CN114990462A - 一种控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法，涉及技术的领域。该控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法包括：对冷轧钢板进行预处理，以得到预设表面粗糙度的冷硬板；对所述冷硬板进行浸锌处理，且在浸锌处理过程中，控制炉鼻子参数和锌锅温度、带钢入锅温度，以在板表面形成镀液层；控制所述镀液层的厚度，并在随后进行镀后冷却处理；在所述冷却处理后，进行后处理工序。本发明提供的控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法主要针对薄规格生产过程中特有的黑线缺陷，在不进行镀层成分改变的基础上，通过对生产过程的参数控制来提升表面质量。

Description

一种控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法
技术领域
本发明涉及技术的领域，具体而言，涉及一种控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法。
背景技术
家电建筑市场竞争愈发激烈，其表面质量的要求随之越来越高，对镀锌板耐蚀性的要求也有所提高。但是锌资源已严重短缺，因此减少锌元素的消耗，开发轻量化、高耐蚀金属涂层是钢铁厂产品镀层技术发展的迫切需求。锌铝镁产品应运而生。
目前影响锌铝镁镀层板的缺陷主要镀层缺陷有镀层不均、点线状缺陷、冲压锌层脱落等。中国专利CN201810462422.9中指出通过在锌铝镁合金镀层中添加以下任意一种或几种合金元素：硼、硅、铜、镍、锰，调整成分的手段来消除表面色差缺陷，但是却没有指出添加上述一种或几种合金元素后对镀锌工艺参数的影响。中国专利CN202010201667.3中涉及到镀锌工艺，提出了不同段工艺参数控制，包括出锌锅后镀后冷却策略控制，但是并没有针对规格来进行细致的优化。
发明内容
本发明的目的包括，例如，提供一种控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法，该方法主要针对薄规格生产过程中特有的黑线缺陷，在不进行镀层成分改变的基础上，通过对生产过程的参数控制来提升表面质量。
本发明的实施例可以这样实现：
本发明实施例提供一种控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法，包括：
对冷轧钢板进行预处理，以得到预设表面粗糙度的冷硬板；
对所述冷硬板进行浸锌处理，且在浸锌处理过程中，控制炉鼻子参数和锌锅温度、带钢入锅温度，以在板表面形成镀液层；
控制所述镀液层的厚度，并在随后进行镀后冷却处理；
在所述冷却处理后，进行后处理工序。
进一步地，在可选的实施例中，在对所述冷硬板进行浸锌处理，且在浸锌处理过程中，控制炉鼻子参数和锌锅温度、带钢入锅温度，以在板表面形成镀液层的步骤中，控制所述炉鼻子的插入深度在150mm—200mm之间，控制所述炉鼻子内露点在-10℃—0℃之间。
进一步地，在可选的实施例中，在所对所述冷硬板进行浸锌处理，且在浸锌处理过程中，控制炉鼻子参数和锌锅温度、带钢入锅温度，以在板表面形成镀液层的步骤中，控制所述锌锅温度，并根据所述带钢厚度控制其入锅温度。
进一步地，在可选的实施例中，所述控制所述锌锅温度的步骤中，控制所述锌锅温度稳定在470℃—480℃。
进一步地，在可选的实施例中，在所述根据所述带钢厚度控制其入锅温度的步骤中，对于带钢厚度小于第一预设厚度的，控制所述带钢温度高于所述锌锅温度第一设定温度；对于带钢厚度大于或等于所述第一预设厚度且小于或等于第二预设厚度的，控制所述带钢温度高于所述锌锅温度第二设定温度，其中，所述第一设定温度大于或等于所述第二设定温度。
进一步地，在可选的实施例中，所述第一设定温度的范围在5℃—10℃之间，所述第二设定温度的范围在0℃—5℃。
进一步地，在可选的实施例中，所述第一设定厚度设置为0.8mm，所述第二设定厚度设置为1.0mm。
进一步地，在可选的实施例中，在所述镀后冷却处理的步骤中，根据带钢厚度，控制塔顶转向辊温度。
进一步地，在可选的实施例中，所述根据带钢厚度，控制塔顶转向辊温度的步骤中，对于带钢厚度小于第一预设厚度的，控制所述塔顶转向辊温度在190℃—210℃之间；对于带钢厚度大于或等于所述第一预设厚度且小于或等于第二预设厚度的，控制所述塔顶转向辊温度在 160℃—180℃之间。
进一步地，在可选的实施例中，在所述后处理工序中，包括光整参数优化的步骤，在该步骤中，向光整液中添加2％—4％质量分数的润滑剂。
本发明提供的控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法具有以下有益效果：本发明通过炉鼻子和锌锅温度、带钢温度的设定，以及镀后冷却和后处理工序，可以实现镀层良好的表面质量。从而减少或避免薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷，提高产品质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明具体实施例所述的控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法的各步骤示意图；
图2(a)为本发明的实施例一中炉鼻子插入深度为120mm的镀层表面形貌；
图2(b)为本发明的实施例一中炉鼻子插入深度为150mm的镀层表面形貌；
图3(a)为本发明的实施例二中炉鼻子露点为-25℃的镀层表面形貌；
图3(b)为本发明的实施例二中炉鼻子露点为-8℃的镀层表面形貌；
图4(a)为本发明的实施例三中塔顶转向辊温度为170℃的镀层表面形貌；
图4(b)为本发明的实施例三中塔顶转向辊温度为200℃的镀层表面形貌；
图5(a)为本发明的实施例四中光整液润滑剂质量分数为1％的镀层表面形貌；
图5(b)为本发明的实施例四中光整液润滑剂质量分数为2.3％的镀层表面形貌。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细说明。
本实施例提供了一种控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法，该方法基于产线现有条件，只需通过产线关键过程参数合理化控制，方法简单，效果显著。
在薄规格薄镀层锌铝镁产品的工艺过程中，首先对冷轧钢板预处理，钢板经过冷轧得到一定表面粗糙度的冷硬板；接着进行浸镀处理：冷硬板经过清洗，退火，从炉鼻子入锌锅，控制炉鼻子的插入深度和炉鼻子内露点，同时控制锌锅温度和带钢温度以使镀液良好的在钢板表面形成镀液层；之后，利用气刀来控制钢板表面上的镀液层的厚度随后进行镀后冷却处理。通过控制不同规格带钢的冷速，得到合适的镀层组织；待以上步骤处理完成后，进入后处理工序，光整拉矫涂油后卷取成卷。
请参阅图1，一种控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法包括以下步骤。
步骤S100：对冷轧钢板进行预处理，以得到预设表面粗糙度的冷硬板。
步骤S200：对冷硬板进行浸锌处理，且在浸锌处理过程中，控制炉鼻子参数和锌锅温度、带钢入锅温度，以在板表面形成镀液层。
在可选的实施例中，在对冷硬板进行浸锌处理，且在浸锌处理过程中，控制炉鼻子参数和锌锅温度、带钢入锅温度，以在板表面形成镀液层的步骤中，控制炉鼻子的插入深度在 150mm—200mm之间，控制炉鼻子内露点在-10℃—0℃之间。
进一步地，在所对冷硬板进行浸锌处理，且在浸锌处理过程中，控制炉鼻子参数和锌锅温度、带钢入锅温度，以在板表面形成镀液层的步骤中，控制锌锅温度，并根据带钢厚度控制其入锅温度。
可选地，控制锌锅温度的步骤中，控制锌锅温度稳定在470℃—480℃。
进一步地，在根据带钢厚度控制其入锅温度的步骤中，对于带钢厚度小于第一预设厚度的，控制带钢温度高于锌锅温度第一设定温度；对于带钢厚度大于或等于第一预设厚度且小于或等于第二预设厚度的，控制带钢温度高于锌锅温度第二设定温度，其中，第一设定温度大于或等于第二设定温度。
可选地，第一设定温度的范围在5℃—10℃之间，第二设定温度的范围在0℃—5℃。
可选地，第一设定厚度设置为0.8mm，第二设定厚度设置为1.0mm。
需要指出的是，在本发明中，炉鼻子参数的影响。连续热镀锌机组炉鼻子是炉区与锌锅相连的重要纽带，引入炉鼻子加湿系统抑制锌液挥发。露点温度过低，无法有效抑制锌液的蒸发；露点温度过高，会导致带钢表面氧化，产生漏镀缺陷，炉鼻子插入深度影响液体流动和锌灰泵抽取锌渣的能力，通过控制炉鼻子内氮气的露点温度减少锌灰渣点引入防止后续出现黑线缺陷，当炉鼻子插入深度为150mm—200mm，炉鼻子内部露点为-10℃—0℃时，保证锌蒸汽稳定不会造成渣点粘附沉没辊导致线状缺陷。
同时，还需要指出的是，在本发明中，锌锅温度和带钢温度的影响。锌锅温度起车按400℃—450℃控制，一般都要生产一定数量的过渡料后，稳定后才能正式正产。锌锅添加了镁和铝更活泼，因此锌锅正式温度不能过高，降低锌渣发生。锌锅温度＞480℃锌渣会明显多；锌锅温度稳定在470℃—480℃；特别的，带钢的厚度和入锅温度也影响着镀层的质量，根据带钢厚度控制入锅温度，对于厚度在1mm以下的薄规格而言，根据带钢厚度控制带钢的入锅温度，厚度≤ 0.8mm带钢温度高于锌锅温度5℃—10℃，带钢厚度0.8mm—1.0mm带钢温度控制高于锌锅温度0 ℃—5℃。
步骤S300：控制镀液层的厚度，并在随后进行镀后冷却处理。
在可选的实施例中，在镀后冷却处理的步骤中，根据带钢厚度，控制塔顶转向辊温度。
进一步地，根据带钢厚度，控制塔顶转向辊温度的步骤中，对于带钢厚度小于第一预设厚度的，控制塔顶转向辊温度在190℃—210℃之间；对于带钢厚度大于或等于第一预设厚度且小于或等于第二预设厚度的，控制塔顶转向辊温度在160℃—180℃之间。
需要指出的是，在本发明中，镀后冷却的影响。冷却策略影响带钢的表面线状缺陷发生，薄规格在出锌锅后上行段立即冷却可以获得较好的表面质量，但冷速太低和太高都会影响镀层组织的不均，从而引起表面缺陷，一般地，当带钢厚度≤0.8mm，塔顶转向辊温度190℃—210 ℃；当带钢厚度0.8mm—1.0mm，适当提高冷却速度，塔顶转向辊温度160℃—180℃。
步骤S400：在冷却处理后，进行后处理工序。
在可选的实施例中，在后处理工序中，包括光整参数优化的步骤，在该步骤中，向光整液中添加2％—4％质量分数的润滑剂。在本发明中，光整参数优化的步骤可以减少线状缺陷的发生，在光整液添加2％—4％质量分数的润滑剂，减少辊面粘锌对黑线缺陷的放大作用，保证带钢表面良好润滑。
应用上述的方法，以下提供四个具体实施例，以说明本发明提供的方法对对镀层表面的影响，从而说明本发明能够实现镀层良好的表面质量。
实施例1
带钢厚度0.8mm，露点-10℃，锌锅温度473℃；带钢入锅温度，475℃，带钢出锌锅后镀后冷却塔顶温度200℃，只有炉鼻子插入深度不同的两种工艺，见图2(a)和图2(b)所示，分别为插入深度120mm和150mm的镀层表面形貌，插入深度150mm镀层表面良好，插入深度120mm 的镀层存在黑线状的锌灰状缺陷。
实施例2
带钢厚度0.8mm，炉鼻子插入深度185mm，锌锅温度471℃；带钢入锅温度，476℃，带钢出锌锅后镀后冷却塔顶温度190℃，只有炉鼻子露点不同的两种工艺，见图3(a)和图3(b)所示，分别为露点-25℃和露点-8℃的镀层表面形貌，露点-25℃的镀层黑线状缺陷更严重。
实施例3
带钢厚度0.9mm，炉鼻子插入深度173mm，露点-9℃，锌锅温度476℃；带钢入锅温度， 478℃，只有带钢出锌锅镀后冷却不同的两种工艺，见图4(a)和图4(b)所示，分别为塔顶转向辊温度170℃和200℃的镀层表面形貌，塔顶转向辊温度200℃镀层黑线状缺陷更严重。
实施例4
带钢厚度0.7mm，炉鼻子插入深度168mm，露点-8℃，锌锅温度470℃；带钢入锅温度， 480℃，带钢出锌锅后镀后冷却塔顶温度175℃，光整参数不同的两种工艺，见图5(a)和图5 (b)所示，光整液润滑剂质量分数1％和2.3％的镀层表面形貌，润滑剂质量2.3％的镀层表面无缺陷。
本实施例提供的控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法：本发明通过炉鼻子和锌锅温度、带钢温度的设定，以及镀后冷却和后处理工序，可以实现镀层良好的表面质量。从而减少或避免薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷，提高产品质量。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法，其特征在于，包括：
对冷轧钢板进行预处理，以得到预设表面粗糙度的冷硬板；
对所述冷硬板进行浸锌处理，且在浸锌处理过程中，控制炉鼻子参数和锌锅温度、带钢入锅温度，以在板表面形成镀液层；
控制所述镀液层的厚度，并在随后进行镀后冷却处理；
在所述冷却处理后，进行后处理工序。
2.根据权利要求1所述的控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法，其特征在于，在对所述冷硬板进行浸锌处理，且在浸锌处理过程中，控制炉鼻子参数和锌锅温度、带钢入锅温度，以在板表面形成镀液层的步骤中，控制所述炉鼻子的插入深度在150mm—200mm之间，控制所述炉鼻子内露点在-10℃—0℃之间。
3.根据权利要求1或2所述的控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法，其特征在于，在所对所述冷硬板进行浸锌处理，且在浸锌处理过程中，控制炉鼻子参数和锌锅温度、带钢入锅温度，以在板表面形成镀液层的步骤中，控制所述锌锅温度，并根据所述带钢厚度控制其入锅温度。
4.根据权利要求3所述的控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法，其特征在于，所述控制所述锌锅温度的步骤中，控制所述锌锅温度稳定在470℃—480℃。
5.根据权利要求3所述的控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法，其特征在于，在所述根据所述带钢厚度控制其入锅温度的步骤中，对于带钢厚度小于第一预设厚度的，控制所述带钢温度高于所述锌锅温度第一设定温度；对于带钢厚度大于或等于所述第一预设厚度且小于或等于第二预设厚度的，控制所述带钢温度高于所述锌锅温度第二设定温度，其中，所述第一设定温度大于或等于所述第二设定温度。
6.根据权利要求5所述的控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法，其特征在于，所述第一设定温度的范围在5℃—10℃之间，所述第二设定温度的范围在0℃—5℃。
7.根据权利要求5所述的控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法，其特征在于，所述第一设定厚度设置为0.8mm，所述第二设定厚度设置为1.0mm。
8.根据权利要求1所述的控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法，其特征在于，在所述镀后冷却处理的步骤中，根据带钢厚度，控制塔顶转向辊温度。
9.根据权利要求8所述的控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法，其特征在于，所述根据带钢厚度，控制塔顶转向辊温度的步骤中，对于带钢厚度小于第一预设厚度的，控制所述塔顶转向辊温度在190℃—210℃之间；对于带钢厚度大于或等于所述第一预设厚度且小于或等于第二预设厚度的，控制所述塔顶转向辊温度在160℃—180℃之间。
10.根据权利要求1所述的控制薄规格薄镀层锌铝镁产品黑线缺陷方法，其特征在于，在所述后处理工序中，包括光整参数优化的步骤，在该步骤中，向光整液中添加2％—4％质量分数的润滑剂。
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