锌层比中部的锌层厚时,就是厚边缺陷。
这种缺陷对带钢的卷取特别有害,因为在张力卷取时,边部厚就拉力大,所以易把边部拉长,进而形成浪边缺陷。
根据经验,厚边既可在高速下形成,称为高速厚边;也可在低速下(带钢速度低于60米/分)形成,称为低速厚边。
而在相同的条件下窄带钢比宽带钢更易形成厚边缺陷。
高速厚边主要是由于气刀的角度调整不佳,造成对吹,形成扰流而产生的。
适当调整气刀角度即可排除此缺陷。
带钢运行速度低于60米/分时,就可能产生厚边缺陷。
特别是当带钢速度降到30米/分以下时,由于喷嘴两端的气流向外散失一部分,这样即减小了边部气流的冲量,造成边部刮锌量比中部小,所以形成厚边缺陷。
这时,镀锌板每面边部的锌层重量往往比中部的锌层重量多15克/米z左右。
1】附着氧化物.形态:镀锌层易于剥落(大片或小块状)剥片下底材表面有氧化现象,呈黑色、蓝色或黑蓝混合,一般上未发生剥落之前镀层会先形成针孔状且镀层表面形态亦会有点怪异(锌花呈立体状突出、表面特别明亮…等);另类状况,产线因故造成短暂停机时,如非氧化炉气氛控制不良致钢材表面生成可剥落性氧化锈皮,当此部份经过锌池被气刀吹落而形成裸露黑点,被吹落锈皮除浮出锌池表面外,亦有部份可能会悬浮于锌浴内,此往往需较长时间方能将其全部带出。
成因:可分为炉区与非炉区因素炉区因素:-空气/瓦斯燃烧比及流量控制不正确导致炉内气氛之CO、O2含量不恰当-炉温太低或与板温搭配不当、板温太低-露点太高,即含水量(出0)太高-板温突变致炉温变化过大,此与底材厚度、粗糙度、表面状态…等有关非炉区因素:-清洗不良-水洗段水质不佳对策:a)预防炉区有漏气现象b)预防炉区各冷却水系统有泄漏现象c)谨慎及适当控制非氧化炉气氛CO%: 3 - 5 % ;炉温〉1200 Cd)适当控制碱洗条件:游离碱、碱比值、碱洗温度e)水质不佳时加开旁通软、纯水手动阀f) H2与钢板反应不佳时,可提高板温以促进还原速率或降速以增加反应时间形态:镀层易于剥落,表面附有黑色粉状,底材有时也会有蓝化现象,黑色粉物有可能为氧化物,亦有可能为炭(C)粉,所以需先做实验或以经验来观察判断(多数出现于头尾端处)成因:-炉区气氛控制不当(CO%太高)对策:a)适当控制炉区气氛:CO % : 2 -3 %3】锌渣过多形态:一种为块状(氧化剥落片之渣);另一种为颗粒状(金属间化合物)其可分为两种-顶浮渣及底渣。
这些渣物会造成钢板表面粗糙(分布于钢板全面或两侧边缘),严重的话收卷后易形成翘边。
成因:-锌池温度变化过大,尤其是在沉放大锌锭时浸入过快易造成其周围温度变化-AL含量过高,若Al含量过低易生成底渣,故Al含量应控制于0.18 -0.22 %为佳-停机缺陷或其它因素造成的氧化物剥片-底材表面缺陷易造成锌渣附着对策:a)尽量维持锌池温度稳定。
钢结构热浸锌中常见表面缺陷及防止措施摘要:为了提高钢结构的耐腐蚀性能,热浸锌是最为常用的处理方法。
为了提高产品表面质量,降低生产成本,本文介绍和分析了在热镀锌过程中常见的镀锌层缺陷,并对出现的质量缺陷提出了解决方法。
关键词:热浸锌表面质量镀层缺陷1、引言热浸锌钢材以其优良的耐腐蚀性能和洁净外观广泛应用于建筑、电力和空冷器等行业。
热浸锌钢材的表面缺陷主要由于镀锌原材表面夹杂、裂纹、划伤和氧化铁皮等缺陷以及在镀锌过程中由于锌液成分、温度等工艺因素造成的。
随着对热浸锌钢结构的需求量的增大,研究和改进热浸锌方法对提高镀锌产品质量,降低锌耗,增加企业经济效益都具有重要的现实意义。
2、热浸锌层常见缺陷与防止从炼钢、热轧、酸洗、冷轧开始,一直到镀锌工序本身,每个生产工序都会直接或间接影响到镀锌板的表面质量。
因此,要分析明确镀层中产生的缺陷的原因,采用有针对性的措施,积极避免可能出现的工件表面质量问题,对于提高产品成品率,降低消耗,减少生产成本具有十分重要的意义。
2.1 原料表面裂纹、皱皮、结疤由于国内各钢厂生产的钢材表面都还存在表面裂纹、皱皮、结疤、麻面等现象,严重的影响到钢材的受力,表面微裂纹、皱皮、结疤、麻面可经过打磨、补焊等方式修复后再使用。
为防止存在表面质量问题的材料流入到生产中,应从原材料采购、检验过程把好质量关。
在生产的各工序中发现有质量问题的材料,未经处理好的不能使用,经过层层把关,减少热浸锌后再返工造成的经济损失。
2.2 镀层表面出现漏镀和小黑点漏镀是热镀锌上较为严重的质量缺陷,在实际生产中应予避免。
根据GB/T139l2-2002《金属覆盖层钢铁制件热浸镀锌锌层技术要求及试验方法》的要求:漏镀面的总面积不应超过制件总面积的0.5%,每个漏镀面的面积不应超过l0cm2,否则应予重镀。
裸露斑点单个面积小于l0cm2,则可以采用热喷涂锌、涂敷富锌涂料或融敷锌合金等方法对漏镀面进行修复,富锌修复涂层能在钢的使用过程中给予钢材以牺牲阳极保护。
镀锌件常见问题和解决方法
镀锌件在生产和使用过程中可能会出现一些常见的问题,以下是一些问题的解决方法:
漏镀(露铁):这主要是由于表面预处理不好造成的。
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。
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包括锌液温度过低,镀件从锌液面起吊时的速度太快,角度太少,造成锌液流动不畅。
锌液中其他成分:锌液中夹杂过多其他金属成分或有害元素,可能造成如锌渣颗粒粘附在镀层表面和一些非正常的花纹、龟裂纹等缺陷。
镀锌工艺:热镀锌工艺不完善的主要问题有以下几个方面:酸洗后不水洗或水洗不充分,直接进入溶剂池内,使溶剂的酸性提高,铁离子增多;或者以盐酸作助镀剂,使被带钢表面上覆盖一层铁盐,带进锌液中,镀锌时形成合金渣附着在工件表面。
缺陷及处理1.锌层脱落产生原因:原板方面。
(1)钢质为硅镇静钢或铝镇静钢;(2)钢卷存放时间太长,造成表面严重氧化;(3)钢经硅酸钠脱脂,留有硅化物膜;(4)原板表面专门涂过防锈油;(5)冷轧时乳化液太脏,一层黑油泥留在原板表面。
炉子方面。
(1)煤气热值偏低,使预热炉燃烧出氧化气氛;(2)预热炉炉内压偏低接近于零时,空气由炉口吸入炉中,造成带钢氧化;(3)预热炉中空气和煤气比例调剂系统失控,造成炉中氧化气氛;(4)辐射管破裂,氧气进入还原炉中;(5)保护气体露点太高,不符合工艺要求;(6)保护气体氧含量过高,不符合工艺要求;(7)保护气体氢气含量偏低,不合工艺要求;(8)炉子密封性差,有氧气渗入炉子中;(9)带钢入锌锅温度偏低;(10)预热炉的炉温偏低,油脂挥发不充分。
镀锌方面。
(1)锌锅中铝含量偏低(2)速度太快,氧化铁皮还原不充分;(3)带钢在锌液中停留时间太短,未来得及形成五铝化二铁中间媒介层;(4)锌层太厚。
消除方法(1)采用沸腾钢镀锌;(2)原料卷存放时间不超过30天;(3)采用棕榈油轧制不经脱脂直接镀锌;(4)经过涂防锈油的板卷采用不含硅化物和碱类脱脂后镀锌;(5)乳化液中不能混入液压油、润滑油及其他脏物,板面要清洁,用手摸的时候不见黑;(6) 煤气热值保持7.6吉焦/N㎡(7)炉压40-80pa;(8)空气过剩系数0.95-0.97;(9)发现辐射管破裂要及时更换;(10)保护气体露点为-40℃;(11)保护气体氢含量15%;(12)保护气体中氧的含量小于7个PPM;(13)用火把检查炉子密封性,发现泄露处,立即处理;(14)带钢入锌锅温度不低于420℃;(15)预热炉炉温不低于1000℃,煤气总量(预热炉+还原炉)不小于160米/吨镀锌板;(16)锌锅中锌含量不低于0.15%;(17)严格执行生产率表;(18)调整气刀高度、距离、喷嘴、杜绝局部锌层厚。
2.露钢产生原因(1)原料板卷遇水,局部产生红锈;(2)原料板卷存放过久,边部严重氧化;(3)原料板表面有凹坑,凹坑处被乳化液中污垢填平,镀锌后凹坑处出现露钢;(4)轧钢时有氧化铁皮压入;(5)炉门漏水;(6)快冷器漏水;(7)辐射管破损漏空气;(8)炉温偏低;(9)炉中氧气未赶净,还原不充分;(10)原板局部粘污了甘油、润滑油等其他脏物。
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。
热镀锌质量缺陷的研究摘要:本文结合镀锌工作经验,详细介绍和分析了在热镀锌过程中常见的镀锌层缺陷,并对出现的质量缺陷提出了相应的解决方法。
关键词:热镀锌缺陷解决方法1、前言近年来,随着热镀锌基板表面质量的不断提高,热镀锌钢板的镀层表面质量也得到了很大的改善。
但是,要生产汽车面板用表面无缺陷的热镀锌钢板仍有较大的难度。
机械划伤等基板表面缺陷很容易透过镀层显现出来;基板表面的污染如果不清洗干净,也会影响镀层反应,并形成漏镀点等镀层缺陷。
本文主要分析各种镀层质量缺陷的起因,并提出解决方法。
2、划伤缺陷2.1 基板划伤基板划伤是指由于轧机卷取等原因引起的冷轧基板表面划伤。
由于基板划伤处的锌铁反应速度明显高于正常表面,带钢经热镀锌后,基板上的缺陷将更为明显。
通过加强上道工序对来料质量的检查,完全可以杜绝有划伤的基板进入镀锌线。
2.2沉没辊划伤沉没辊划伤是带钢出锌锅后在上板面出现断续或连续的条状辊印印痕,若辊印较轻无手感可降级处理,如有手感则为划伤只能做废品处理,必须停机换辊。
分析认为:出现这种故障的直接原因是带钢与沉没辊之间相互接触运动中两者速度不同,辊系出现不转或转动不良,从而使带钢与辊体接触时产生相对滑动,使带钢表面被辊面划伤。
造成这一现象的原因是多方面的,由于沉没辊处于锌锅锌液中这一特殊位置,无传动设备,只是一个从动转向辊,完全靠工艺段的张力及摩擦力转动。
因此,它是由机械结构特殊性、生产工艺控制、沉没辊的安装与使用等因素共同或单一影响的结果。
解决方法:工艺方面的改进:(1)锌锅锌液温度控制在(460±5)℃,以增加锌液的流动性。
(2)随时控制和调整锌液的化学成分含量,一般铁含量控制在0.05%以下,铝含量应控制在0.15%~0.22%之间。
在生产薄带钢时由于张力较小,板面易出沉没辊划伤。
此时可适量加入铝锭以降低铁的含量,这样有利于降低锌液粘度,增加锌液流动性。
(3)控制速度与张力变化不能过快。
热镀锌漏镀缺陷分析及防护摘要:热镀锌作为传统工艺,已较成熟,但因不同制造商生产条件不同,造成产品质量也不同,而漏镀是最常见质量问题。
基于此,本文重点论述了热镀锌漏镀原因及防治措施。
关键词:热镀锌;漏镀;原因;措施热镀锌是保护金属不受腐蚀最常用方法,镀锌板广泛应用于工业和民用等领域。
我国常应用的热镀锌工艺包括美钢联法及改良森吉米尔法。
改良森吉米尔法中,燃烧系统复杂,因存在无氧化明火加热段,易发生热镀锌漏镀状况。
为解决这类缺陷,需分析漏镀的原因,并制定具体控制措施。
一、热镀锌简介热镀锌也称热浸锌或热浸镀锌,保护金属免受腐蚀的一种有效方法,是将防锈钢件浸入约500℃的锌液中,并在钢件表面附着一层锌。
其作用为:①处理成本低:使用热镀锌防腐比漆料涂层成本低。
②节省时间:镀锌比其他涂层施工快,避免安装后工地涂刷时间。
③可靠性:热锌与钢之间的冶金联系成为钢表面的一部分,使镀层更安全可靠。
④镀层韧性强:镀锌层形成独特冶金结构,能承受运输与使用的机械损伤。
⑤安全保护:镀件各部分均能镀锌处理,甚至凹陷、尖角、隐藏区域也得到保护;⑥经久耐用:热渍锌也被用来在热浸时使金属钢件镀锌,具有较强附着力,不易脱落。
热镀锌管虽会发生锈蚀,但可能会在很长一段时间内满足技术和卫生要求,问题不大。
热镀锌是减缓钢材环境腐蚀最有效方法之一,将表面清洗和活化的钢件浸在锌液中,经铁锌间反应及扩散,在钢件表面涂上锌合金镀层。
与其他金属保护方法相比,热浸镀锌工艺具有将镀层物理屏障与电化学保护相结合优点,镀层与基体结合强度、镀层密度、耐久性、免维护、经济性及对产品形状和尺寸适应性提供了重要优势。
长期以来,热镀锌工艺因其施镀成本低、保护性好等优点备受人们青睐。
二、漏镀缺陷的宏观特征经长时间生产监控,发现热镀锌钢板漏镀缺陷分为:①Ⅰ类漏镀缺陷:一级涂层缺陷:随机分布在带钢表面,缺陷长度与带钢运动方向一致,边缘不规则,上部被涂有不良锌层覆盖,下部能见椭圆形漏镀,整体为柳叶状。
镀锌钢板常见缺陷及原因镀锌钢板常见的缺陷包括尺寸偏差、锌层不均匀、锌层脱落、氧化铁皮、云纹、涂层不良等。
这些缺陷的产生原因主要包括原材料质量问题、生产工艺不完善、设备故障、人为操作失误等。
首先,尺寸偏差是指镀锌钢板的实际尺寸与标准尺寸之间存在差异。
这可能是由于原材料的尺寸控制不严格,也可能是由于生产过程中的切割、冷拔、矫正等工艺操作不精确造成的。
其次,锌层不均匀是指镀锌钢板表面的锌层在厚度或分布上存在不均匀的现象。
原因可能包括镀锌工艺参数控制不当、镀锌槽液中镀锌剂浓度不稳定、镀锌速度过快等。
这些问题导致了部分区域锌层过厚,部分区域锌层过薄,影响了镀锌钢板的质量。
锌层脱落是指镀锌钢板表面的锌层存在脱落或剥落的情况。
锌层脱落问题主要有两个原因:一是原材料表面含有油污、尘埃等杂质,使得镀锌层与基材附着力不足;二是镀锌过程中的工艺控制不当,如镀锌溶液温度过高、镀锌时间过长等,导致锌层与基材之间的化学反应不完全,附着力减弱。
氧化铁皮指镀锌钢板表面出现铁锈或氧化物覆盖的现象。
这通常是由于原材料在储存或运输过程中长时间暴露在湿润或潮湿环境中造成的。
在镀锌过程中,氧化铁皮会阻碍镀锌层与基材之间的结合,导致锌层不均匀或局部缺陷。
云纹是指镀锌钢板表面产生的一种纹理或痕迹,这通常是由于镀锌时锌液流动不均匀或工艺参数调整不当所引起的。
云纹在一定程度上影响了镀锌钢板的外观质量。
最后,涂层不良是指在涂覆过程中出现的一些问题,如漏涂、偏涂、涂层孔隙等。
这可能是由于设备故障、涂料质量不过关或人为操作失误等原因引起的。
综上所述,镀锌钢板常见的缺陷及其原因是多方面的,涉及到原材料、工艺控制、设备、操作等各个环节。
为了提高镀锌钢板的质量,需要严格控制生产过程中的各项参数,确保每一道工序都严格执行,并加强对原材料的检验和筛选。
此外,还应采用先进的技术和设备,不断提升生产工艺水平,以减少缺陷的发生。
镀锌结构焊接质量缺陷及处理方法镀锌结构焊接是一种常见的钢结构连接方式,但在实际应用中常会出现质量缺陷。
本文将探讨常见的质量缺陷及其处理方法。
1. 缺陷一:热裂纹热裂纹是镀锌结构焊接过程中常见的质量缺陷。
热裂纹通常发生在焊接过程中由于材料热应力超过了其可承受范围而引起的裂纹。
处理方法:- 选用低热应力的焊接工艺;- 控制焊接速度,避免过快或过慢;- 使用预热和后热处理来改善焊接区域的温度分布。
2. 缺陷二:气孔气孔是另一种常见的质量缺陷,通常由于焊接过程中未能有效排除气体而形成。
处理方法:- 保持焊接区域干燥,避免水分和油脂进入;- 控制焊接电弧的稳定性,减少气孔的产生;- 使用合适的焊接材料,避免含有氧化物等杂质。
3. 缺陷三:氢致脆性氢致脆性是指在焊接过程中,由于吸入了过多的氢气而导致焊接区域脆性增加的现象。
处理方法:- 控制焊接材料的含氢量,避免使用过多潮湿或含水的焊接材料;- 采用适当的预热和后热处理方式,减少氢气的聚集;- 使用氢含量较低的保护气体进行焊接。
4. 缺陷四:焊接变形焊接过程中会产生热变形和收缩变形,导致焊接结构的形状发生变化。
处理方法:- 使用适当的焊接序列和顺序,减少焊接变形;- 控制焊接过程中的温度分布,避免过热和过冷;- 使用焊接夹具和临时支撑来限制焊接变形。
综上所述,针对镀锌结构焊接质量缺陷,通过选用合适的焊接工艺、控制焊接参数,以及采用适当的预热和后热处理等方法,可以有效减少和处理这些质量缺陷。
这些方法的应用有助于提高焊接质量,确保镀锌钢结构的稳定性和可靠性。
热镀锌带钢表面点状缺陷的分析和改进摘要: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。
管理及其他M anagement and other 镀锌板表面缺陷的原因分析与改善措施佟小磊摘要:镀锌板在生产过程中可能会出现各种表面缺陷,主要的常见缺陷有沉没辊辊印、锌粒缺陷、镀锌硌印、气刀条痕、锌流纹、漏镀、小黑点缺陷等。
通过对镀锌板的表面缺陷进行分析,查找原因,并制定了相应的改善措施。
本文描述了镀锌板大批量生产暴露的表面质量问题,逐步对生产镀锌板的表面质量控制有了更加细致的了解,为生产表面等级更高的镀锌板提供了借鉴。
关键词:镀锌板;表面缺陷;改善措施镀锌板是一种重要的金属材料,在各个领域都有广泛的应用,由于镀锌板具有良好的成型性、耐蚀性、涂装性和焊接性,被广泛的应用于家电、汽车等各个行业。
其表面质量是评价产品质量的一个重要指标,直接关系到市场竞争力。
随着对镀锌板需求量的不断增加,在批量生产过程中镀锌工序容易产生各种表面质量问题,严重影响生产成本。
因此针对连续性热镀锌板表面存在的各种缺陷,采取对应的解决措施,将大大地改善了表面质量,对于提高镀锌板的市场竞争力和产品质量具有重要意义。
1 镀锌板表面缺陷的原因分析镀锌板表面质量缺陷主要有以下几种:沉没辊辊印、锌渣缺陷、镀锌硌印、气刀条痕、锌流纹、漏镀、小黑点缺陷等。
1.1 沉没辊印镀锌产线的沉没辊辊面带有均匀的沟槽用于流通锌液,但由于锌渣不断地在沟槽内沉积,并且越来越多,与带钢表面发生接触,并附着在板面上,形成沉没辊印。
沉没辊印缺陷属于一种镀层缺陷,产生在连续热镀锌过程中,使锌液中的杂质与锌发生反应,形成铁锌合金并附着在沉没辊辊面造成。
锌锭原料中的沉积的灰尘和其他杂质,熔点高于锌的熔点,在锌锅中不会完全地融化,而是以颗粒状或者团状的形式混在锌液中,并且具黏附性。
带钢通过锌锅的过程中,带钢与沉没辊发生摩擦和挤压,造成这些杂质形成的颗粒不断在沉没辊表面或沉没辊沟槽中堆积,当这些颗粒积累到一定程度时,带钢经过此处便会产生沉没辊辊印。
1.2 锌粒锌粒缺陷的产生是由于锌液的表面、底部和悬浮在锌液中的锌渣附着在带钢表面。
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。
来源:网易博客时间:2011-05-11 阅读:308次标签:热镀锌带钢镀锌原料1.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:信息来源: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。
信息来源:解决的方法:(1)合理的控制锌液温度450CO—470CO与带钢入锌锅温度480CO—490CO。
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。
信息来源:(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。
信息来源:(4)及时清理表渣及定期清理底渣。
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。
通常锌液中存在有许多自由渣和少量的底渣,在正确工况生产时锌液的流动性较好,附在带钢表面大的自由渣或底渣在气刀气流的冲刷作用下通常被冲回锌锅,当锌液的流动性不好时,气刀气流的冲刷作用减弱,大的自由渣或底渣存在流动集结效应,当某个锌粒停在某个位置时流过该位置锌液中的锌渣就会产生集结,由小变大形成较大的锌粒。
解决方法:信息来源:(1)在合理范围内,适当调整气刀压力和提高锌液温度。
锌液铝含量控制在下线。
信息来源:(2)通过调整沉没辊、稳定辊使带钢在气刀喷嘴中间得到一个良好的平直度,适当降低气刀高度,使带钢出锌锅获得良好的稳定性(3)根据带钢板形合理调整张力。
请登陆: 浏览更多信息(4)及时清理带钢周围的表渣。
2.厚边缺陷:当热镀锌带钢边缘的镀层比中部镀层厚得多时,就产生了边厚。
厚边缺陷对卷取极为有害,造成厚边的原因较多:信息来源:(1)带钢张力调整,在生产过程中由于中央主控对工艺段张力调整过小,带钢出锌锅边部易刮气刀造成气刀喷嘴局部堵塞发生厚边。
张力调整过大,尤其在生产1.0mm以上宽厚带钢时,由于张力较大带钢较宽,锌锅又采用的单稳定辊,所以造成带钢出锌锅呈凹形,带钢一侧边部离气刀距离较大则另一侧较近,距离较大的一侧易产生边厚缺陷。
解决方法:在生产过程中,严格按照工艺要求调整工艺张力,根据出锌锅的带钢板型进行调整张力;对生产宽厚规格的带钢,应适当降低气刀高度,使出锌锅的带钢具有良好的稳定性,带钢如果出现较大的凹形时;则操作工通过调整双辊的位置状态与工艺段张力的控制相互调正;使凹形尽可能减轻防止厚边的产生。
信息来源:(2)带钢温度调整,退火炉NOF无氧化段各区炉温过高带钢过烧,带钢两侧易产生边浪;带钢在无氧化段火燃加热不均,还原段辐射加热单侧三阀关过多使带钢加热不均及易产生边浪和单侧瓢曲也能产生边厚缺陷。
解决方法:操作工应严格执行退火炉工艺制度;合理控制炉温,在生产过程中严密监视退火炉各种温度显示值;并随时到现场通过烧嘴窥视孔观察炉内燃烧情况,发现温度偏差;辐射管燃烧不良及时通知相关专业处理。
(3)气刀调整,气刀角度不合理;前后气刀角度偏差大于±50时易产生边厚;在边部无档板状态时易边厚;气刀缝隙调整不当;气刀喷吹压力系统故障以及操作调整不当偏差过大产生边厚,解决方法:增设带钢边部档板,合理调整气刀角度与气刀喷吹压力,操作也可根据气刀喷吹声音判断气刀角度,气刀缝隙调整不当可根据喷吹气流大小来判断。
3.气刀条痕:当气刀喷嘴发生局部堵塞时,在带钢对应的位置会产生锌层超厚,形成带痕。
气刀条痕缺陷有以下几种原因产生:信息来源:(1) 气刀角度、高度、距离调整不合理;两侧喷嘴角度偏差主要是负角度调整过大所产生,角度正值的一侧喷出的气流,将带钢边部多余的锌液喷吹到负值一侧喷嘴内产生堵塞形成带痕。
气刀高度过低且喷吹压大能使锌液飞溅,堵塞气刀形成带痕,气刀距离带钢过小且来料浪形、瓢曲、带钢受热不均、带钢张力过小等造成带钢刮气刀形成堵塞产生条痕。
信息来源:解决办法:合理调整气刀角度控制范围应在(-10°,20°),两侧喷嘴角度差3°,操作可在现场根据气刀声音判断角度范围;在生产0.5mm~1.0mm的带钢气刀高度不易过低,可以通过喷嘴距带钢距离调整气刀压力,避免气刀距液面过低,喷吹过大,造成锌液飞溅,堵塞气刀;一旦发生堵塞应用专业工具进行处理,必要时需要进行停车处理。
(2)气刀压力,操作在设定输入压力值时;偏差过大或输入错误瞬间气刀压力突增,造成锌液飞溅气刀堵塞产生条痕。
气刀压力检测系统故障也能使压力突增,而且两侧气刀压力发生较大的偏差产生条痕。
解决方法:操作工必须认真仔细的输入压力数值,一旦出现输入错误及时调整数值,出现条痕应及时用专用工具清除;在确认气刀压力检测系统故障后及时通知相关专业处理必要时停车处理。
(3) 气刀压缩空气管道内存有杂质,在气刀喷腔内部造成堵塞,在带钢相应部位形成条痕,操作现场处理过程中无法使用专用刮具进行处理。
解决方法:如确认此问题,通知主控采取停车,将气刀离线,并通知相关专业对气刀进行拆卸吹扫。
信息来源:4.锌起伏:在带钢的边部或中部呈现明亮的树枝状条纹或存在贝壳状结晶,这种特殊的锌结晶常常使局部锌层凸出,故称为锌突起。
这种缺陷发生常常在生产厚镀层时锌液温度低,锌液中铝含量高时发生。
因此,发现这种缺陷时可以采用提高机组速度和锌液温度,降低锌液中的铝含量,加以消除。
5.镀层划伤信息来源:划伤:带钢从开卷机开出至卷取机之间,带钢和某一机械发生相对运动所产生的镀锌缺陷。
镀锌划伤主要有两种:镀前划伤,镀后划伤;镀前划伤产生原因有:开卷机到焊机处带钢头尾前后约10m处出现划伤,主要是由于甩尾时带钢无张力与辊道台产生磨擦,造成下表面大面积划伤,在镀后,此划伤特别明显;清洗段设备,支撑辊,密封辊不转,产生划伤。
清洗段刷毛磨损严重,操作时检查不到位,容易产生点状均匀的划伤。
入口活套托辊严住不转在带钢上下表面都能形成条状大面积划伤。
退火炉炉辊不转也容易导致带钢下表面条状大面积划伤。
在炉鼻子处密封辊不转也能造成下表面出大面积划伤。
炉鼻子浸入锌锅部位由于耐火砖掉入炉鼻内与带钢滚动形成划伤其划伤位置不固定,此缺陷多处出现在下表面。
解决方法:对镀前容易出现划伤的部位检查到位,操作增加巡检次数。
对开卷机到焊机处前后10m处出现的划伤,目前在操作中无法解决,只能在分切卷时,将划伤部位切掉。
清洗段和活套的划伤缺陷通过操作工的及时巡检,发现问题与维护及时取得联系,同时将不转设备关闭避免划伤出现。
对于炉鼻内存有异物形成的划伤,操作工可根据镀后划伤的形状来判断,当出现此类划伤时应采取机组降速,使用专用捞具进行处理。
镀后划伤产生原因有:由于来料板型浪形、瓢曲,退火炉加热不均造成的浪形、瓢曲等,在带钢出锌锅时操作调整不及时,使带钢边部与气刀喷嘴或气刀横梁相接触形成划伤。
带钢来料瓢曲过大双辊调整幅度受限能产生划伤;冷却塔拖辊严住不转、带钢浪形、瓢曲刮风箱;生产薄规格的带钢水淬槽转向辊、挤干辊易产生划伤;拉矫工作辊严住形成板面划伤;钝化挤干辊不转在带钢表面形成擦伤;出口活套托辊不转,出口段s辊组出口活套车有锌皮或异物能产生镀后划伤。
解决方法:来料瓢曲,浪形禁止上机,把好来料;退火炉炉温过烧,加热不均造成浪形,瓢曲,合理调整空燃比,获得良好板型;入锌锅的时候及时通过调整双辊,使板型平直;锌塔托辊,拉矫辊组,钝化挤干辊,出口活套托辊发生不转时,及时通知相关专业处理,作好停车准备。
请登陆: 浏览更多信息6.钝化斑点(钝化黄边) 信息来源:(1)钝化挤干辊变形或辊面破损,在带钢表面易造成,成斑点分布的钝化斑。
(2)两侧边部风嘴与带钢边部距离过大,挤干辊压力过小,带钢偏离中心,在带钢两侧易造成一定宽度的钝化黄边。
(3)如果停车后或挤干辊不能挤干时,造成钝化烘干风箱入口托辊表面积有钝化液,带钢经过入口托辊在带钢表面形成横纹状的钝化黄痕。
信息来源:(3)钝化液温度过高,钝化膜重增加,使板面变黄。
请登陆: 浏览更多信息(4)带钢入钝化槽温度过高。
解决方法:(1)及时检查挤干效果,发现钝化斑点及时通知主控,采取降速,以减少降级品。
定修是及时调整边部吹扫。
信息来源:(2)挤干辊压力应按照要求调整,带钢偏离中心易造成黄边。
进行人工干预,合理设定全线工艺参数,保证带钢在中心位置,及时通知相关专业处理。
(3)对入口托辊进行改造,改为可升降式,在生产薄规格产品时或停车时降下托辊,防止在入口托辊表面积存钝化液;生产厚规格产品时抬起托辊,防止带钢划伤。
信息来源:(4)严格控制钝化工艺参数,保证钝化液电导率28~36ms,钝化温度35~45℃和带钢入钝化槽温度。
7.水印水印:是指采用水气法生产小锌花产品时,由于水气雾化不良造成的在板面上出现白色的带状沟槽或点状凹坑。
水印缺陷主要在生产小锌花产品时易发生,小锌花喷嘴水气雾化调节不当,在带钢相对应的部位产生此缺陷,这不仅破坏了小锌花均匀一致的外观而且由于凸凹的表面影响以后的使用。
解决方法:这种缺陷何以通过调节小锌花设备改善喷嘴水气雾化效果和工艺参数加以解决。
信息来源:8.锌花不均匀影响锌花大小的因素很多,当锌液成分具备锌花形成的条件时,实践证明下列因素对锌花的大小产生影响:信息来源:a. 原料原料钢板愈厚、表面粗糙度愈小,锌化愈大。
请登陆: 浏览更多信息b.冷却速度冷却速度愈快,晶体生长时间愈短,锌花愈小。
c.结晶中心数目锌花大小与锌花结晶中心数目的多少关系密切。
当钢基表面粗糙或表面清洁度较差时,锌花相对较小。