CN111378916A - 一种高强度热镀锌钢带的厚锌层表面质量控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及的一种高强度热镀锌钢带的厚锌层表面质量控制方法，包括清洗控制单元、锌锅控制单元和光整控制单元，所述清洗控制单元设置碱液电导率为40～50ms/cm，碱液温度为75～85℃，刷辊电流为+2～+4A；锌锅控制单元的钢带出炉温度为(452～485)±5℃，锌液参数为锌锅的锌液温度为455±3℃，锌液成分为Al含量0.21～0.24％，Fe含量<0.01％，吹扫气刀参数为吹扫气刀角度‑0.4～‑0.8°，气刀距离8～15mm，气刀高度120～220mm和气刀压力100～200mbar；光整控制单元的光整机工作辊采用镀铬毛化辊，粗糙度Ra为1.8～2.2μm，光整延伸率设定0.8～1.6％。

Description

一种高强度热镀锌钢带的厚锌层表面质量控制方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种高强度热镀锌钢带的厚锌层表面质量控制方法。
背景技术
冷轧高强度热镀锌钢带，采用较高的强度(强度450MPa级以上)，较厚的锌层重量(双面锌层重量250g/m2及以上)，抗变形能力强，防腐蚀性好，使用寿命长，且基本不用维护，因而在公路交通、室外建筑等方面应用越来越广泛。尽管高强热镀锌钢带的使用寿命主要取决于钢基强度和镀锌层重量，但镀锌后的表面质量亦是使用价值的重要指标之一，尤其是对外观形象要求较高的公共场合，直接影响到客户的审美观。而对于冷轧热镀锌钢带，强度越高、锌层越厚，越容易产生锌瘤纹、厚边、光整亮边等表面缺陷，产品表面质量越不容易控制，因此，如何控制好镀锌层的表面质量是提高最终镀锌产品质量的关键所在。
CN109097689A公开了一种具有高等级表面形貌的汽车外板用电镀锌特超深冲板及其生产方法，所述电镀锌特超深冲板的牌号为DC06+ZE，化学成分及质量百分数为：C≤0.0012％， Si≤0.015％，Mn：0.05～0.18％，P≤0.015％，S≤0.010％，Nb：0.03～0.05％，Als：0.02～0.05％， N≤0.003％，余量为铁及不可避免的杂质；所述电镀锌特超深冲板屈服强度110～170MPa，抗拉强度260～330MPa，伸长率A80≥43％，塑性应变比r90≥2.5，加工硬化指数n90≥0.22，表面形貌：Ra为1.1～1.6pm，RPc>60个/cm，WSa<0.34pm。与本发明相比，电镀锌与热镀锌的类别不一样，并且对应的钢种为汽车深冲钢系列，锌层重量也未提及，与本发明的高强钢厚锌层有明显区别。
CN106148823A本发明公开了一种550Mpa高强结构级镀锌钢带，其化学成分的质量百分比为：C：0.04～0.06％，Mn：0.15～0.30％，Si≤0.03％，S≤0.015％，P≤0.022％，Als：0.025～0.06％， N≤0.0050％,其余为铁和不可避免的杂质。其生产方法包括转炉冶炼、LF炉精炼、连铸、热轧轧制、卷取、酸洗冷连轧和镀锌工序；本发明采用Si、Mn固溶强化的成分设计，不添加Nb、 Ti、V等贵重合金，有效地降低了成本；后续采用热轧控轧控冷、冷轧硬化工艺、低温退火镀锌工艺,保证了最终产品的优良性能，且工艺简单，生产成本低。此发明只对高强钢的强度指标进行了描述，并没有对其表面质量如何控制进行介绍。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高强度热镀锌钢带的厚锌层表面质量控制方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高强度热镀锌钢带的厚锌层表面质量控制方法，包括清洗控制单元、锌锅控制单元和光整控制单元，所述清洗控制单元设置碱液电导率为40～50ms/cm，碱液温度为75～85℃，刷辊电流为+2～+4A；
锌锅控制单元包括钢带出炉温度、锌液参数和吹扫气刀参数，其中钢带出炉温度为 (452～485)±5℃，锌液参数为锌锅的锌液温度为455±3℃，锌液成分为Al含量0.21～0.24％， Fe含量<0.01％，吹扫气刀参数为吹扫气刀角度-0.4～-0.8°，气刀距离8～15mm，气刀高度 120～220mm和气刀压力100～200mbar；
光整控制单元的光整机工作辊采用镀铬毛化辊，粗糙度Ra为1.8～2.2μm，光整延伸率设定0.8～1.6％。
具体的是，所述钢带通过锌锅速度不低于70mpm。
本发明具有以下有益效果：高强度热镀锌钢带的厚锌层表面质量控制，选用美钢联法热镀锌生产工艺及立式退火炉的连续热镀锌机组，通过对清洗控制单元、锌锅控制单元、光整控制单元等工艺控制，对于较高强度级别与较厚锌层重量的钢带，获得较好的表面质量，能够满足公路及建筑等行业部分高强高表面的特殊需求。
具体实施方式
现在对本发明作进一步详细的说明。
本发明的实施方式：清洗控制单元的碱液电导率控制40～50ms/cm，碱液温度75～85℃，刷辊电流+2～4A。
锌锅控制单元中的热镀锌工序的钢带出炉温度：对不同厚度规格的钢带，出炉温度控制 (452～485)±5℃的范围，厚度＝0.3～0.5mm，出炉温度为485±5℃；厚度＝0.51～0.90mm，出炉温度为475±5℃；厚度＝0.91～1.50mm，出炉温度为465±5℃；厚度＝1.51～1.80mm，出炉温度为455±5℃；厚度＝1.81～2.50mm，出炉温度为453±5℃。
锌锅控制单元中的热镀锌工序锌液参数：锌锅的锌液温度为455±3℃，锌液成分为：有效 Al含量0.21～0.24％，Fe含量<0.01％。
锌锅控制单元中的热镀锌工序吹扫气刀参数：镀锌吹扫气刀角度-0.4～-0.8°，气刀距离 8～15mm，气刀高度120～220mm，气刀压力100～200mbar，钢带通过热镀锌锌锅速度不低于 70mpm。
光整控制单元的光整机工作辊采用镀铬毛化辊，粗糙度Ra为1.8～2.2μm，光整延伸率设定0.8～1.6％。
热镀锌生产工艺为美钢联法，立式全辐射管加热连续退火炉以及熔沟式感应加热陶瓷锌锅，温度控制精度高，减少了钢带热量差引起的锌液温度波动，提高钢带厚锌层的锌层表面附着力。
锌液吹扫气刀采用进口的先进气刀，根据锌液流体冲压技术，设计先进的气刀唇缝曲线，并可精确控制气刀角度与吹扫压力，精准定位气刀边部档板位置，提高了厚锌层质量的控制精度与锌液粘附力。
本发明的光整机采用的是四辊湿式光整机，光整机工作辊采用镀铬毛化辊，表面粗糙度复制率高，光整后钢带可获得良好的表面形貌。
本发明提供的高强度热镀锌钢带的厚锌层表面质量控制方法，可实现强度450MPa级以上、双面250g/m2以上厚锌层的高强度热镀锌钢带的较高表面质量控制，钢带可生产厚度为 0.3～2.5mm，宽度为1000～1850mm，覆盖应用领域广泛。
实施例1
一种高强度热镀锌钢带的厚锌层表面质量控制方法，所述钢带规格为0.7*1250mm，抗拉强度为500MPa，锌层厚度为275g/m2/双面。
热镀锌具体工艺参数控制如下：
1)清洗控制单元的碱液电导率为42ms/cm，碱液温度为78℃，刷辊电流为+3.5A。
2)钢带出炉温度为476℃，锌锅的锌液温度为455℃。
3)锌锅的锌液成分为：有效Al含量为0.22％，Fe含量为0.007％。
4)镀锌吹扫气刀角度为-0.5°，气刀距离为9mm，气刀高度为130mm，气刀压力为160mbar，钢带通过锌锅速度为125mpm。
5)镀锌光整机工作辊采用镀铬毛化辊，粗糙度Ra为1.9μm，光整延伸率为0.8％。
利用上述方法得到的高强度热镀锌钢带，弯曲试验和中性盐雾试验均合格，锌层附着性合格，钢带表面质量良好。
实施例2
一种高强度热镀锌钢带的厚锌层表面质量控制方法，所述钢带规格为1.0*1350mm，抗拉强度为560MPa，锌层厚度为300g/m2/双面。
热镀锌具体工艺参数控制如下：
1)清洗控制单元的碱液电导率为46ms/cm，碱液温度为82℃，刷辊电流为+3.6A。
2)钢带出炉温度为466℃，锌锅的锌液温度为456℃。
3)锌锅的锌液成分为：有效Al含量为0.22％，Fe含量为0.008％。
4)镀锌吹扫气刀角度为-0.7°，气刀距离为12mm，气刀高度为160mm，气刀压力为185mbar，钢带通过锌锅速度为110mpm。
5)镀锌光整机工作辊采用镀铬毛化辊，粗糙度Ra为2.1μm，光整延伸率为1.2％。
利用上述方法得到的高强度热镀锌钢带，弯曲试验和中性盐雾试验均合格，锌层附着性合格，钢带表面质量良好。
实施例3
一种高强度热镀锌钢带的厚锌层表面质量控制方法，所述钢带规格为1.6*1540mm，抗拉强度为480MPa，锌层厚度为250g/m2/双面。
热镀锌具体工艺参数控制如下：
1)清洗控制单元的碱液电导率为45ms/cm，碱液温度为78℃，刷辊电流为+3.2A。
2)钢带出炉温度为455℃，锌锅的锌液温度为455℃。
3)锌锅的锌液成分为：有效Al含量为0.23％，Fe含量为0.005％。
4)镀锌吹扫气刀角度为-0.6°，气刀距离为10mm，气刀高度为185mm，气刀压力为180mbar，钢带通过锌锅速度为90mpm。
5)镀锌光整机工作辊采用镀铬毛化辊，粗糙度Ra为2.0μm，光整延伸率为1.5％。
利用上述方法得到的高强度热镀锌钢带，弯曲试验和中性盐雾试验均合格，锌层附着性合格，钢带表面质量良好。
本发明不局限于上述实施方式，任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。
本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (2)

1.一种高强度热镀锌钢带的厚锌层表面质量控制方法，其特征在于，包括清洗控制单元、锌锅控制单元和光整控制单元，所述清洗控制单元设置碱液电导率为40～50ms/cm，碱液温度为75～85℃，刷辊电流为+2～+4A；
锌锅控制单元包括钢带出炉温度、锌液参数和吹扫气刀参数，其中钢带出炉温度为(452～485)±5℃，锌液参数为锌锅的锌液温度为455±3℃，锌液成分为Al含量0.21～0.24％，Fe含量<0.01％，吹扫气刀参数为吹扫气刀角度-0.4～-0.8°，气刀距离8～15mm，气刀高度120～220mm和气刀压力100～200mbar；
光整控制单元的光整机工作辊采用镀铬毛化辊，粗糙度Ra为1.8～2.2μm，光整延伸率设定0.8～1.6％。
2.根据权利要求1所述的一种高强度热镀锌钢带的厚锌层表面质量控制方法，其特征在于，所述钢带通过锌锅速度不低于70mpm。
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