CN102615031A - 环保极厚涂层电工钢产品的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种环保极厚涂层电工钢产品的生产方法，包括如下步骤，a)无铬环保涂层涂敷，带钢采用二或三辊式顺涂得到无铬环保涂层，涂层膜厚为2μm～5μm；b)将涂敷过的带钢在280～400℃温度下烘烤，烘烤时间50秒～70秒。c)烘烤后的带钢在20～30N/mm2，锥度系数1.1～1.4张力下卷取，得到环保极厚涂层产品。本发明通过采取涂敷方式、涂层固化、卷取工艺改进，不仅获得了涂层均匀，膜厚稳定，性能优异的环保极厚涂层电工钢产品，而且钢卷卸卷后具有较好的刚度和强度，长时间运输和存放不会出现塌卷。

Description

环保极厚涂层电工钢产品的生产方法
技术领域
本发明涉及电工钢生产工艺，特别涉及一种无铬环保极厚涂层电工钢产品的生产方法。
背景技术
大型轨道交通牵引机车或大型火电、风电、水电等用户对电工钢产品表面的涂层绝缘性和耐蚀性能要求极高，单面涂层膜厚要求在2μm以上(单面)，而国内、外现有含铬类涂层的电工钢产品膜厚无法达到此要求，即使达到，涂层附着性也无法满足用户需求。
中国专利申请号CN03115928.1公开了电工钢自粘接涂层的涂敷方法，包括如下步骤，a)自粘接涂层涂敷，带钢采用二或三辊式逆涂，得到自粘接涂层，再在130℃～260℃温度下烘烤，烘烤时间30秒～45秒；b)将自粘接涂层固化，涂层涂敷完毕的带钢片叠片后在6～10bar的固化压力下，在130℃～220℃固化温度下，连续固化0.4小时～4小时；所述的涂层厚度为3μm～10μm。该发明通过优化涂层涂敷工艺和涂层固化等措施，电工钢自粘接涂层在涂敷完成后，不仅使得卷取后的钢板克服了冷粘接等缺陷，而且确保了叠片加热固化后的电工钢片之间具备良好的粘接强度，使得粘接后的叠片铁芯具备较好刚度和强度。
但是，广泛采用的二辊或三辊逆涂涂敷电工钢产品不适用于无铬极厚环保涂料涂敷。同时，由于涂料成份、涂膜目标厚度不同，常规低膜厚涂层电工钢产品或自粘接涂层的烘烤工艺，完全不适用于无铬极厚环保涂层产品，会导致涂层欠烧，固化不充分或涂层过烧、粉化，涂层表面质量和产品性能不能得以保证。
而且，由于环保极厚涂层产品涂层膜厚，采用常规低膜厚涂层产品卷取工艺在存放、吊运和运输过程中，极易造成钢卷塌卷，后续用户无法正常使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保极厚涂层电工钢产品的生产方法，实现连续、稳定生产，得到一种涂层膜厚均匀，表面质量优异，涂层产品性能出色的环保极厚涂层电工钢产品。
为达到上述目的，本发明的技术解决方案是：
环保极厚涂层电工钢产品的生产方法，包括如下步骤：
a)无铬环保涂层涂敷，带钢采用二或三辊式顺涂得到无铬环保涂层；
b)将涂敷过的带钢在280～400℃温度下烘烤，烘烤时间50秒～70秒；
c)烘烤后的带钢卷取张力设定在20～30N/mm2，卷取锥度系数1.1～1.4。
本发明涂敷用涂料是一种已有的电工钢用无铬环保涂层，其生产过程和最终产品完全不含铬元素，使用前搅拌器充分搅拌，确保使用前涂料混合均匀，易于涂敷，涂料密度1.2～1.4g/m2，粘度25～50秒。
现有电工钢涂层涂敷工艺采用逆涂涂敷方式，涂敷辊与带钢间摩擦力大，涂敷辊极易损坏，无法正常涂敷；而采用常规的带预涂式逆涂涂敷方式，对于大粘度，高比重涂料，其流动性和分散性差，会造成涂膜太厚并出现涂层条纹。
本发明采用二或三辊式顺涂，既降低了带钢与涂敷辊之间的摩擦力，又保证涂敷辊有充足的涂液涂敷于带钢表面，易于控制膜厚和表面质量。
所述步骤b)中，优选的烘烤温度为280～350℃，烘烤时间为55～70秒，确保带钢经过涂敷后，涂层中有机树脂、无机盐物质及填料充分交联、固化，并与钢板基板形成良好结合力，具有良好附着力，绝缘性和耐蚀性，而且避免出现温度过高，涂层中溶剂和水份过快挥发过早成膜，进而出现涂层过烧、粉化。
所述步骤c)中，优选的卷取张力为25～30N/mm2，锥度系数1.3～1.4。因为环保极厚涂层涂膜厚，钢卷表面摩擦力小，必须加大卷取张力以提高钢卷层与层之间的结合力，特别由于钢卷内圈受力大容易变形，还要进一步提高卷取锥度系数，增加钢卷内圈的刚度和强度。然而过大的卷取张力和卷取锥度会增大带钢内应力，造成磁性能降低，同时有可能造成带钢表面受力过大而产生塑性变形，出现折皱缺陷。
所述涂层厚度为2μm～5μm，优选的涂层膜厚为2μm～4μm。
环保极厚涂层电工钢产品涂敷前先将电工钢钢板脱脂、退火、水洗、干燥。烘烤后检测膜厚，并对比目标膜厚调整涂层参数。
本发明的有益效果
本发明无铬环保极厚涂层电工钢产品涂层均匀，膜厚稳定，能稳定大批量生产，不仅确保涂层产品具有良好的层间电阻、耐蚀性能、附着性，而且钢卷卸卷后具有较好的刚度和强度，长时间运输和存放不会出现塌卷，完全满足用户正常使用。
附图说明
图1是本发明的生产流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
参见图1，经过脱脂、退火、水洗、干燥后的电工钢板，进入涂层室通过涂层辊和取液辊双面涂敷无铬环保涂层，涂液比重调配在1.2g/m2，粘度控制在25秒，采用二或三辊式顺涂，目标膜厚2.0μm。然后在烘烤炉内280℃烘烤50秒，获得涂层均匀，膜厚稳定、性能优异的无铬环保涂层电工钢产品。卷取张力设定25N/mm2，锥度系数1.3，钢卷卸卷后具有较好的刚度和强度，长时间运输和存放没有出现塌卷。
实施例2
经过脱脂、退火、水洗、干燥后的电工钢板，进入涂层室通过涂层辊和取液辊双面涂敷无铬环保涂层，涂液比重调配在1.4g/m2，粘度控制在50秒，采用二或三辊式顺涂，目标膜厚5.0μm。然后在烘烤炉内400℃烘烤70秒，获得涂层均匀，膜厚稳定、性能优异的无铬环保涂层电工钢产品。卷取张力设定30N/mm2，锥度系数1.4，钢卷卸卷后具有较好的刚度和强度，长时间运输和存放没有出现塌卷。
实施例3
经过脱脂、退火、水洗、干燥后的电工钢板，进入涂层室通过涂层辊和取液辊双面涂敷无铬环保涂层，涂液比重调配在1.25g/m2，粘度控制在28秒，采用二或三辊式顺涂，目标膜厚3.5μm。然后在烘烤炉内300℃烘烤58秒，获得涂层均匀，膜厚稳定、性能优异的无铬环保涂层电工钢产品。卷取张力设定26N/mm2，锥度系数1.3，钢卷卸卷后具有较好的刚度和强度，长时间运输和存放没有出现塌卷。
实施例4
经过脱脂、退火、水洗、干燥后的电工钢板，进入涂层室通过涂层辊和取液辊双面涂敷无铬环保涂层，涂液比重调配在1.35g/m2，粘度控制在40秒，采用二或三辊式顺涂，目标膜厚4.0μm。然后在烘烤炉内350℃烘烤65秒，获得涂层均匀，膜厚稳定、性能优异的无铬环保涂层电工钢产品。卷取张力设定27N/mm2，锥度系数1.4，钢卷卸卷后具有较好的刚度和强度，长时间运输和存放没有出现塌卷。
涂层性能检测结果见表1。
表1涂层性能检测结果

Claims (7)

1.环保极厚涂层电工钢产品的生产方法，包括如下步骤：
a)无铬环保涂层涂敷，带钢采用二或三辊式顺涂，得到无铬环保涂层，涂层膜厚为2μm～5μm；
b)将涂敷过的带钢在280～400℃温度下烘烤，烘烤时间50秒～70秒；
c)烘烤后的带钢卷取张力设定在20～30N/mm2，卷取锥度系数1.1～1.4。
2.如权利要求1所述的环保极厚涂层电工钢产品的生产方法，其特征是，涂敷用的无铬环保涂料使用前搅拌器充分搅拌，确保使用前涂料混合均匀，涂料密度1.2～1.4g/m2，粘度25～50秒。
3.如权利要求1所述的环保极厚涂层电工钢产品的生产方法，其特征是，步骤b)烘烤温度优选为280～350℃，烘烤时间为55～70秒。
4.如权利要求1所述的环保极厚涂层电工钢产品的生产方法，其特征是，步骤c)卷取张力优选为25～30N/mm2，卷取锥度系数1.3～1.4。
5.如权利要求1所述的环保极厚涂层电工钢产品的生产方法，其特征是，涂层膜厚优选为2μm～4μm。
6.如权利要求1所述的环保极厚涂层电工钢产品的生产方法，其特征是，环保极厚涂层电工钢产品涂敷前先将电工钢钢板脱脂、退火、水洗、干燥。
7.如权利要求1所述的环保极厚涂层电工钢产品的生产方法，其特征是，烘烤后检测膜厚，并对比目标膜厚调整涂层参数。
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