热镀锌带钢表面缺陷检查
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镀锌钢带表面条状缺陷分析(3)
4.由热带麻点引起的镀锌钢带表面的条状缺陷
一般认为:热带麻点是钢带在热轧过程中,由于较薄的氧化铁皮没有完全脱落,或飞溅起的氧化铁皮颗粒重新被压入,而形成钢带表面的损伤。
其中损伤相对较严重的部分经过酸洗和冷轧工序并不能完全去除,钢带镀锌后形成镀锌缺陷。
用肉眼宏观观察,镀锌板表面上有近乎直线分布的不连续点链状锌凸起。
选择一个单个点凸起在体式显微镜下观察,这种凸起呈麦粒样,见下图。
图3:麦粒样的锌凸起
将其用盐酸酸洗后,再放到体式显微镜下观察,可见同位置的基板上有簇点状表面破损的凹坑,分布无规律。
其边缘和未酸洗前锌凸起的边缘相同。
在体式显微镜下,这些凹坑边缘不规则,底部可见酸蚀后的晶粒,无加工的痕迹,分布面积较大。
凹坑之间钢带的表面无破坏。
图4:酸洗后同位置基板上的缺陷
5轧后表面局部掉块引起的镀锌后条状锌凸起
这类缺陷的宏观表现是镀锌钢带表面有直条分布的不连续点状缺陷,凸起锌块的面积大小不等。
一般是一个大块后带若干小块。
酸洗去锌后在体式显微镜下观察:基板上有凹坑缺陷,凹坑的内部有龟裂的横纹,并延轧制方向延伸,凹坑后部有掉块形成的划伤。
笔者目前尚不清楚是何种原因造成这种缺陷,可以肯定的是,这
种镀锌后的钢带缺陷是基板上这种缺陷的遗传。
热镀锌板镀层表面缺陷及其消除措施朱久发(武钢研究院,湖北武汉430080)摘 要:介绍热镀锌钢板镀层表面存在的诸如划伤、气刀条痕、辊印、波纹和条纹等缺陷的产生原因及其消除措施,同时还侧重介绍热镀锌钢板今后需要研究的锌渣缺陷、镀层表面质量与漆膜质量之间关系的课题。
关键词:热镀锌钢板;镀层表面缺陷;改善措施中图分类号:T G335.22 文献标识码:B 文章编号:100824371(2009)0620047204Coating surface defect on hot2dip galvanized steel sheet and its preventive measuresZHU Jiu2fa(R&D Center of WISCO,Wuhan430080,China)Abstract:Hot2dip galvanized steel sheet been widely used in t he automobile industry and t he elect rical appliances industry and how to eliminate t he coating surface defect s on hot2dip galvanized steel sheet is an issue of great concern between steel manufact urer and users.The p resent paper mainly introduces reasons of occurrence of t he various de2 fect s on t he hot2dip galvanized steel sheet,such as scratches,air knife st reak,roll mark, wavy crack and linear defect s and etc,and in t he meantime emp hatically describes t he main research subject s needed on t he zinc dro ss defect and t he relationship between t he coating surface quality and t he varnish film quality of t he hot2dip galvanized steel sheet in t he f ut ure.K ey w ords:hot2dip galvanized sheet;coating defect;p reventive measures 近年来,汽车和家电工业对所用热镀锌板表面质量的要求越来越严格。
11Metallurgical smelting冶金冶炼热镀锌带钢表面点状缺陷的分析和改进佟小磊(唐山钢铁集团责任有限公司,河北 唐山 063000)摘 要:随着社会经济的不断发展,越来越多的新技术和新工艺逐渐应用到热镀锌带钢生产活动当中。
而在热镀锌带制造过程中,由于受到点状缺陷的影响,难以提升整体的制作效果,同时还严重阻碍了相关生产活动的顺利进行,难以有效提升整体的工作质量和水平。
基于此,在本次研究中就结合热镀锌带钢表面点状缺陷形成的原因进行研究讨论,并提出相应的工作建议,加强改进,有效提升整体的生产质量。
通过加强热镀锌带钢表面点状缺陷的改进工作,有效提升其整体的工艺质量和水平。
关键词:热镀锌带钢;表面;点状缺陷;分析;改进中图分类号:TG174.4 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2021)04-0011-2 收稿日期:2021-02作者简介:佟小磊,男,生于1993年,汉族,河北承德人,本科,助理工程师,研究方向:镀锌。
通过加强对冷轧厂镀锌产线,热镀锌带钢出现点状缺陷的分析,加强亮点缺陷和麻点缺陷的形貌观测和成分分析。
在整个分析活动开展过程中,结合相应的生产工艺,能够充分了解到出现亮点缺陷的原因,主要是因为锌层表面出现了凹坑。
而麻点缺陷则是因为板面出现了轻微的硌伤,最终导致其表面的完整性被破坏,严重影响了其整体的使用性能,同时也对整个生产活动带来了许多负面影响。
在热镀锌带钢生产活动开展过程中,常常会因为锌锅表面的锌渣或杂质飞溅,而导致钢表面不完整现象出现,存在许多不可控因素的影响。
随着社会经济的不断发展,热浸镀锌钢板凭借耐蚀性,加工性,涂装性被广泛地应用到家电,汽车,建筑等多个行业当中,具有非常广阔的应用前景。
而在其实际的生产过程中,会受到诸多不可控因素的影响,从而降低其整体的生产质量,严重降低了其整体的经济效益。
对此,本文就着重分析热镀锌带钢表面点状缺陷形成的原因,通过表面显微观察和元素分析,加强缺陷形成机理的推导工作,并提出相应的控制措施。
镀锌钢带表面条状缺陷分析(2)2.冷轧带钢(镀前)机械划伤冷轧钢带的镀前划伤,指基板在热轧卷曲、开卷、酸洗和冷轧等过程中,钢带表面受到机械损伤而形成的表面破坏。
在镀锌后,锌层在基板表面损伤处形成和缺陷走向相同,分布类似的凸起。
对这些锌凸起横向切割抛光后在金相显微镜下检验发现,靠近基板的缺陷处,与其他细小等轴晶不同,锌的晶粒呈柱状晶分布。
大量的检验表明:凡是基板出现表面损伤的,镀锌后,对应损伤的部位都会出现分布状态不同的锌凸起。
这就为追踪分析缺陷产生的部位提供了信息。
冷轧带钢(镀前)机械划伤宏观表现是镀锌后钢板表面出现成直线的等宽连续分布锌凸起。
这些缺陷分布,有的是基本平行线状、有的成单条等各种形态。
将缺陷取样,用盐酸洗去锌层后可见基板上有直线等宽条状沟痕。
这些划伤缺陷在放大镜或体式显微镜显示出和单纯镀锌后表面划伤沟痕的相同特征,沟痕的边部尖利,底部干净平滑。
这张图片上一篇文章中出现过。
是在体式显微镜下观察到酸洗后基板的划伤特征。
3.热轧带钢带麻面(线)缺陷形成的锌凸起热轧带钢带麻面(线),指钢带在热轧过程中,由于除鳞不净,飞溅等因素,使一次氧化铁皮颗粒压入钢基体内,并在后部的轧制过程中破碎。
在钢带表面形成两头尖,中间宽的梭形红色的条痕。
对出现这种条痕钢带取样在放大镜或体式显微镜下观察,可以看到缺陷的底部由于轧制和后部卷曲张力而形成的微裂纹。
因此这种缺陷的底部不像单纯机械划伤那样光滑。
带有这种缺陷的钢带在冷轧时,缺陷随钢带延伸,原来比较深的中部逐渐变成边缘较为整齐宽度基本一致的沟痕。
较浅的部分被加工消失。
镀锌后在有沟痕缺陷的对应部位就会出现呈直线形的等宽连续体式分布锌凸起。
用盐酸洗去锌层,在放大镜或体视显微镜下观察,可见到基板表面上的边缘、整齐,宽度基本一致浅浅的的沟痕。
沟痕的底部可见到有冷轧加工延伸形成的被轧制的鱼鳞状痕迹。
体式显微镜下带有麻点的钢带冷轧后缺陷形貌。
镀锌带钢表面条带状色差缺陷原因分析与对策摘要:近年来,社会进步迅速,针对某热镀锌产线出现的带钢表面条带状色差缺陷问题,采用扫描电子显微镜、EBSD、三维轮廓仪对镀层及基体表面组织形貌,镀层表面锌花尺寸,基体表面组织晶粒大小,以及镀层、基体的三维轮廓信息进行了分析,结果表明镀层暗区锌花尺寸较亮区明显偏小、粗糙度略大;基板表面暗区晶粒尺寸较亮区明显偏小。
因此,可以确定色差缺陷是由于镀层锌花大小存在差异,影响光线漫反射,产生了肉眼观察到的条带亮度色差差异。
为了进一步得到缺陷产生的工艺原因,进行了生产试验。
结果表明:色差明暗区间距与冷却模块喷孔间距一致;带钢在冷却模块喷嘴对应区域存在粉末异物,这些粉末异物经喷嘴喷到带钢表面,有利于后续热浸镀后锌液冷却凝固过程中晶核的形成,产生晶粒直径相对较小的锌花;另外,快冷段风机功率过大,带钢在喷嘴对应区域的温度相对较低,带钢在再结晶过程中晶粒形成速度较快,从而出现了晶粒尺寸偏小现象,而基板表面小的晶粒也会促进镀层晶核的产生,生成晶粒直径相对较小的锌花。
为此,通过提高退火炉快冷段冷却装置洁净度并调整风机工艺参数,有效解决了热镀锌板表面出现的条带状色差缺陷问题。
关键词:镀锌带钢;表面条带状色差缺陷原因分析;对策引言热镀锌带钢是以热轧板卷为原料,通过冷连轧—退火—镀锌的方式生产出的具有高性能、高附加值的产品,热镀锌产品对钢铁的减蚀延寿、节能节材起着不可估量和不可替代的作用,目前被广泛应用于汽车、家电行业。
色差缺陷是镀锌带钢表面一类缺陷的总称,直接影响镀锌带钢的外观和涂镀效果,更严重的还会对带材的力学性能产生负面效应。
从光学角度分析,色差缺陷是由于缺陷位置表面粗糙度异常,导致缺陷区域对光的反射率存在差异。
1重要性在生产热浸镀锌带钢时,带钢表面经常出现漏镀、黑点等各种缺陷,条纹状缺陷也是其中一种。
采用扫描电镜和能谱仪对连续热浸镀锌带钢的镀层表面条纹状缺陷进行了测试与分析。
研究表明,该条纹状缺陷位置处基板内存在裂缝,导致基板内表层出现了分层,裂缝内同时存在基板的氧化铁皮、氧化圆点和镀锌层,表面镀层较薄,该缺陷应为连铸板坯表面存在纵裂纹以及后续热轧轧制所致。
镀锌基板缺陷识别目次4.3凸棱 (3)4.4气刀条痕 (4)4.5锌渣 (5)4.6镀层云纹 (7)4.7沉没辊印 (9)4.8锌花不均 (10)4.9麻点 (11)4.10露铁 (12)4.11浪形 (13)4.12光整辊印 (14)4.13光整勒印 (15)4.14光整色差 (16)4.16镀前划伤 (19)4.17镀后划伤 (20)4.18表面赃物 (21)4.19炉辊硌印 (22)4.20光整液斑迹 (23)4.21脱锌 (24)4.22边部斜纹 (25)4.23边部增厚 (26)4.24边部破损 (27)4.25卷取缺陷 (28)4.26黑斑 (30)4.27白锈 (31)4.28硌痕 (32)4.1孔洞Holes【定义与特征】孔洞是钢带表面非连续的、贯穿带钢上下表面的缺陷。
一般位于带钢的中部或边部,大多呈串状分布。
【产生原因】孔洞是由于材料撕裂而产生。
在轧制过程中,带钢断面局部疏松,该处的应力超过材料的变形极限(如塑性)。
带钢越薄,其现象越明显。
镀锌之后不能消除。
【预防与纠正】需参照上厂纠正预防措施【鉴别与判定】可用肉眼判定,不易与其它缺陷混淆,镀锌板表面不允许存在孔洞,应予以切除。
不能切除可带缺陷交货,但应有标识。
4.2夹杂Shells【定义与特征】不规则、飞刺状的叠层,其下方常有非金属夹杂物。
这些叠层的尺寸和形状各异,且有不规则的边界,并由非金属或氧化物夹杂或者氧化铁皮将之与基体分开。
表面夹层由金属镀层所覆盖,金属镀层的组织因夹杂而受到干扰并呈现异样的外观。
【产生原因】夹杂是由于浇铸时混入非金属夹杂物或连铸保护渣进入钢中,造成冷轧基板上线状或片状夹杂。
镀锌之后不能消除。
【预防与纠正】需参照上厂纠正预防措施【鉴别与判定】可用肉眼判定,细条状夹杂易与基板划伤混淆,夹杂的形状与划伤比较更为无序,边部带毛刺。
高级镀锌板表面不允许存在夹杂,应予以切除,普通级镀锌板不允许存在起皮夹杂,应与切除。
热轧带钢表面质量缺陷原因分析热轧带钢是一种热加工方法,经过多次轧制而成的带状金属材料。
该材料经过热轧后能够更好的满足市场的需求,具有规格多样,可以根据需求进行定制等优势。
但是,热轧带钢表面质量缺陷是影响其使用性能和外观的主要原因之一。
以下是对热轧带钢表面质量缺陷原因的详细分析。
1.毛刺和辊痕毛刺和辊痕是热轧带钢表面质量缺陷中最常见的问题。
毛刺产生的原因是热轧过程中材料表面的氧化物和其他杂质在压延过程中被挤出,并生成细小金属毛发。
而辊痕则是由机械划伤导致的。
这种缺陷不仅影响外观,而且容易损伤设备和加工过程中的工件。
2.点蚀和氧化皮点蚀是由于热轧带钢表面存在的不均匀性产生的局部腐蚀现象。
点蚀可能会导致钢材的强度和耐腐蚀性能下降,甚至在加工过程中引起断裂事故。
而氧化皮则是热轧带钢表面暴露在空气中后受到氧化反应产生的红褐色金属层。
这种表面质量缺陷会使得热轧带钢表面粗糙,不易切割,也不便于表面涂装。
3.内裂 and 锈迹钢材内部有裂纹会降低强度和韧性,甚至导致钢材断裂。
热轧带钢受到高温和压力的影响,易产生内部应力和变形。
如果在这种情况下存在缺陷,可能会导致内裂。
此外,当表面质量缺陷没有及时得到修复时,钢材表面会出现锈迹。
锈迹不仅会影响热轧带钢外观,还会导致钢材的耐腐蚀性能下降。
总之,热轧带钢表面质量缺陷是由多种原因引起的。
它们可能是由热轧过程中的机械因素,氧化反应,缺陷等因素导致的。
为避免产生表面质量缺陷,我们需要严格控制加工过程中的参数,及时检查和处理缺陷,以确保热轧带钢的质量达到最佳水平。
对镀锌层质量检验主要有三方面指标镀层重量对各类工件镀锌层的重量各国标准都有具体规定,对特殊的较重或较轻的镀层重量要由客户与镀锌厂家协商。
镀层重量一般用每平方米工件表面积含锌层重量表示(克/米2或g/m2)。
在现场检验时一般用锌层厚度测量仪表测量锌层厚度(微米或um),两者换算公式为1 g/m2=0.14um(微米)。
镀层均匀性镀层应该是均匀和连续的。
其均匀性一般用硫酸铜浸入试验来检验。
每次将试验样件浸入标准硫酸铜溶液1分钟,其基体金属上不出现金属铜粘附的红色斑点为合格品,各国标准都有若干次浸渍后不显现红色铜斑点的规定。
GB2694规定为4次浸渍后不出现金属铜粘附的红色斑点。
镀层的附着性镀层应有足够的粘附力,以抵抗在正常操作条件下而不致于脱皮和剥落,一般有弯曲检验和锤击检验法两种,客户应和镀锌厂家事前协商好检验方法。
镀层表面几种外观品质评价对镀锌层的外观品质评价很重要,通常镀层表面应是完整和牢固的及具有符合标准的厚度即可。
一般工件的镀层都是平滑和完整无缺的,但不能与一些机械花连贯作业的专业产品(例如镀锌板和镀锌水管)的光滑度相比来作评定。
镀锌层的光泽与颜色或锌花出现与否,均不会影响其防御腐蚀的能力。
对镀层表面出现下述几种状况应评价如下:镀层出现灰色表面及灰黑色的网纹钢铁工件中的化学成份碳(C)、硅(Si)、磷(P)、锰(Mn)等,随着其含量的增加,将加速Fe-Zn合金反应,使锌铁合金层扩展至镀层表面,特别是随着硅(Si)元素含量增加,更使钢加速与热熔的锌相互间的扩散和增长,形成灰色的表面甚至出现灰黑色的网纹。
但由于该层灰黑色的镀层比明亮的镀层还要厚,除在感官上不美观外,其保护及防止锈蚀的能力完全不逊色于明亮的镀层,反而会更加耐腐蚀。
何况,热镀锌产品在使用一段不长的时间后都不可避免的会变成灰暗色。
ASTM123、JISH8641、BS729、GB2694等标准均认为灰色镀层不影响镀锌层的耐磨腐蚀性。
镀锌钢板的质量检验标准一.镀锌钢板的质量检验标准按生产及加工方法,镀锌钢板可分为以下几类[1]:热浸镀锌钢板(俗称镀锌铁皮)、电镀锌钢板、单面或双面差厚镀锌钢板、合金复合镀锌钢板等,除上述几种外,还有彩色镀锌钢板(通俗地称为彩板)、印花涂装镀锌钢板、聚氯乙烯叠层镀锌钢板等。
此外,按用途可分为一般用、屋顶用、建筑外侧板用、结构用、瓦垄板用、拉伸用和深拉伸用等镀锌钢板。
优质品级镀锌板的质量要求包括规格尺寸、外观、镀锌量、化学成份、板形、机械性能和包装等几个方面。
1.包装分为切成定尺长度的镀锌板和带卷镀锌板包装两种。
一般铁皮包装,内衬防潮纸,外以铁腰子捆扎,捆扎牢靠,以防内装镀锌板相互摩擦2.规格尺寸有关产品标准(以下述及)都列明镀锌板推荐的标准厚度、长度和宽度及其允许偏差。
另外,板的宽度和长度、卷的宽度也可按用户要求确定。
3.外观表面状态:镀锌板由于涂镀工艺中处理方式不同,表面状态也不同,如普通锌花、细锌花、平整锌花、无锌花以及磷化处理的表面等。
切成定尺长度的镀锌板及镀锌卷板不得存在影响使用的缺陷(以下详述),但卷板允许有焊接部位等若干不正常部分。
4.镀锌量镀锌量标准值:镀锌量是表示镀锌板锌层厚度的一个普遍采用的有效方法。
有两面镀锌量相同(即等厚镀锌)和两面镀锌量不同(即差厚镀锌)两种。
镀锌量的单位为g/m2。
5.机械性能(1)抗拉试验:一般说来,只有结构用、拉伸用和深拉伸用镀锌板有抗拉性能要求。
(2)弯曲试验:是衡量薄板工艺性能的主要项目。
但各国标准对各种镀锌板的要求并不一致。
一般要求镀锌板弯曲180o后,外侧表面不得有锌层脱离,板基不得有龟裂及断裂。
6.化学成份对镀锌基板的化学成份的要求,各国标准规定不同。
如日本就不要求,美国则要求。
一般不作成品检验。
7.板形衡量板形好坏有两个指标,即平直度和镰刀弯。
板的平直度和镰刀弯的最大允许值标准有一定规定。
下面列出有关镀锌板的国外主要标准,以作参考[4,5]:JISG3302 镀锌钢板JISG3313 电镀锌钢板及钢带ASTMA525 热浸镀锌薄钢板的一般要求ASTMA526 商业级热镀锌薄钢板ASTM527 咬合成型级热镀锌薄钢板ASTM528 深冲级热镀锌薄钢板ASTMA361 屋面和墙板用热浸镀锌薄钢板ASTMA444 沟渠用热浸镀锌薄钢板ASTMA446 结构级热镀锌薄钢板ASTMA599 冷轧电镀锌薄钢板ASTMA642 热镀锌特殊脱氧深冲级薄钢板?OCT7118 镀锌薄钢板DIN17162 部份1低碳钢热镀锌钢带和钢板DIN17162 部份2热镀锌薄钢板JISH0401 热浸镀锌试验方法DIN50952 热浸镀锌试验方法二.非优质品级镀锌钢板的鉴定依据从镀锌钢板的质量要求来看,其检验主要包括两个方面,一是外观质量,二是品质检验。
热基镀锌产品的表面质量问题及优化策略作者:程霖马欣欣刘润博来源:《环球市场》2018年第05期摘要:镀锌产品在我们生活中的应用可是越来越广泛了,在我们的常用的小型家用电器中,亦或者在我国军事飞机大炮航空母舰上,都能够看到镀锌产品的身影,可见镀锌产品对我们生活中发挥着巨大的作用。
镀锌产品表面常见各种质量缺陷,这些缺陷都是影响我们进一步提高镀锌产品质量的障碍。
关键词:热基镀锌;表面质量;问题;优化策略一、热基镀锌产品现状我国在2003年之前,由于技术的原因,镀锌产品工艺一直停留在冷基镀锌上面,由于冷基镀锌到工艺上对板材具有较大的限制,由冷基镀锌的产品厚度一般停留在2uun以下。
在2003年以后,我们开始引进外国先进设备和技术,开始使用热基镀锌工艺来进行镀锌产品生产,使用热基镀锌的镀锌产品,厚度甚至能够到达5mm。
由于市场上对于镀锌产品的厚度需求一般在2mm-4mm之内,所以热镀锌工艺很好的解决我国市场对镀锌产品的需求。
二、热基镀锌工艺中存在的质量问题(一)镀锌产品表面出现凹坑现象镀锌产品出现凹坑现象在我国现有的镀锌生产线中普遍存在,镀锌产品存在凹坑外观质量问题主要表现在镀锌层能够通过肉眼观察出大小在米粒体积左右的凹坑,麻点等等。
(二)镀锌产品表面出现黑斑问题镀锌产品外观质量上还常出现黑斑问题,镀锌产品的黑斑问题在使用肉眼观察时能够观察到不规则的,随机分布的黑色斑点,有时还能观察到摩擦和压平的痕迹。
出现黑斑的镀锌产品不影响产品的性能使用,但同样影响使用的美观性。
(三)镀锌产品出现亮斑问题存在亮斑质量问题的镀锌产品,在不留意观察产品外观的时候不容易发现,在垂直于产品的视角上观察没有发现亮斑问题,当视角与产品存在一定夹角时,能够观察到产品表面存在亮度不一的斑点。
亮斑问题虽不影响产品的使用性能,但影响产品的美观性。
(四)镀锌产品出现脱锌问题镀锌产品向来都存在脱锌问题,自从唐钢热基镀锌生产线投产后,才慢慢改善了森吉尔生产线中存在的脱锌问题,但脱锌问题仍然存在。
浅析热镀锌板镀层缺陷问题近年来,随着科学技术的不断发展,热镀锌基本的表面质量得到明显提升,同时热镀锌钢板相应镀层表面质量也得到一定改进。
但是,对于生产汽车所应用的面板而言,要求热镀锌钢板必须不存在缺陷,因此存在一定技术难度。
其中机械划伤等相关基板表面问题比较容易透过镀层展现出来,同时基板的表面若是清洗不干净,也会严重影响镀层反应,同时产生漏镀点等多种镀层问题。
对此,分析与研究热镀锌板镀层表面缺陷和处理方式有着深远意义。
1 热镀锌板镀层的表面缺陷1.1 锌锅辊引发的划伤锌锅辊造成的划伤为镀锌产品划伤的重要原因,其占据划伤问题的大部分。
一般情况下,锌锅辊主要由沉没辊和校正辊及稳定辊构成,其处在锌液中比较特殊的位置,并不利于设置电机实现传动,对此许多锌锅辊都是被动辊,主要利用钢表面和锌锅辊的棍面间摩擦力实现锌锅辊和带钢的同速转动。
但是因为锌液的成分发生变化与锌锅辊的应用等相关要素的影响,导致带钢和沉没辊间由于传动摩擦力不足产生相对滑动,进而使锌锅辊出现划伤问题。
1.2 气刀条痕问题若是气刀喷嘴出现局部堵塞时,就会使带钢相应位置的锌层过后,产生条痕。
条痕的产生一般是由于生产线速度出现较大变化时气刀的压力发生突然变化,导致锌液飞溅,从而堵塞气刀,或是气刀距离带钢的间距相对比较小,而且来料瓢曲和带钢的受热不均匀及带钢的张力过小等都会导致带钢的刮气刀产生堵塞,从而出现条痕。
对此,工作人员应该在生产线的升降度过程中有效控制幅度,同时注重来料的板形,若是板形相对比较差,就要及时把气刀间距进行调大,并且经过对张力和稳定辊完成合理调节,确保带钢可以在气刀喷嘴的中间获取一个相对良好的平直度,避免带钢的刮气刀产生堵塞。
若是产生气刀条痕应该在焊缝迅速打开气刀,应用专业设备完成清理。
1.3 漏镀点漏镀点主要指热浸镀的过程中不完全浸润所出现的未镀区域。
在进行热镀锌的过程中,唯有彻底消除基板轧制的氧化铁皮和氧化物及清洗液,同时露出相对清洁的基板表面,才可以确保良好的浸润性。
128AUTO TIMEMANUFACTURING AND PROCESS | 制造与工艺1 引言近几年汽车工业尤其是新能源汽车领域出现爆发式增长,市场对车身的安全性和美观性提出了更高的要求。
同时随着生产工艺的不断革新,对车身覆盖件的表面质量提出了更严苛的要求;即要保证良好的冲压性能,又需要保证零件的表面质量满足美观性要求。
随着全球汽车市场的竞争愈发激烈,以及车身涂装工艺的快速发展,对于汽车外板表面质量的要求也更加严苛,对于汽车外板供应商和冲压车间都提出了更大的挑战。
2 车身覆盖件常见缺陷及其分布2.1 车身覆盖件常见缺陷经过对国内几家大型主机厂车身覆盖件近3年表面质量问题的跟踪和梳理可以发现,表面常见缺陷主要为:麻点、异物、斑迹(脏污、蚊虫印、运输斑)、锌渣、基板缺陷(夹杂、起皮)等。
2.2 常见缺陷分布情况如图1所示,几种常见缺陷中麻点、异物、斑迹类缺陷主要出现在镀层表面位置,较容易通过肉眼直接发现;锌渣类缺陷主要出现在镀层内部,严重缺陷可以通过肉眼直接发现,轻微缺陷一般不易发现,经过冲压后可能会显现;而夹杂和起皮等基板类缺陷主要是分布在镀层内部基板上,无法通过肉眼直接发现,经过冲压后可能会显现出来。
刘宇 孙慧聪 周屿 漆启松 阳麦虎华菱安赛乐米塔尔汽车板有限公司 湖南省娄底市 417000摘 要: 本文主要对热镀锌车身覆盖件在冲压过程中常见的缺陷进行分析研究。
随着汽车工业的飞速发展,汽车生产工艺和要求不断革新,在车身覆盖件生产过程中需要对冲压工序、落料工序和钢卷表面的质量问题高度关注并严加控制,保证冲压后的零件表面质量满足美观性和后工序涂装工艺要求。
关键词:热镀锌 车身覆盖件 表面质量 缺陷Analysis of Common Defects of Hot-dip Galvanized Body CoveringsLiu Yu ,Sun Huicong ,Zhou Yu ,Qi Qisong ,Yang MaihuAbstract :T his paper mainly analyzes and studies the common defects of hot-dip galvanized body covers in the stamping process. With the rapid development of the automobile industry, the automobile production process and requirements continue to innovate. The production process of body cover parts need to pay close attention to and control the quality of stamping process, blanking process and steel coil surface quality to ensure that the surface quality of stamped parts meets the requirements of aesthetics and post-process coating process.Key words :h ot-dip galvanizing, body covering, surface quality, defects 热镀锌车身覆盖件常见缺陷浅析图1 钢板横截面示意图蚊虫印脏污异物压印锌渣夹杂划伤麻点起皮镀层AUTO TIME129MANUFACTURING AND PROCESS | 制造与工艺 时代汽车 3 零件冲压过程常见缺陷分析3.1 麻点麻点缺陷(见图2、图3)主要是根据缺陷形貌命名,通常在冲压后零件表面呈现出相对密集的小圆点。
热镀锌质量检验报告一、引言热镀锌是一种常见的防腐蚀处理方法,通过将铁制品浸入熔融的锌中,形成一层均匀且致密的锌铁合金层。
热镀锌处理可以有效延长铁制品的使用寿命,并在一定程度上提高其耐候性和抗腐蚀能力。
本文将对热镀锌质检过程进行详细介绍。
二、材料和方法1. 样品准备:从生产线上随机抽取若干热镀锌产品作为样品。
2. 目视检查:对样品进行目视检查,检查外观缺陷、锌层均匀性、表面光洁度等方面的条件。
3. 试验方法:a) 镀层厚度测量:使用非破坏性测量仪器,如磁感应涂层厚度计,测量样品中锌层的厚度。
至少应测量三个不同位置的厚度,取平均值作为最终结果。
b) 锌层结构检测:使用显微镜或扫描电子显微镜对样品进行观察,检测锌层的结构和形貌,确保其无裂纹、麻点和其他缺陷。
c) 锌层附着力测试:使用相关测试设备,如刮削、弯曲或压痕试验,来评估锌层与基材的附着力。
d) 锌含量检测:取样品经酸溶解后,使用化学分析方法,如原子吸收光谱或电感耦合等离子体发射光谱,测量溶液中的锌含量。
三、结果和讨论1. 目视检查结果:经过目视检查,样品表面无明显缺陷,锌层均匀分布,表面光洁度符合要求。
2. 镀层厚度测量结果:测得样品A、B和C的锌层厚度分别为80μm、85μm和78μm。
3. 锌层结构检测结果:经过显微镜观察,样品中无锌层裂纹和麻点等缺陷。
4. 锌层附着力测试结果:样品经过刮削、弯曲和压痕试验后,锌层与基材之间无明显脱落和剥离。
5. 锌含量检测结果:样品中锌的平均含量为98.5%。
四、结论经过以上的质检过程,对于本次热镀锌产品的质量进行了全面的评估。
样品的外观无缺陷,锌层厚度、结构和附着力均符合要求。
锌含量也在合理范围内。
因此,可以得出结论,本批热镀锌产品质量良好,符合相关标准和要求。
五、建议在今后的生产过程中,应继续严格按照相关标准进行操作,并定期对生产设备进行维护和检修,以确保产品质量的稳定性和一致性。
热轧带钢表面质量缺陷原因分析
热轧带钢表面质量缺陷是在生产过程中难以避免的,这些质量缺陷主要包括裂纹、皮
下气泡、氧化皮、入料、板纹、条纹等。
这些质量缺陷可以对产品性能和外观造成很大的
影响,因此在分析质量缺陷原因时必须认真对待。
以下是一些可能的原因分析。
首先,材料本身的质量问题可能是一种表面质量缺陷的原因。
在材料制备时,可能由
于材料的化学成分控制不当、冷却过程中的不规则冷却、原材料质量问题等原因,导致热
轧带钢的表面出现质量问题。
这些问题可能会导致表面裂纹、杂质、金属夹杂、针孔和气
泡等缺陷。
其次,热轧生产工艺的参数和控制也可能导致表面质量缺陷。
例如,轧辊的磨损、温
度控制不当、轧制力的控制不好,可能导致带钢表面出现质量问题。
此外,带钢的降温过
程也可能导致表面质量缺陷,特别是当温度急剧降低时,可能会导致表面出现氧化皮、气
泡和晶界偏析等缺陷。
另外,热轧带钢生产过程中操作人员的技术水平和管理问题也可能导致表面质量缺陷。
操作人员可能会忽视轧机的运行情况,轻视化学成分的检测,忽略轧辊的保养等问题,导
致带钢表面质量出现问题。
此外,人力管理和责任追究不到位也可能导致工艺参数和设备
状况不能及时调整,产生的表面质量缺陷得以排除。
综上所述,热轧带钢表面质量缺陷的原因是多方面的,可能来自于材料、生产工艺的
参数和控制,以及操作人员的技术水平和管理水平等问题。
为了有效减少带钢表面质量缺
陷的产生,必须高度重视生产过程中的每个环节,并根据具体情况实施合理的措施,以保
证产品质量和外观要求的达标。
216管理及其他M anagement and other热镀锌板镀层表面点状缺陷的分析方法张 涛,刘 洋(唐山钢铁集团有限责任公司,河北 唐山 063000)摘 要:对于当前琳琅满目的钢铁制造品而言,热镀锌产品具有广泛的市场和发展前景。
钢铁经过热镀锌处理后,具有良好的外观和使用寿命,因此经过该技术处理后的热镀锌钢材可以被广泛用于汽车制造、家电小产品制造以及建筑航空等领域。
另外对于钢材的评断指标往往是通过表面质量和机械性能两个方面来看。
而用于汽车和家电制造的钢材,往往对其表面着较高的要求。
文章分析了热镀锌表面缺陷产生的主要原因,同时提出了相应的应对措施,希望给后续研究提供一定的参考。
关键词:热镀锌板;镀层;表面缺陷;气刀划痕;漏镀点中图分类号:TG174.4 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2020)10-0216-2收稿日期:2020-05作者简介: 张涛,男, 生于1981年,汉族,河北邯郸人,研究生,工程师,研究方向:机械电子工程。
热镀锌板表层的缺陷有很多种,例如出现灰色版块、锌渣、凹坑、黑点、凸起等。
这些表面的缺陷大多面积较小,很容易被人们所忽视。
相关研究学者在分析板面表面的缺陷时,借助了扫描电镜、显微镜、能量谱分析等方法。
经过多年研究,随着科学技术的提升,热镀锌材料的质量得到了极大的提升。
但是对于汽车生产企业而言,汽车所用的板材需要保持干净清洁无任何缺陷,因此给热镀锌板材的质量控制技术带来极大的考验。
对于钢板的而缺陷,划痕划伤直接会透过镀层显露出来。
另外钢板表面存在的油污等脏污情况,也会导致镀层的贴合情况。
另外表面的凹坑和黑点也会影响镀层的美观,因此为了提升汽车生产质量研究镀锌钢板表面处理工艺有着重要的作用。
钢材防腐的防暑主要是通过镀锌的方式来实现钢材的防腐效果,锌元素具有良好的耐腐蚀效果,在暴露环境下能够保证钢材不受到侵蚀。
另外因元素的电位低于铁离子,镀锌后的锌镀层和内部铁元素形成电位差,这种原电池装置进一步提升了钢材的防腐效果,使得钢材的使用寿命大大延长。
热镀锌钢板质量检验标准热镀锌钢板是一种广泛应用于建筑、汽车、家具等行业的产品,其质量直接影响着相关行业的安全和可靠性。
为了保证热镀锌钢板的质量,制定了一系列的质量检验标准,以确保产品符合相关的技术要求和法律法规。
本文将详细介绍热镀锌钢板的质量检验标准,内容包括产品外观检验、化学成分检验、机械性能检验、镀层质量检验等方面。
一、产品外观检验1. 观察热镀锌钢板表面,应该无明显的氧化斑点、水泥斑、脱漆、脱锌现象。
2. 观察表面镀层,应该均匀致密,没有晶点、气泡、皱巴现象。
3. 观察锌层的厚度,应符合国家标准规定的最小镀锌层厚度要求。
二、化学成分检验1. 对热镀锌钢板的化学成分进行检测,包括碳含量、硅含量、锰含量、磷含量、硫含量等,应符合国家标准的规定。
2. 对镀层的成分进行检测,包括锌含量、铁含量、铅含量等,应符合国家标准的规定。
三、机械性能检验1. 对热镀锌钢板的拉伸强度、屈服强度、延伸率等机械性能进行测试,应符合国家标准的规定。
2. 对热镀锌钢板进行冲击试验,应不出现断裂或开裂现象。
四、镀层质量检验1. 对镀层的附着力进行检测,应符合国家标准的规定。
2. 对镀层的耐蚀性进行检测,应符合国家标准的规定。
3. 对镀层的表面状态进行检测,包括光洁度、色泽等,应符合国家标准的规定。
五、外观质量检验1. 对热镀锌钢板的外观进行检验,包括表面平整度、凹凸度、厚度偏差等,应符合国家标准的规定。
2. 对热镀锌钢板的边缘质量进行检验,包括边缘平整度、切口质量等,应符合国家标准的规定。
热镀锌钢板的质量检验标准涵盖了外观、化学成分、机械性能、镀层质量、外观质量等多个方面。
通过严格执行这些检验标准,可以保证生产的热镀锌钢板符合相关的技术要求和法律法规,从而保证产品的质量和可靠性。
热镀锌带钢表面缺陷检查 一、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r 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 。 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(Al)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 15%时,铁的溶解度为0.03)。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,就可能产生厚也缺陷。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2。为了消除厚边缺陷,可在带钢进部装设附加喷嘴来增加带钢边部的喷气压力,根据经验,当喷气压力超过0.15公斤/厘米2 时,可以消除低速厚边缺陷。但是由于某种情况不能提高喷气压力时,可采取另外一种措施,即在带钢两侧使用移动式调节板来消除低速厚边缺陷,见图5-1。 移动式调节板采用长150 毫米宽80毫米厚度2.0 毫米的长方形薄板制成,上连活动 节和连接杆。当出现厚边缺陷时,就转动活动节,使薄板侧面与带钢侧面的交点和气流 与带钢的交点相重合。借助于这种调节,好象把带钢宽度外推了80毫米,这样在带钢边 部范围就缩短了喷嘴和带钢之间的间距,并且能在较长的一段距离上控制了喷射气流, 这样在一定程度上可消除厚边缺陷。
(三)气刀条痕
由于气刀的缝隙发生了局部堵塞,而在带钢相应位置上产生的凸起带痕称为气刀条 痕。产生气刀条痕位置的镀层,因严重超厚而影响以后的使用,所以出现这种缺陷的产 品,常常被判作废品。 当气刀的喷吹压力很大而且气刀又距锌液面很近时,锌液的飞溅最易引起喷嘴的堵 塞。此外,板形不好,使气刀接触带钢,也可能引起喷嘴的堵塞。发现气刀堵塞之后, 应立刻采用专用清理工具进行处理。若清理工具接触带钢时,还会形成清理刮痕缺陷。
(四)灰色镀锌层
灰色镀锌层是由带有微量锌夹杂的铁— 锌合金层形成的镀层,因其外部缺少纯锌层, 故表面没有锌的结晶花纹,见图5-2。 灰色镀层形成的主要原因是钢中硅含量的影响。一般认为钢中硅含量大于0.1%,在 热镀锌时就会促使铁-锌合金层的迅速长大,形成厚的合金层。随着连续铸锭的发展, 采用硅镇静钢板镀锌的场合愈来愈多,并且创造了许多改善含硅钢镀锌板质量的方法, 其中提高还原温度、延长还原时间、提高带钢浸入锌液的温度、提高保护气体中的含氢 量等方法,已取得了显著的效果。 此外,当生产较厚的热镀锌板时,因为镀锌材料的热合很大,若带钢出锌锅之后冷 却速度很慢,则铁-锌合金层将继续长大,当把所携带的纯锌层都耗尽时,也可形成这 种灰色镀锌层。这时,带钢离开锌锅之后加强冷却即可消除这一缺陷。
(五)沉没辊锌疤
沉没辊锌疤是指在带钢的上表面呈现的不规则分布的扁平锌渣结疤。此缺陷主要是 因为锌锅中积存底渣过多,当带钢通过锌锅时,锌渣被沉没辊压到带钢的上表面,就形 成锌疤缺陷。由于沉没辊和带钢之间强大的挤压力,锌疤在带钢表面粘附很牢固,通过 气刀时,也很难被吹掉。发现这种缺陷时,应及时捞取锌锅底渣,并用刮锌器把沉没辊 表面刮净。 这种缺陷只存在于带钢的上表面,这是区别于其他原因造成锌疤的重要标志。
(六)气刀刮痕
当板形不好、带钢张力过低或者喷嘴距带钢太近时,都可能引起喷嘴与带钢的接触, 从而形成气刀刮痕。这种缺陷,因镀层被刮坏而使产品致废。在生产中适当控制带钢张 力和调节喷嘴距离即可避免这种缺陷发生。
(七)锌突起
锌突起是指在带钢边部或者是中部呈现的明亮的树枝状条纹,这种特殊的锌结晶常 常凸出锌层,故称为辞突起。根据经验,当锌液温度低或辞液中铝含量高而使镀层越厚 时常产生此种缺陷。因此,当发现锌突起缺陷时,应在辞锅的带钢出口处,减少Al-Zn 二元合金投入量,使锌液中Al含量降低,或提高锌液温度、降低气刀高度、加快带钢运 行速度,或提高气刀压力都可消除这种缺陷。
(八)贝壳状表面 贝壳状表面是指在镀锌板表面上呈现的贝壳状或鳞状的光亮锌结晶,这种锌层的表 而也显出一定的锌起伏,并常常伴随锌突起发生。降低锌液中的铝含量和提高锌液温度 也可同时消除这种缺陷。
(九)条状花纹
此缺陷也是条状的锌集结,由带钢边沿以大约45°向外散射,形成规整的树枝状结晶 条纹,见图5-3。 根据经验,这种缺陷常常在带钢厚度﹤1 毫米,而锌层重量﹥275克/米/时发生。但 是,这种缺陷的形成原因还不清楚,目前尚没找到有效的消除办法。
(十)锌浪
当锌液中Al 含量低,同时锌液温度又高,使锌液的粘度很小而流动性很大时,如果生产较厚的镀层,就会顺着冷却风喷吹的方向在镀板表面形成果水波一样的浪纹,见图5-4 这种锌起伏形成了不均匀的镀锌层厚度,影响使用。出现这种缺陷时,应立刻关闭锌层凝固前的冷却风。并要同时加强锌层凝固之后的冷却,以使带温满足后部处理的要求。 提高锌液中的Al含量,用增大锌液粘度来加速锌层的凝固作用也有一定效果。但 是,Al含量增高时,可能引起锌粒的增多。因此,一般不采用此法。
(十一)水印
水印指的是在生产小锌花时板面上呈现出的白色的带状沟槽或点状凹坑。它不仅破 坏了小锌花均匀一致的外观,而且形成表面的凹凸不平,影响以后的深冲、涂漆等加工 质量。 (十二)抖动条痕 由于设备失调,使辊子的转动不均匀,形成周期性的跳动,从而导致带钢横向等距 离的条痕,条痕的间距正好等于此辊的周长。这种缺陷常常发生于锌钢中的沉没辊和出 口段的光整辊位置。 如果底渣沉积过厚又未及时清除的话,沉没辊可能在锌渣中转动,通过辊和带钢之 间的强大的挤压力,可把锌渣挤压在辊面上,由于沉没辊结疤后不圆,就造成带钢规律 性的抖动。此外,当沉没辊的辊脖磨损严重时,也有可能造成这种抖动条痕。 若发现这种缺陷时,应及时检修有关设备。
(十三)转向辊裂纹
镀锌带钢通过转向辊时,在带钢的横向形成间距为4-5 毫米的裂纹,当薄板厚度≥1.5毫米时最易出现。此缺陷形成的原因,主要是转向辊的直径与带钢的厚度比例不适 应。 因此,设计人员在考虑锌锅后边的各转向辊时,根据该机组允许生产的最大厚度, 应尽可能选用大直径转向辊。根据经验,若机组生产最厚规格为2.5毫米时,则冷却塔 上的转向辊直径应不小于1500 毫米。
(十四)拉伸矫直裂纹
带钢通过拉伸矫直机时,在带钢的横向产生间距为2-3毫米的细微滑移线。此缺陷 主要是带钢进入拉伸矫直机的温度过高造成的。可以预先通过对带钢的光整来消除这种 缺陷。同时应严格控制带钢进入拉伸矫直机时的温度,一般应不高于40℃。
(十五)卷取皱纹
镀锌带钢卷取时,在板面上产生贯穿整个带钢宽度的横向皱纹,严重时用手可以摸 得到。卷取皱纹对以后的使用有一定的影响。 这种缺陷主要是拉伸系数和平整度不足引起的。发现有此类缺陷时,应适当增大拉 伸系数和平整度。但要注意到,卷取皱纹随着卷取直径的增大,而略有下降。
(十六)光整压印
在光整辊上粘附有锌粒,或者产生机械损伤时,都能在镀板的相应位置留有印痕。 当为轻微的粘附物时,可用小刀刮除,或采用自动磨辊装置进行磨光。严重时,应换辊。 # 二、原板缺陷 原板缺陷是冷轧板原有的缺陷,一般经过镀锌也不能消除,常见的有如下几种: (一)结疤
结疤是炼钢时的非金属夹杂造成的。根据经验,镇静钢连铸坯比沸腾钢初轧坯结疤 要多。虽然经过火焰清理,但是表面的非金属夹杂物也不能完全清除。经过热轧和冷轧 之后,表面非金属夹杂物一般都呈现出沿轧制方向的条状,故称为条状结疤。热镀锌之 后,条状结疤便明显地暴露出来。此类缺陷不易根除。 此外,当热轧板有轧入铁皮或欠酸洗时,残留在钢板表面的氧化铁皮经冷轧轧入钢 内,也能形成类似结疤的缺陷。这时加强酸洗操作,把氧化铁皮除净,即可消除此类缺 陷。
(二)分层
钢板内部的非金属夹杂和气孔都可引起分层缺陷。这种缺陷从镀锌板的外表无法判 断,只有通过分层试验才能鉴别。减少或消除此缺陷应从炼钢着手。
(三)边裂
由于原板钢质问题、硬度问题、轧制工艺控制不良或者酸洗线的圆盘剪切边不齐等 问题,都可能造成冷轧板的裂边和锯齿边。使用有边裂缺陷的冷轧带钢进行热镀锌时, 最易引起炉内断带故障。所以,严重边裂的带钢不准镀锌。
(四)穿孔
钢中若存在非金属夹杂或气孔,轧成薄带钢时,可能有穿孔现象发生。钢板有严重 的穿孔缺陷时,不准镀锌。当带有少量穿孔缺陷的带钢进入镀锌机组时,为了避免炉内 断带应采取降低速度、减小张力、降低炉温等措施。
(五)露钢