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《帶鋼連續(xù)熱鍍鋅工藝技術(shù)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、帶鋼連續(xù)熱鍍鋅工藝技術(shù)熱鍍純鋅(GI,galvanized)產(chǎn)品及其合金化(GA,galvannealed)產(chǎn)品具有優(yōu)良的耐蝕性能,成本也相對較低,而且隨著熱鍍鋅技術(shù)的進步,其產(chǎn)品表面質(zhì)量幾乎可以與電鍍鋅產(chǎn)品相媲美,因而在汽車上得到了廣泛地應(yīng)用。目前,日系轎車基本上全部采用GA板做外板,歐美國家的汽車制造業(yè)也在不斷地提高熱鍍鋅鋼板的使用量。汽車板,特別是汽車外板在需求量不斷增加的同時,對熱鍍鋅產(chǎn)品的表面質(zhì)量和成型性等方面也提出了越來越高的要求,正是這種市場要求的不斷提高大大地促進了帶鋼連續(xù)熱鍍鋅工藝技術(shù)的進步。???帶鋼連續(xù)熱鍍鋅工藝及其改進???1 熱鍍鋅工藝???帶鋼連續(xù)熱鍍鋅工
2、藝有森吉米爾法、改良森吉米爾法和美鋼聯(lián)法3種。森吉米爾法和改良森吉米爾法工藝簡單,產(chǎn)品成本低,但由于采用火焰直接加熱,雖然能燒掉鋼板表面的軋制油,但影響帶鋼表面質(zhì)量,也不利于生產(chǎn)薄規(guī)格產(chǎn)品。美鋼聯(lián)法在退火爐前設(shè)置清洗段,采用電解脫脂,可將鋼帶表面油污完全除掉,另外,該工藝采用全輻射管還原爐加熱帶鋼,因而鍍鋅層的表面質(zhì)量較好。該工藝雖然相對復(fù)雜,熱效率低,但它可以生產(chǎn)表面質(zhì)量更好、厚度更薄的熱鍍鋅鋼板,而且可以降低爐內(nèi)的H2含量,提高安全性,因而新建的熱鍍鋅機組大部分采用美鋼聯(lián)法。???現(xiàn)代冷軋鋼帶連續(xù)熱鍍鋅的典型工藝流程為:上料→開卷→夾送、矯直→焊接→清洗→入口活套→退火→鍍鋅→(
3、合金化)→冷卻→中間活套→平整→拉矯→后處理→出口活套→檢查卷取。使用中間活套可以使平整機更換工作輥時機組工藝段能夠正常運行,這樣機組速度快,不僅能提高產(chǎn)量,而且工藝段恒定的機組速度有利于控制鍍層厚度的均勻性。另外,生產(chǎn)表面粗糙度要求嚴(yán)格的鍍鋅產(chǎn)品時,需要經(jīng)常更換平整機工作輥,也有必要使用中間活套。???7近年來,熱軋鋼帶連續(xù)熱鍍鋅發(fā)展迅猛,日本已有多條熱軋鋼帶連續(xù)熱鍍鋅生產(chǎn)線,我國邯鋼也建成一條類似生產(chǎn)線。熱軋鋼帶連續(xù)熱鍍鋅的典型工藝流程為:熱軋酸洗來料→焊接→清洗→入口活套→退火→鍍鋅→平整→拉矯→鈍化→出口活套→卷取。可以看出,針對熱軋基板的特點和熱軋帶鋼鍍鋅產(chǎn)品的用途,這種工
4、藝在冷軋帶鋼熱鍍鋅工藝基礎(chǔ)上作了簡化,這不僅節(jié)約了投資,而且大大降低了運營成本。其發(fā)展趨勢是朝短流程、低能耗、高效益方向發(fā)展,另外在線酸洗也是1個發(fā)展的方向。德國StahlwerkeBremen廠在其熱軋酸洗板熱鍍鋅線上分別在熱軋帶鋼焊接后和鍍鋅帶鋼平整后各設(shè)1個拉伸矯直系統(tǒng),在焊機后設(shè)拉伸矯直系統(tǒng)是為了疏松氧化鐵皮,提高酸洗效率;平整后的拉伸矯直系統(tǒng)能進一步改善最終產(chǎn)品的平坦度,而且通過調(diào)整拉矯延伸率可以在一定范圍內(nèi)調(diào)整熱鍍鋅板的力學(xué)性能。???為了解決熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅過程中因原板中含Si而導(dǎo)致的漏鍍點多、鍍層附著性差和表面光滑度欠佳等問題,韓國浦項鋼鐵公司開發(fā)了一種稱為無酸洗熱
5、軋鋼帶連續(xù)熱鍍鋅的工藝,即熱軋鋼帶不經(jīng)過酸洗直接進入還原爐,并將還原爐溫度提高到650~750℃,保溫時間增長至120~400s,保護氣體氫氣含量提高至10%以上。在此條件下,熱軋鋼帶由于氧化鐵皮的膨脹而產(chǎn)生裂紋和孔隙,氫氣可通過這些裂紋和孔隙進入,使氧化皮變成由純Fe和FeO構(gòu)成的多孔質(zhì)層,在熱浸鍍鋅時,這種多孔質(zhì)層可促進鋅和鋁的擴散而形成質(zhì)地較軟的Fe-Al-Zn合金層,從而提高鍍層的附著性,并消除漏鍍點。???2 清洗工藝???清洗通常包括堿液刷洗和電解脫脂,它可清除冷軋鋼板表面上的鐵屑和油污等雜質(zhì),對生產(chǎn)高表面質(zhì)量和鍍層結(jié)合力要求高的鍍鋅產(chǎn)品至關(guān)重要。某廠新建熱鍍鋅機組清洗段
6、包括堿液浸洗、堿液刷洗、電解清洗、熱水刷洗、熱水漂洗、清洗擠干和清洗干燥,可以把帶鋼表面的殘油和殘?zhí)伎偭靠刂圃?0mg/m2(單面)以下,達(dá)到熱鍍鋅汽車外板對清洗質(zhì)量的要求,另外采用帶SiO2磨粒刷輥,清洗時對帶鋼表面進行研磨,可提高GA產(chǎn)品鍍層的附著力。也有人提出將來清洗段的發(fā)展方向應(yīng)該是開發(fā)利用其它領(lǐng)域廣泛使用的超聲波清洗或高壓清洗。為了進一步保證帶鋼表面清潔,韓國浦項鋼鐵公司4號熱鍍鋅機組采用了雙清洗系統(tǒng),除了正常的入口活套前預(yù)清洗以外,鋼帶出入口活套后,再進行電解清洗。清洗段通常布置在入口活套前,也可以放在入口活套后,以實現(xiàn)恒速清洗。???3 退火工藝???帶鋼連續(xù)熱鍍鋅采用
7、在線連續(xù)退火。退火工藝是雙相鋼等高強鋼熱鍍鋅產(chǎn)品生產(chǎn)的關(guān)鍵,對Mn、Si等元素在鋼板表面的富集有很大影響,進而會影響到高強鋼的可鍍性及其表面質(zhì)量。鍍鋅鋼板的退火過程通常包括預(yù)熱、加熱、均熱和冷卻過程。利用加熱廢氣預(yù)熱帶鋼不僅能夠節(jié)約燃料,而且可以避免因帶鋼升溫速度太快而引起帶鋼變形,對薄規(guī)格產(chǎn)品的板形非常有利。一些機組的冷卻過程采用先緩冷后快冷的分段冷卻方式,既可以避免冷卻速度過快造成板形不良,又可以滿足雙相鋼等高強鋼的冷卻速度要求。有些廠家在冷卻段之后還