熱鍍鋅板帶鋼過燒現象分析及治理

一、鋼帶張力對改善板形的影響盡管有很多形式的氧化鋅脫火器，但它們通常由加熱、加熱、均勻加熱、冷卻和平衡組成。帶鋼在均熱區的溫度最高，塑性較好，易產生塑性變形，這樣為在張力作用之下改善板形創造了極好的條件。如果鋼帶的張力大小合適，既能使鋼帶產生一定的塑性變形，又不至于是鋼帶拉斷，就會產生很好的改善板形的作用。鋼帶在張力作用下原來存在浪形的部位拉力小，甚至沒有拉力，不會產生變形或塑性伸長較小。而無浪形的部位拉力較大，發生拉伸伸長，只有這些部位發生塑性伸長之后浪形消除了，才能使原來有浪形的部位受到同樣的拉力，開始產生塑性變形。這樣就使鋼帶在整個寬度方向上各個縱向纖維的長度區域一致，因而使浪形得到減輕甚至基本消除。二、加熱爐的性能如圖1所示。（一）工藝和生產工藝對退火工藝的影響熱鍍鋅產品的退火工藝是由產品的沖壓級別來決定的，如FH、CQ、DQ、DDQ、EDDQ等。鍍層的種類對退火工藝反而沒有大的影響。各種級別產品的典型退火曲線如圖2。鍍鋅線由于沒有過時效段，一般可以生產FH、CQ及部分深沖性能要求不高的DQ產品用低碳鋁鎮靜鋼生產。對于有沖壓要求的鍍鋅板，可以直接采用IF鋼生產，鍍鋅生產了DC52D+Z和DC53D+Z兩個新品種，力學性能和表面質量都達到了用戶的要求。（二）帶鋼“過燒”現象機理分析為杜絕鍍鋅線帶鋼“過燒”現象，保證鍍鋅生產的連續性和穩定性，提高產品質量，實現多品種開發，我們對帶鋼產生“過燒”的現象進行了統計與分析。“過燒”現象一般在生產0.6mm以下的薄規格帶鋼時發生，多數出現在起車、停車、降速等生產速度不穩定的過程中，與爐溫控制、張力控制有著直接關系。表1為優化后薄規格典型工藝參數，極大的減少了薄規格帶鋼產生“過燒”的現象。（三）爐完善的工藝流程針對退火爐內輥表面結瘤、結渣等現象，很大程度影響了鍍鋅板面質量的提高，造成了板面細小硌窩及爐灰造成的渣帶缺陷，對爐內輥系和爐壁進行了干冰清洗。具體做法是：首先將爐內灰塵及滴落的耐材用吸塵器徹底吸干凈，然后將各輥系進行拍照，檢測其粗糙度并做好記錄工作，后采用物理的方法用特制工具小鏟將輥表面結瘤、結渣清除，用航空煤油對各輥系整體擦拭一遍，最后一道工序是將米粒狀大小的干冰用高壓空氣對輥面進行物理沖擊，保證了爐輥面清潔，恢復了本來的粗糙度，有助于提高退火板面質量。下面圖3和圖4分別爐鼻子加濕系統的示意圖和實物圖片。按照工藝要求，安全的將加濕后的氮氣送入退火爐爐鼻子的操作順序：(1）確認供水管路、氮氣管路暢通、無泄漏。(2）將箱體內水的液位控制在550-650mm高度以內，并關閉供水閥門。關閉供水閥門后觀察液位計5分鐘，看液面是否有變化。如果高度超出上限，打開罐體底部的出水口，及時放水，并通知設備維護部門及時處理。(3）打開進氣閥門，將氮氣引入到加濕罐內。(4）檢驗氮氣的壓力不超過30mbar。(5）打開出氣閥門，將加濕后的氮氣引入爐鼻子內。(6）退火爐操作人員每小時檢測一次，保證液位在規定范圍之內。(7）工藝主控根據爐鼻子處爐壓調控氮氣進入加濕罐和熱張緊輥室的閥門開度，保障爐鼻子處爐壓在15-19DaPa之間。(8）保障爐鼻子處露點值低于-25℃。注意事項：(1）每次停車檢修時對罐體進行清洗。(2）冬季時，及時觀察罐體上的溫度表，防止罐中水凍結。(3）如果罐體內的氮氣壓力異常，及時打開罐體上的氣體排放閥門，同時關閉進氣閥門和進水閥門，檢測水、氣管路是否正常。防水管足夠長，引到安全排水處。(4）水、氣兩套管路上的閥門在使用時，首先緩慢打開至1/3處觀察運行情況，如需加大供應量再緩慢增大閥門開度。(5）本系統在鋅鍋附近，具備設備漏水時必要的防護設備和措施。在鋅鍋區域作業必須先觀察本系統工作狀況，確認安全后方可進入鋅鍋區域。四、拉矯機的組成鍍鋅板的表面光整和拉矯都是使帶鋼產生伸長變形，但產生變形的原理不盡相同，除兩者都對鍍鋅板施加較大的張力以外，光整機工作輥還對鍍鋅板施加壓力，這就使光整機能在遠遠低于鍍鋅板屈服強度的張力作用下，產生塑性伸長。拉矯機是拉伸彎曲矯直機的簡稱，其主要作用是由發揮拉伸作用的前后張力輥、發揮彎曲的作用的彎曲輥組和發揮矯直作用的矯直輥系組成的。拉矯工序的主要功能有兩個方面：一是改善板形，二是改善加工性能與光整機一樣通過拉伸彎曲作用，會使帶鋼在后續的變形時減輕或不再有屈服平臺，從而產生均勻變形，提高加工性能。（一）鋼板內部分健全結構抬頭紋是在拉矯工序中鋼帶在彎曲輥上產生的局部屈服延伸現象。將抬頭紋的鋅層腐蝕掉，就會發現鋼帶基體上也有同樣的紋絡。是鋼板在連續退火過程中碳、氮等固溶元素在位錯周圍形成柯氏氣團，在塑性變形過程中產生屈服平臺導致的。抬頭紋一般發生在CQ級鋼板上的較多。（二）噴冷段設置參數設法減小材料的屈服平臺。合理控制帶鋼退貨溫度，退火溫度或者高或者低抬頭紋都存在，通過大量的摸索退火爐噴冷段合理設置參數有助于減弱抬頭紋。五、耐指紋涂機主要工藝參數唐鋼鍍鋅線鈍化采用的是噴淋鈍化工藝，而耐指紋涂機一直未調試，噴淋鈍化工藝是一種落后的后處理工藝，由于擠干輥表面磨損或者擠壓力調整不當而造成各種鈍化缺陷。鉻酸鹽鈍化缺陷指帶鋼表面棕黃色的銹跡，及生產厚規格產品時，棕黃色的鈍化邊，鋼卷棕黃色的端面由此引發的質量異議頻繁發生，極大地影響了鍍鋅產品的市場形象。針對嚴重的鈍化斑缺陷對鈍化管道系統進行了改造，實現了耐指紋涂機一機兩用，既可以輥涂耐指紋液也可以輥涂鈍化液，將噴淋鈍化改為輥涂鈍化，很好的消除噴淋擠干鈍化造成的鈍化斑跡、鈍化黃邊和鋼卷端面的發黃現象，不僅極大的提高了鈍化質量，還改變了唐鋼鍍鋅產品后處理形象，同時耐指紋后處理的實現也宣告了鍍鋅線完全具備了生產家電板的能力。圖5為耐指紋涂機示意圖耐指紋機的主要工藝參數為涂覆輥、提料輥輥速、涂液之后的烘干溫度和提料輥與涂覆輥之間的壓力。耐指紋膜膜厚的影響因素為涂覆輥、提料輥輥速和兩輥之間的壓力。在調試過程中發現輥速的改變對膜厚的改變非常有限而且隨著輥速與帶鋼速度差距的加大導致涂覆輥磨損嚴重。最終確定提料輥為80%線速度，涂覆輥為60%線速度。而對于改變膜厚而言最為有效的手段就是改變兩輥之間的壓力。根據合同要求